定向鉆機拉管施工現場的質量控制
內容摘要：經過定向鉆機操作工作人員認真操作，導向孔的位置偏差能得到較好的控制，但由于拖拉管特殊的施工工藝，在隨后的回擴操作可能改變鉆孔的位置，為了減少偏離，不同地層可采用不同的回擴器。刮刀回擴器用于軟土層，筒形的回擴器用于混和土，鑲嵌合金鋼牙輪回擴器用于巖石層……
坤宇非開挖公司認為，CSTT《水平定向鉆進管線鋪設工程技術規范》系施工企業的技術協會制定的規范，對于排水管道、到虹吸管來說，其驗收精度要求過低，未得到質量監督部門、業主和設計單位認可前，不宜作為驗收標準。由于獨特的施工工藝，導向孔內有護壁泥漿，拖拉結束后管道將懸浮于孔內，軸線將產生較大的偏差。
根據以上分析，拖拉管施工、驗收過程中，控制軸線位移及高程是十分重要的。所以現場施工應做好以下幾方面的控制工作：
一、鉆孔、擴孔的質量控制
1.鉆孔前控制：
地表測量主要根據施工圖紙，利用全站儀，確定兩井之間的具體位置（包括坐標與距離），定出鉆孔中心線和地表走向，測量中心線地面的海拔高度或相對高度，并根據要求的鋪管深度，初步確定導向孔的造斜角度和入口位置。一旦選擇確定了施工位置，就應該對鉆孔軌跡作測量并繪出詳細的圖紙。鉆孔軌跡和基準線的最后精度取決于測量資料的精度。根據設計確定的埋置深度，選擇入土和出土角。
2.鉆進過程中的測量控制：
在鉆進導向孔時，鉆進工作人員利用手持式跟蹤儀〔基本配置由一個裝在鉆頭后面的測量探頭（發射器）和一個手持式跟蹤接收器組成〕，通過鉆頭內探頭發出的信號，確定鉆具位置，利用導向儀獲取的數據與預先設計的基準線和實際軌跡進行比較，每鉆進2～3m時進行一次測量計算，隨時調整鉆進軌跡，鉆頭出口處露出地面，測量實際出口，是否在誤差范圍之內，如果鉆孔的一部份超出誤差范圍，可能要拉回鉆桿，重新鉆進鉆孔的偏斜部分。
3.擴孔過程中的測量控制：
經過工作人員認真操作，導向孔的位置偏差能得到較好的控制，但由于拖拉管特殊的施工工藝，在隨后的回擴操作可能改變鉆孔的位置，為了減少偏離，不同地層可采用不同的回擴器。刮刀回擴器用于軟土層，筒形的回擴器用于混和土，鑲嵌合金鋼牙輪回擴器用于巖石層，回擴器的類型和地質條件直接影響回擴速度，采用與地層相匹配的回擴器和適當的鉆進液流量是回擴施工的關鍵，同時也是對維持孔壁穩定預防塌孔的有效手段。
在非開挖定向鉆進管線施工過程中的軸線、高程偏差，主要發生在回擴階段，每擴一次孔的測量控制，跟導向孔鉆進測量方法相同，
擴孔結束相當于開挖溝槽結束，拖拉管采用的管材一般為鋼管和高強度的聚乙烯管，對于接頭都有相關的檢測方法。
二.拖拉管回拖前及鋪管結束后的質量檢測.
1．管材質量控制：
用于拖拉管施工的產品管，大多屬于新型產品，材質應根據設計要求對環剛度及最大拉力等指標進行檢測（送相關檢測單位）。
2．高程、軸線檢查：
由于大多數導向孔需要多次回擴，將孔徑擴至能鋪設管道，（終孔孔徑一般為管線外徑的1.2～1.5倍）。如果采用高強度聚乙烯管，管道施工完畢將懸浮于管道內，高程H偏差在±（D－d）/2之間，在施工管回拖過程中，通過不斷的清運泥漿，盡量減少孔道內泥漿，預防由于泥漿固結所引起的管軸及管底標高與原設計的差距。通過其工程實踐，回拖結束立即對管底標高檢測，及相隔兩月后再次利用探頭及導向跟蹤儀對管底標高進行檢測，變化很小。
另外為控制管底高程還應盡量控制擴孔系數。
3.管道變形控制和檢測：
考慮到排水管應滿足設計排水流量的要求，工程施工完畢，應對管道變形進行檢查。
根據上海市工程建設規范《埋地塑料排水管道工程技術規程》DG/TJ08-308-2002（J10185-2002）關于管道變形的檢測方法：
（1）人不能進入管內的塑料管可采用圓度測試板管內拖拉進行檢測，圓度板直徑（0.95+0-0.02）Di（管內徑）。
（2）人能過進入管內的塑料管當DN≥600mm時可直接進入管內檢測其實際變形值。
根據工程實際施工情況，管子拖拉鋪設結束后，水有可能進入管道內，對采用圓度測試板對管道變形檢查，拖拉法有難度。建議采用類似于通球法的檢查方法，（根據設計核算的最小排水流量制作模型采用內拖法檢查）。
4.管道的閉水試驗檢查
由于CJJ3-90市政工程質量檢驗評定規程中，閉水試驗只有在陶土管，混凝土管，鋼筋混凝土管和石棉水泥管等管材進行，所給定控制指標不適用于塑料管及其他材質的排水管。
根據不同的驗收標準都有不同的取值：
Q=1.25√D（GB50268-97）（1）
Q=0.26√D〔DG/TJ08-308-2002（J10185-2002）〕（2）
Q=0.0046D（CECS122:2001）（3）
式（1）（3）中Q—每1km管道長24h的允許滲水量m3/（24h.km）；
D—管道內徑（mm）。
式（2）中Q—每10m管道長30min的允許滲水量L/10m.30min；
D—管道內徑（mm）。
我國目前對塑料排水管道的驗收一直采用中國工程建設標準化協會標準即CECS122:2001，由于本工程管材接頭采用的是電熱融式接頭，所以閉水試驗推薦采用CECS122:2001規程中的24小時管道滲水量要求，即（式3）。
綜合以上所述，通過對導向孔鉆進前，鉆進過程中及回擴過程的軸線，標高監控測量以及管線回拉后的高程軸線復測，管道閉水試驗，變形檢測等工藝指標的控制，通過監理檢驗，基本上達到了預期制定的控制目標。
根據對本工程的監理實踐及專家驗收會議的最終討論的驗收結果認為，非開挖鉆進技術拖拉管施工工藝用于倒虹吸管。建議對以下工作內容進行檢查驗收，基本上就能滿足設計及使用要求了：
1.管道覆蓋深度，推薦采用非開挖協會的施工技術規范中規定：穿越的最小覆蓋深度，大于鉆最終回擴直徑的6倍以上；在穿越河床時，應在河床斷面最低處之下5m以上。
2.管道接頭檢查用焊縫檢測儀對管線進行連續檢測。
3.倒虹吸管進出口的檢查井，根據CJJ3-90《市政工程質量檢驗評定規程》中管道檢查井的檢查內容進行驗收。
4.進出水口的高程，軸線，滿足設計規定
5.壓力管道強度與嚴密性試驗，GB50268-97只對鋼管有壓管做了規定，而對塑料管并沒有規定，所以推薦采用有壓管與無壓管臨界值0.2Mpa，作壓力試驗的控制指標。
6.變形檢測推薦采用上海市工程建設規范《埋地塑料排水管道工程技術規程》進行檢查。
三、拖拉管施工的建議與存在的不足：
1.拖拉管施工用于市政雨污排水管，無驗收標準。很難依據排水工程驗收規范驗收。所以施工前監理要與業主、質檢站、設計單位擬訂驗收標準、檢測頻率和驗收辦法。承包人必須確認能達到這些要求，才能采用拖拉法施工。
2.產品管與回擴孔（拖拉施工完畢）的間隙如何處理，不能象開挖施工那樣回填密實對于橫穿道路管線，孔內泥漿固結后，道路邊可能隨之下沉。
3.當施工現場有干擾時，如無線電發射臺、大型鋼結構、輸電線路、變壓器等將影響手持式跟蹤儀的測量精度。
4.由于拖拉管施工法鋪設的管道管內底高程誤差較大，所以只適用于對管道高程要求不高的有壓管（如自來水管、油氣管）和電纜護管的鋪設。其高程精度很難達到雨水管、污水管的要求。
