短管替换技术方法:
1、缩径法
2、胀管法
3、等径吃管法
4、异位重建(新建)法
5、应用管材
1、缩径法
采用小管穿大管的方式,在原有管道内部铺设一条小的排水管道。
应用范围:
1、原管道设计流量有余量;
2、原雨污合流管道保留作单功能管道使用。
施工方法:采用液压静拉或旋转挤压回顶。
优点:管道适应范围广,对既有管材和土层无特殊要求。故可根据需要选择不同的施工法来完成。
2、胀管法
在井内安装胀管设备及回拉器(膨胀式或者割刀式)。利用液压油缸的拉力,回拖顶杆,回拖过程中,胀管器把原有管道胀破、挤压到周边土体中。
回拉或回顶的同时,拖入焊接好的管道。或顶入加工好的短管同步跟进,短管用密封圈套牢“子母扣”锁死,直至把扩孔器拖到液压油缸井室,工作完成。
适用条件:适用于刚性管道及HDPE实壁管,且土层稳定、无地下水。
3、等径吃管法
等径吃管法分为以下两种施工工法:
人工掘进法:采用人工掘进方式,顶进材料采用钢管,每顶进一段钢管人工切除一段旧管,钢管顶进完成后加工一层内衬或套进一条防强酸、防强碱、耐腐蚀的其他管道。
该工法不适合流沙流塑土层和上覆土层有大块状物的情况。
挤压顶拉旋转切割法:利用定向钻机借道钻进旧管道,安装专用挤压切割头,顶拉进钢套管吃进旧管,旋转切割顶进(带有钢带类管材需要人工辅助切割)。后助力顶进安装新管。
该工法除块状物覆土外,基本对土层无要求,适应性强。
4、异位重建(新建)
定向钻进牵引管:该工艺施工局限性大,对环境要求高,且成品管道标高误差较大。
泥水平衡顶管:工作井占地大,小口径施工困难,且水泥管对土层承载力要求高,整体费用较大。小口径一般不被采用。
拉顶法(重建重点推广应用)
它既具有定向钻的优点:即地层适应性广、障碍处理能力强、次生灾害小等特点;又具有顶管标高控制准的优点。
该工艺介于定向钻和泥水平衡之间。配合自密封承插接口短管,将传统的管道回拖改为拉顶工艺,在末端井下安装新管。掘进头负责掘进扭矩和迎面阻力,辅助后动力顶进。管材只承受顶进摩擦阻力。
拉顶法特点
(1)顶拉阶段允许泥浆进入管道内部,起到配重降阻的效果,所需终孔孔径与管道外径接近,基本不存在环空间隙;
(2)施工采取先做井后水平定向钻进,然后回扩掘进,被动纠偏,最后顶管跟进的工艺。标高控制精准;
(3)在无法进行工作井施工时,可用水平定向钻机地面借道钻进施工。
5、应用管材
以上工法传统上采用HDPE实壁管,有热熔焊接和切割加工承插带胶圈连接两种。
双密封自锁承插接口复合实壁(FPE)短管是排水管道行业新出的一种革命性管材,它集中了以往管材的优点而摒弃了缺点。主要体现在以下方面:
(1)具有传统实壁管的性能,且不易变形,抗拉裂;
(2)连接不需要热熔对接设备焊接,故无接口内翻边;
(3)不需要用电,在井下有水环境也可施工;
(4)管道轻便,在小空间也方便安装,管节长度有50mm,1000mm等;
(5)接口紧密,无渗漏;
(6)接口自锁,抗震抗剪,不脱节;
(7)管道连接后整体具有柔性,可以适应不均匀沉降。
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