PE管施工工艺

       1、施工工艺流程图

       2、施工测量

       2.1平面控制放线

       平面控制及放线，依据现有边线，通过勘测方提供的控制点引测本工程的定位点，为保证施工各阶段控制点网，坐标及高程的准确，首先对施工现场内各控制桩加以保护。并把各控制点引测至现场外加以保护，以便竖向引测放线。同时要做闭合校核。

       施工前通过全站仪沿地面上拉管的中心线每3米设置一桩(有障碍物的除外)，并沿拉管的中心线撒好白灰线且测出桩高程，算好桩高程与设计拉管流水面的关系。

       2.2高程控制

       高程控制根据勘测方提供的水准点引测施工现场的高程控制点。根据本工程的实际情况，在现场选择固定的地方做临时水准点，并做好保护。

       高程控制采用两次仪器高程前后视等距测法，保持精度。为保证设计方向、位置的正确性，控制线的传递用经纬仪进行引测，保证平面位置的准确。

       3、地层勘探地下管线探测及钻进轨迹的规划与设计

       地层勘探主要了解有关地层和地下水的情况，为选择钻进方法和配制钻液提供依据。其内容包括：土层的标准分类、孔隙度、含水性、透水性以及地下水位、基岩深度和含卵砾石情况等。

       导向孔轨迹设计是否合理对管线施工能否成功至关重要。钻孔轨迹的设计主要是根据工程要求、地层条件、地形特征、地下障碍物的具体位置、钻杆的入出土角度、钻杆允许的曲率半径、钻头的变向能力、导向监控能力和被铺设管线的性能等。

       4、钻液的配置

       钻液的好与坏对于拉管施工的成败起到了极关键的作用。钻液具有冷却钻头、润滑钻具，更重要的是可以悬浮和携带钻屑，使混合后的钻屑成为流动的泥浆顺利地排出孔外，既为回拖管线提供足够的环形空间，又可减少回拖管线的重量和阻力。残留在孔中的泥浆可以起到护壁的作用。

       本工程按以往施工经验和对类似地区地质情况的了解，配置钻进液。钻液由水、膨润土和聚合物组成。水是钻液的主要成份，膨润土和聚合物通常称为钻液添加剂。钻液的品质越好与钻屑混合越适当，所制造的泥浆的流动性和悬浮性越好，回扩成孔的效果越理想，成功的概率越大。

       为改善泥浆性能，有时要加入适量化学处理剂。烧碱(或纯碱)

       可增粘、增静切力、调节PH值，投入烧碱量一般为膨润土量的2%。

       根据以上理论，本工程的钻液配合比确定为：膨润土20%，转液宝1%，水75%，2%膨润土重量的烧碱。

       5、导向钻进

       钻机就位后，调整钻机导向杆到略高于设计管位中心高程的位置，水平钻入土中。在导向钻头中安装发射器，通过地面接收器，测得钻头的深度、鸭嘴板的面向角、钻孔顶角、钻头温度和电池状况等参数，将测得参数与钻孔轨迹进行对比，以便及时纠正。地面接收器具有显示与发射功能，将接收到的孔底信息无线传送至钻机的接收器并显示，操作手根据信号反馈操纵钻机按正确的轨迹钻进。在导向钻孔过程中技术人员根据探测器所发回的信号，判断导向头位置与钻进路线图的偏差，随时调整。并把调整数值记录在“钻进位置”相应的表格中。

       为了保证导向头能严格按照操作人员发出的指令前进，需要在管道线路初步布点后对控制点进行加密加细。间隔3m设中线、高程控制点，用木桩做出明显标志，并在桩点周围用混凝土砌出护墩加以保护。控制人员严格按照点位，操纵仪器。

       根据以往的施工经验，PE管在孔内拉动的过程中受重力的作用，会发生管道下沉现象。因此在本工程中，导向钻进的钻进点选择在略高于设计管中线的地方。以减低管道自重对高程的影响。

       6、扩孔

       根据现场地质情况，采用刮刀式扩孔器。扩孔器尺寸为铺设管径的1.2～1.5倍，即50㎝×1.5=75㎝。这样既能够保持泥浆流动畅

       通又能保证管线的安全、顺利的拖入孔中。

       回拉扩孔铺管的距离比较长，泥浆作用特别重要，孔中缺少泥浆会造成塌孔等意外事故，使导向钻进失去作用并为再次钻进埋下隐患。考虑到地层泥浆较易漏失，泥浆漏失后，孔中缺少泥浆，钻杆及管线与孔壁间的摩擦力增大，导致拉力增大。因此要保持在整个钻进过程中有“返浆”，并根据地质情况的变化及时调整钻液配比以产生的不同泥浆。

       7、管道焊接(电熔焊接)

       (1)管道接口质量的好坏直接影响到拉管施工的成功进行，因此要严格按以下操作步骤执行。

       a、电熔连接机具与电熔管件应正确连通，连接时，通电加热的电压和时间符合电熔连接机具和电熔管件的规定。

       b、电熔连接冷却时间，不得移动连接件或连接件上不得施加任何外力。

       c、电熔承插连接管材连接端应切割垂直，连接面应清洁干净，并应表明插入深度，刮去表面的氧化层。连接前，对应连接件，使其在同一轴线上。

       d、干管连接部位下端应采用支架，并固定吻合。

       e、管道连接时，施工现场条件允许时，可在在沟槽上进行焊接。

       f、焊接完毕后，检查观测孔内物料是否顶起，焊缝处是否有物料挤出。合格的焊口应是圠唵熔焊过程中，无冒(着)火、过早停机等现象，电熔件的观察孔有物料顶出。

       (2)热熔连接：

       a、热熔连接前、后连接工具加热面上的无污物应用洁净棉布擦净。

       b、热熔连接加热时间和加热温度应符合热熔连接工具生产厂和管材、管件生产厂的规定。

       c、热熔连接保压冷却时间，不得移动连接件或连接件上不得施加任何外力。

       d、管道连接前，管材固定在机架上，取下铣刀，闭合卡具，对管子的端面进行铣削，当形成连续的切削时，退出卡具，检查管子两端的间隙(不得大于3mm)。电熔连接面应清洁干净，刮初表面皮。

       e、热熔对接连接，两管段应各伸出卡具一定的自由长度，校对连接件，使其在同一轴线上，错边不宜大于壁厚的10%。

       f、加热板温度适宜(220±10℃)，当指示灯亮时，更好在等10分钟使用，以使整个加热板温度均匀。

       g、温度适宜的加热板置于机架上，闭合卡具，并设系统的压力。达到吸热时间后，迅速打开卡具，取下加热板。应避免与熔融的端面发生碰撞。

       h、迅速闭合卡具，并在规定时间内，匀速地将压力调节到工作压力，同时按下冷却时间按钮。达到冷却时间后，在按一次冷却时间按钮，将压力降为零，打开卡具，取下焊好的管子。

       i、卸管前一定要将压力降至为零，若移动焊机，应拆下液压软管，并做好接头防尘工作。

       j、合格的焊缝应有两翻边，焊道翻卷的管外圆周上，两翻边的形状、大小均匀一致，无气孔、鼓泡和裂纹，两翻边之间的缝隙的根部不低于所焊管子的表面。

       k、管道连接时，施工现场条件允许时，可在在沟槽上进行焊接，管口应临时堵封。在大风环境下操作，采取保护措施或调整施工工艺。

       8、拉管

       拉力计算:φ500PE管重量为45.76㎏/m。管道倾斜角度为：10。

       F拉=(G+G×μ)×n=(16.38+16.38×0.4)×1.15=26.37吨

       G-管道总重量在X方向的分量μ-摩擦系数n-安全系数

       经计算,所选用拉管机能承受该拉力。

       中水管焊缝和管道强度检验合格后，即可进入拉管施工。首先用现场制作的“PE管封套”将管头密封，然后在管头后端接上回扩头，管后接上分动器进行接管，将管子回接到工作井后，卸下回扩头、分动器、取出剩余钻杆，堵上封堵头，进行水压试验。

       施工时，拉管机操作人员要根据设备数据均匀平稳的牵引管道，切不可生拉硬拽。

       9、注浆加固

       PE管道拉通后，为了避免地面沉降，需要进行注浆加固。由于受场地条件限制，本次采用孔内注浆的加固措施。

       (1)拉管施工前在PE管前端连接两根与PE管同长度的∮25钢管,与PE管一同拉入土中并一同到达拉管设计终点桩号。到达终点后，解除∮25钢管与PE管的连接，在两根钢管前面各加一根6m长同直径的注浆花管。

       (2)移动拉管机到1#接收坑，和∮25钢管连接并回拽。每拽入6m，把钢管和拉管机的连接取消，换成和高压注浆泵连接。注入1：1水泥、粉煤灰浆液(0.4Mpa)，从而置换触变泥浆，补充PE管周围的空隙。然后再换再拉，再拉再注，反复进行。直到把钢管全部拉出1#接收坑，注浆过程也就全部结束了。

       a、根据实际情况每3-6米注浆一次，根据计算注浆量一定大于泥浆量，注浆时尽量保持不要间断。

       b、当花钢管拖入地面时一定要用堵头堵死，防止浆液从花管前端流出。