水平定向鉆穿越施工對土層影響
- 發(fā)布時間:2024-10-31
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水平定向鉆穿越施工主要包括鉆導向孔、預擴孔和管道回拖三個過程,整個施工過程中泥漿的使用是必不可少的。泥漿不僅起到了潤滑鉆具、穩(wěn)定孔壁的作用,還在一定程度上減少了對土層的擾動。下面詳細分析每個階段及其對土層的影響:
鉆導向孔
鉆導向孔是整個施工的第一步,其目的是建立一個準確的導向路徑。在這個階段,鉆機會鉆入地下,并通過固壁泥漿來穩(wěn)定孔壁。泥漿的使用不僅能夠防止孔壁坍塌,還可以增強周圍土壤的穩(wěn)定性,減少對軟土層的擾動。雖然鉆導向孔過程中會對軟土層產(chǎn)生一定的擾動,但由于泥漿的固壁穩(wěn)孔作用,這些影響是可以控制的。對于硬質(zhì)巖石層,定向鉆進對土層的影響則更小。
預擴孔
預擴孔是在鉆導向孔的基礎上擴大孔徑,以便后續(xù)的管道安裝。在預擴孔過程中,擴孔器會切割出多余的土壤和巖石碎片,這些碎片會與泥漿混合,并被擠壓到孔洞周圍,從而使土壤更加密實。這種操作不僅提高了孔洞的穩(wěn)定性,還降低了滲流的風險,對軟土層的擾動進一步減小。
管道回拖
管道回拖是指將預制好的管道通過已經(jīng)擴大的孔洞拉入地下。在這個階段,管道周圍的土壤已經(jīng)被泥漿穩(wěn)定,因此管道的安裝過程對周圍土層的影響非常有限。泥漿會在管道和孔洞之間形成一層保護膜,進一步增強了孔洞的穩(wěn)定性。
泥漿的處理與影響
水平定向鉆穿越完成后,管道與穿越孔洞的臨空界面會充滿泥漿。泥漿在短時間內(nèi)會因失水和沉淀作用而變得穩(wěn)定,下部的密實度較高,可以有效防止局部塌孔。在定向鉆入出土點附近約15米范圍內(nèi),通常需要開挖管溝,深度大約2米?;靥顣r采用3:7的灰土進行分層夯實,這樣能夠進一步填實壓實穿越孔洞,改善土層結(jié)構(gòu)。
對環(huán)境的影響
定向鉆穿越在施工過程中,雖然會產(chǎn)生一定量的廢棄泥漿,但通過科學的泥漿管理措施,如泥漿循環(huán)利用、泥漿固化處理等,可以有效減少對環(huán)境的影響。此外,定向鉆穿越對堤防和河流防洪的影響也相對較小,前提是設計和施工過程符合規(guī)范要求。
綜上所述,水平定向鉆穿越施工技術(shù)不僅高效,而且對環(huán)境和周邊設施的影響可控。通過合理的泥漿管理和施工控制,可以確保穿越施工的安全性和環(huán)保性。