Quy trình của công nghệ kéo đường ống ngầm và dự án tiêu biểu

Quy trình của công nghệ kéo đường ống ngầm và dự án tiêu biểu

Mạng lưới đường ống ngầm là một phần quan trọng của cơ sở hạ tầng đô thị, ngày và đêm gánh vác nhiệm vụ quan trọng là truyền tải hệ thống xử lý nước thải đô thị, nước máy, khí đốt, điện và các cơ sở thông tin liên lạc đều nằm trong mạng lưới đường ống ngầm, để cải tạo, xây dựng và mở rộng các cơ sở đô thị nói trên, cần có nhân viên kỹ thuật để lắp đặt đường ống an toàn.

Kỹ thuật xây dựng đường ống ngầm đường ống đào truyền thống do ảnh hưởng lớn đến giao thông mặt đất, làm cho giao thông đô thị vốn đông đúc và bận rộn trở nên tồi tệ hơn, đồng thời mang lại nhiều bất tiện cho công chúng làm việc và sinh hoạt, đặc biệt là ở các thành phố đông dân cư và các khu vực đông đúc và các khu vực không được phép đào. Làm thế nào các dự án đô thị có thể giảm thiểu tác động của các dự án lắp đặt này đối với các thành phố và làm thế nào để giảm thiểu tác động đến cuộc sống hàng ngày của người dân đã trở thành một vấn đề cấp bách.

Công nghệ kéo ống ngầm ngầm sẽ giải quyết đầy đủ những thách thức này và cung cấp các phương pháp xây dựng an toàn và tiết kiệm chi phí. Kỹ thuật khoan ngầm đề cập đến quá trình đặt hoặc thay thế đường ống ngầm bằng cách sử dụng công nghệ khai quật ít hơn và không đào. Công nghệ kéo ống ngầm là một kỹ thuật khoan ngầm được phát triển trong tình huống này, nó đã được sử dụng rộng rãi ở nước ngoài, và đã dần dần trở nên phổ biến ở Việt Nam. Với việc sử dụng rộng rãi công nghệ kéo ống ngầm trong kỹ thuật thành phố, bài viết này chủ yếu thảo luận về một số vấn đề kỹ thuật cụ thể xuất hiện trong quá trình xây dựng hoạt động ống ngầm, đặc điểm, ứng dụng, quy trình của công nghệ kéo đường ống ngầm và dự án tiêu biểu.

1. Các đặc điểm của việc xây dựng ống bằng công nghệ kéo đường ống ngầm

Phương pháp kéo đường ống ngầm, còn được gọi là công nghệ lắp đặt đường ống ngầm, nó có thể vượt qua các cấu trúc mặt đất và đường ống ngầm để hút đường cao tốc, đường sắt, đặc điểm của đường ống ngầm, so với công nghệ khai quật, đầu tư và thời gian sẽ tiết kiệm rất nhiều. Đồng thời, công nghệ kéo ống ngầm ngầm có thể làm giảm tiếng ồn, giảm bụi, giảm sự can thiệp và phá hủy điều kiện giao thông và điều kiện môi trường trong khu vực đô thị, thuộc về công nghệ xây dựng thực sự không gây ô nhiễm và hiệu quả cao.

Do những lợi thế của nhiều khía cạnh nêu trên, phương pháp kéo đường ống ngầm đã được sử dụng rộng rãi trong các dự án đô thị, đặc biệt là trong các dự án đường ống thành phố. Tóm lại, công nghệ khoan kéo ống ngầm ngầm có một số lợi thế chính: bề mặt xây dựng từ dòng co lại thành điểm, dấu chân nhỏ; Các hoạt động trên mặt đất không bị ảnh hưởng bởi việc xây dựng và ảnh hưởng đến giao thô tiếng ồn và rung động thấp, xây dựng đô thị ít can thiệp vào môi trường sống của người dân, không ảnh hưởng đến việc sử dụng các đường ống và cấu trúc hiện có; Đường ống có thể được đặt dưới lòng đất hoặc dưới nước sâu, có thể đi qua đường sắt, đường bộ, sông và các tòa nhà một cách an toàn, giảm khối lượng công việc phá dỡ dọc theo tuyến đường và giảm chi phí kỹ thuật.

2. Phân tích ứng dụng kỹ thuật của khoan kéo đường ống ngầm

2.1 Công nghệ khoan kéo ống ngầm thường chọn ống thép, chẳng hạn như không có yêu cầu ăn mòn để lựa chọn ống thép. Thiết kế thông số kỹ thuật, phốt pho và kiểm tra căng thẳng của ống thép phải tuân thủ các tiêu chuẩn và quy trình kỹ thuật liên quan đến cốt thép, đặc biệt là các tiêu chuẩn và quy trình kỹ thuật liên quan đến ống thép.

(1) Lựa chọn đường kính ống: lựa chọn đường kính của ống khoan kéo ống ngầm ngầm là đầu tiên theo tính chất kỹ thuật, nhu cầu kỹ thuật để xác định đường kính bên trong, theo tải trọng của ống khoan kéo ống ngầm trên cùng để xác định sự phanh và độ dày tường của ống, và sau đó xác định đường kính ngoài. Bởi vì bề mặt làm việc của công trình ống ngầm cần phải được trang bị công nhân đào, do đó, đường kính bên trong của ống nói chung không nhỏ hơn 500mm;

(2) Lựa chọn chiều dài ống khoan kéo ống ngầm: chiều dài của ống khoan kéo ống ngầm trên cùng có ảnh hưởng lớn đến khả năng kiểm soát và kinh tế của quá trình ống ngầm.

Sử dụng ống dài trong trường hợp đẩy thẳng có thể làm giảm số lượng lắp đặt và đạt được kết quả tốt, nhưng khi chiều dài của ống tăng lên, nó sẽ khó khăn hơn để khôi phục lại tuyến đường chính xác hơn là sử dụng một ống ngắn. Chiều dài của hố áp lực ngầm khi xây dựng hố áp lực ngầm cũng sẽ tăng lên, chi phí đào hố, hỗ trợ, lấp đầy, sửa chữa sẽ tăng tương ứng.

Nói chung, chiều dài ống phải được đo liên quan đến đường kính ống, khi L / D ≤ 1,10, là ống ngắn; Khi bên ngoài L / D = 1,15, đó là một ống tiêu chuẩn; Ống dài ≥ 2,10 bên ngoài IJD.

2.2 Quá trình xây dựng ống ngầm: ống trên cùng được gọi là xây dựng phương pháp khoan kéo ống ngầm ngầm, đề cập đến việc sử dụng thiết bị khoan kéo ống ngầm ngầm để dần dần tạo thành các cấu trúc hình bầu dục hoặc tròn vào cơ sở đường bộ để tạo thành một kênh giao thoa ba chiều hoặc phương pháp xây dựng cống. Việc xây dựng ống ngầm cần phải thiết lập giếng làm việc và giếng tiếp nhận giữa các phân đoạn ống được xác định, và sau đó lắp đặt thiết bị lực đẩy trong giếng làm việc để đẩy đầu ống trên cùng trên đường ray vào đất, hướng dẫn đầu, ống bê tông cốt thép đúc sẵn về phía trước, đất phía trước thông qua giếng làm việc, và cuối cùng hoàn thành việc đặt đường ống. ( Đọc thêm: Rủi ro khi đào đường bằng máy khoan ngầm robot)

Quy trình của công nghệ kéo đường ống ngầm

(1) Xuyên qua tường:

Mở tấm bức tường để đưa ống công cụ ra khỏi giếng và lắp đặt thiết bị chống nước xuyên tường, các biện pháp xây dựng kỹ thuật chính như sau:

1) Xuyên qua ống tường để lấp đầy đất sét gân giấy dày đặc hoặc đất sét xi măng cường độ thấp trộn lẫn và đất, để đóng một vai trò tạm thời chống lại đất;

2) Để đảm bảo sự ổn định cơ bản của đất trong một phạm vi nhất định và đủ sức mạnh bên ngoài của lỗ tường, các biện pháp rắn bột giấy được thực hiện trước khi ống công cụ giếng làm việc xuyên qua các bức tường;

3) Phân tích các vấn đề có thể xảy ra trước khi băng qua tường và xây dựng các biện pháp xử lý tương ứng;

4) Sau khi mở tấm ngột ngạt nhanh chóng đẩy ống công cụ, đồng thời làm tốt thông qua các bức tường dừng nước, dự án này sử dụng tấm áp lực mặt nạ mặt nạ chống nước, trung gian vào vòng dừng cao su chất lượng cao tự nhiên dày 20mm, yêu cầu tỷ lệ kéo dài cao và khả năng chống mài mòn, với sự giúp đi của tấm cao su được cài đặt để tạo thành một thiết bị chống nước đảo ngược, nên ngăn chặn sự xáo trộn lâu dài do thời gian tiếp xúc với đất bên ngoài đường ống.

(2) Ống ngầm ra khỏi lỗ: lỗ ống ngầm là một vấn đề rất đáng chú ý trong công việc ống ngầm, ống ngầm ra khỏi lỗ, cụ thể là, máy ống ngầm và ống đầu tiên từ giếng làm việc phá vỡ cửa lỗ vào đất. Bắt đầu quá trình trước khi bắt đầu ống ngầm bình thường là một quá trình quan trọng trong công nghệ kéo ống ngầm, cũng là một quá trình dễ bị tai nạn. Để ngăn chặn sự lệch của đường ống, nên áp dụng đường ống công cụ để điều chỉnh số không, thêm hỗ trợ trên các bức tường giếng dưới ống công cụ, nếu phát hiện ra sự sụt giảm ngay lập tức với xi lanh trên cùng chính để sửa chữa, công cụ ống trước khi ra khỏi lỗ để thiết lập một góc ban đầu để bù đắp cho sự sụt giảm và các biện pháp khác.

(3) Giảm xóc bột giấy: Trong việc xây dựng ống ngầm cũng có một biện pháp kỹ thuật quan trọng là bằng cách nhấn bùn thay đổi để lấp đầy khoảng trống xung quanh đường ống, tạo thành một vỏ bảo vệ bùn, đóng vai trò hỗ trợ hình thành, giảm lắng đọng mặt đất, giảm sức đề kháng khoan kéo ống ngầm. Trong quá trình xây dựng, đầu tiên bột giấy đuôi của đầu ống trên cùng, và đồng bộ hóa với công việc trên cùng, và sau đó theo dõi bột giấy ở giữa và vị trí thích hợp của đường ống bê tông để bổ sung tổn thất bùn trong đầu. Quá trình tiêm thường được sử dụng trong xây dựng ống trên cao tầm xa.

(4) Sửa chữa ống ngầm: sửa chữa đề cập đến đầu đi chệch khỏi trục thiết kế, sử dụng các thiết lập ở phía sau của nhóm jack sửa chữa, thay đổi hướng của mặt đầu, giảm độ lệch, làm cho đường ống dọc theo trục thiết kế bắn. Sửa chữa ngầm là việc sử dụng điều chỉnh 4 phương pháp nhóm jack sửa chữa, thực hiện các hoạt động sửa chữa, nếu đường ống bên trái thì jack sử dụng kéo dài trái và phải, và ngược lại.

3. Ứng dụng của hệ thống treo bentonit trong lớp đất lỏng lẻo

Trong các lớp đất lỏng lẻo không dính và trong đất có độ nhớt thấp, chẳng hạn như trong đất sỏi, nếu không có các biện pháp phụ trợ khác, lớp đất sẽ sụp đổ ngay lập tức trên thành ống sau khi đẩy chân vì nó rất không ổn định. Vì vậy, đối với loại đất này, vai trò hỗ trợ của hệ thống treo bentonit đặc biệt quan trọng. Để thực hiện vai trò hỗ trợ này, điều kiện tiên quyết là nắm bắt chính xác nhất có thể các đặc tính của đất lơ lửng trong sỏi.

Hệ thống treo phồng lên sẽ thấm vào lỗ chân lông của lớp đất của con người, lấp đầy lỗ chân lông và tiếp tục chảy trong đó. Tốc độ dòng chảy phụ thuộc vào mặt cắt ngang của lỗ chân lông và đặc tính lưu biến của hệ thống treo, cũng như áp suất bột giấy. Vì vậy, để đạt được độ sâu thâm nhập tương tự dưới cùng một áp lực bột giấy, hệ thống treo có giới hạn dòng chảy thấp là cần thiết trong một lớp đất hạt mịn với mặt cắt ngang lỗ chân lông rất nhỏ, và các lớp đất hạt có mặt cắt ngang khuôn mặt lớn hơn đòi hỏi một hệ thống treo có giới hạn dòng chảy cao. Trong quá trình khắc phục sức đề kháng dòng chảy, áp lực bột giấy với sự gia tăng độ sâu thâm nhập để giảm tỷ lệ, do đó, mỗi áp lực bột giấy tương ứng, có một độ sâu thâm nhập hoàn toàn chắc chắn.

Mặc dù trong một số trường hợp, nó đã được chứng minh là thích hợp để áp lực bột giấy đồng đều trên toàn bộ chu kỳ của ống và chiều dài đầy đủ của đường ống, trong khi ở những nơi khác, phương pháp chính xác có thể là bột giấy phân đoạn. Ví dụ, nó đã được biết rằng ở nửa dưới của ống, đất phồng lên dễ dàng hơn để chảy ra trong quá trình khoan kéo ống ngầm hơn ở trạng thái nghỉ ngơi, trong khi bột giấy ở nửa trên là dễ dàng hơn để làm trong trường hợp dòng tĩnh.

Vì vậy, nó là tốt hơn để kết hợp các lỗ bột giấy ở nửa dưới của ống và các lỗ bột giấy ở nửa trên tương ứng. Lý do cho áp lực một nửa này là các đường ống ở trạng thái tĩnh chìm ở phía dưới với tất cả trọng lượng lớn của nó. Điều này tạo ra một khoảng trống nhỏ ở trên cùng của đường ống, hoặc ít nhất là một khu vực ít áp lực hơn. Vì vậy, trong trạng thái này, đất phồng lên dễ dàng hơn để chảy ra ở trên cùng của ống hơn ở dưới cùng của ống. Ngược lại, đường ống có xu hướng cong lên dưới tác động đồng thời của áp suất trên cùng và độ nổi. Tại thời điểm này, đường ống tăng lên từ mặt đất, do đó, dưới ống thuận tiện tạo thành một vùng áp suất thấp, làm cho đất phồng lên dễ dàng hơn để thâm nhập vào nó và phân tán đồng đều.

4. Khoan kéo ống ngầm trong sóng lơ lửng bentonit phải chịu nổi

Miễn là ống khoan kéo ống ngầm được bao quanh bởi hệ thống treo bentonit trên toàn bộ chu kỳ, định luật nổi có hiệu quả đối với nó, ngay cả khi độ dày của lớp lơ lửng là rất nhỏ. Trong trường hợp ống bê tông cốt thép, nổi gấp 1,4 lần trọng lượng của ống. Bằng cách này, miễn là hệ thống treo bentonit được ép đúng cách, do đó tạo thành một vành đai hỗ trợ xung quanh ống khoan kéo ống ngầm trong lớp đất, và duy trì áp lực lơ lửng bằng với áp lực đất, vì vậy ống sẽ nổi trong hệ thống treo bentonit.

Điều kiện tiên quyết cần thiết cho điều này là hệ thống treo phải ở trạng thái lỏng, có nghĩa là, nó được trình bày dưới dạng trạng thái hòa tan tương ứng thấp hơn giới hạn dòng chảy rời. Điều kiện này có thể được đáp ứng khi hàm lượng bentonit của hệ thống treo thấp đến giới hạn ổn định gần với trạng thái chuyển động. Nổi làm giảm sức đề kháng bên ngoài của ống, bởi vì lực thông thường được tạo ra bởi sự tự trọng ở dưới cùng của ống giảm. Hiệu ứng này lần đầu tiên có tác động thuận lợi đến việc đẩy mái nhà trên một khoảng cách dài của ống đường kính lớn

5. Tóm tắt

Thiết kế đường ống ngầm là đặc biệt quan trọng trong các dự án đô thị, đặc biệt là trong các dự án đường ống được bao phủ sâu và các dự án cải tạo đường chính đô thị bận rộn. Trong điều kiện kỹ thuật cụ thể, nó là thuận lợi hơn so với ống mở. Thời đại phải tiến lên phía trước, thành phố phải phát triển. Các cơ sở thành phố được hỗ trợ hoàn hảo, việc xây dựng các đường ống ngầm khác nhau sẽ tăng lên đáng kể, thiết kế và xây dựng ống ngầm cũng sẽ tăng Đường kính ống tăng lên, chiều dài, có khúc dạo đầu thẳng, một loạt các loại, đây sẽ là xu hướng xây dựng ống ngầm của các thành phố lớn trong tương lai. Do đó, chúng ta nên chú ý đến cơ hội này để cải thiện hơn nữa và nâng cao kỹ thuật thiết kế và xây dựng ống ngầm của chúng tôi để công nghệ xây dựng toàn diện của chúng tôi đạt đến trình độ quốc tế.

Dự án khoan ngầm tiêu biểu:

Công trình: tuyến ống Cái Mép-Phú Mỹ và trạm phân phối khí Phú Mỹ (Giai đoạn I)

Hạng mục: Khoan ngầm và kéo ống 

Địa điểm: KCN Cái Mép, KCN Phú Mỹ, thị xã Phú Mỹ, tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu