便携式液压胀管机PB30与钻机的完美结合 ——便携式液压胀管机完成管线回拖
 
一、背景
 
非开挖管线铺设往往受到很多因素的制约，其中土质、环境、工具等对此类工程的实施影响颇大。在管道施工中，为避免开挖引起环境的大范围破坏而逐渐形成了了非开挖施工理念，而纷繁复杂的土质条件影响下又产生了不同的施工工具。
 
近几年，某些大中型城市局部人口增长迅猛，给、排水及天然气输送压力急剧增加；高楼大厦拔地而起，管网建设成重中之重。但受环境条件（一端有足够的工作空间，另一端要求直接通入到人井里）的制约，许多城市对于这样的支管铺设的工程一筹莫展，仍然使用传统的开挖方式，破坏路面环境、严重影响着居民的正常出行。
 
2007年4月12日，一次大胆的尝试改写了中国非开挖支线管道铺设的历史。上海力耐管道工程有限公司使用Vermeer公司便携式液压胀管机PB30在车水马龙的沪南路上完成了32.8m的直径为315mm  PE管线的回拖。该设备因具备小巧的外型（长\宽\高：64.2\59.7\92.7cm）超大吨位的回拖力（30吨），恰好可以放入人井当中与钻机配合完成管线回拖。如此的尝试最大的成功之处在于保全了路面及人井完好，且丝毫没有影响到路面交通。 
   
           便携式液压胀管机PB30主机及动力站

 
               便携式液压胀管机PB30主机拆分 [page]
 
二、工程概况
 
工程名称：上海沪南路段下水改造工程
承建单位：上海力耐管道工程有限公司
施工时间：2007年4月12日
施工地点：上海沪南路和御桥路交界处
施工项目：长32.8m 直径315mm PE管线回拖
施工设备：威猛PB30便携式液压胀管机及18吨水平定向钻机
 
三、工程综合数据：
 
1) 长度32.8m直径为315mm的PE管线回拖；
2) 新铺管线埋深2m左右；
3) 人井当中充满泥浆和污水，机器可操作环境较差；
4) 待铺设管线周围是黏土混合物掺杂建筑垃圾。
 
 
沪南路主路
围墙
钻机回扩孔
PB30便携式液压胀管机
钢丝绳
新PE管线
公路隔离带
人井
人行道

 
                           施工场地剖面图 
 
新铺管线分布 

 
                            人井外观 [page]
 
四．施工过程
 
1)设备装卸：
便携式液压胀管机PB30卸车不需要吊车起吊，主机独特的插销式连接方式使得机器快速的分为三个部分，每个部分的重量均不超过34kg，一人可完成装卸，动力站的重量也不过114kg。2007年4月12日晚上8点，PB30进入施工现场。
 
2) 准备工作：
在水平定向钻机穿入人井的钻杆一端连接钢丝绳，随着钻杆的回拉，钢丝绳顺利的带到入管口。钢丝绳一端与即将回拖的管线连接，另一端在人井里等待穿过PB30。 

 
                     待铺设管道
 
用泵排出人井内污水，并清除井内杂物，在井底垫层，侧面做好支护。 
   
                   泥浆泵准备抽取人井内泥水混合物
 
确保井下安全的前提下，将拆卸开的三件主机部分依次穿过钢丝绳放入井中，在井下完成安装。 
  
工作人员井下安装PB30主机
   
                    PB30主机安装完毕 [page]
 
3)施工过程:
 
鉴于特定的环境及地下土层制约，不得不考虑特殊的施工方式。最初的设想是：用水平定向钻机从远离人井一端打导向至人井内，之后回扩形成孔道供新管穿入；尝试用钻机将PE管顶入回扩形成的孔道的水平点，之后用PB30提供牵引将PE管回拖至人井。

 
                         施工现场
 
实际的工程当中，所有工程范围内发生的基本与最初设想吻合。但因为该处土质多为建筑垃圾，分布不均一，无形中增大了工程难度。当水平钻机经过PE管将其顶入孔道时，由于土质原因致使成孔性较差，导致管线顶入困难。当顶至离高于钻机入土最低点0.3米左右时无法顶入。现场分析讨论后决定在钻机给予推力的同时用PB30回拖管线直至管线进入预定孔道。经过近半个小时的回拖，大量的泥浆从PB30顶板处涌出。

 
  
                        机器在泥水中作业
人井中的泥浆高度已至机器的一半，但这丝毫不影响机器的能力。操作人员缓慢的动作操作手柄回拖管线，后端水平钻机继续顶推，最终PB30缓慢的向后移动，这说明管线前端已经抵达人井。

 
                     回拖完毕时水将漠过机器
 
此时人井内泥浆污水杂物基本上漠过了机器，工作人员将泥浆抽出，然后迅速的将机器拆分成三个部分，依次送到路面。清理井内杂物后，我们看到了管线与钢丝绳的连接处，管线回拖完毕。此时恰好是第二天凌晨2:30。 
   
                             管线回拖完毕 [page]
 
五、总结
 
从便携式胀管机PB30入场到完成管线回拖总用时间将近6个小时，而真正回拖的时间仅为半个小时，如此看来，机器在带有负荷的情况下速度仍然可以达到1米/分钟。在管线回拖过程中我们注意到回拖力从最初的2~3吨逐渐增加到最后的14吨，这说明若采用钻机顶推PE管的方式试图完成这个工程几乎是不可能的，正是由于在工程过程中适时的使用了PB30作为回拖动力源，才使得这个颇有难度的工程变得如此轻松。
 
Vermeer便携式液压胀管机PB30一方面拥有迷你外型，容易运输起吊装卸，非常适合于支线管路的非开挖工程，而另一方面它又具有惊人的30吨回拖力，工程过程中留有很大的余量来应付突发的管道阻塞等引起牵引力增大的情况，而且它可以随时启停，是所有机械式卷扬机无法比拟的。实际上，PB30最主要的用途是用于直径150mm以下任何管道的胀管施工。
 
这个工程无论是从长度还是从直径上来说都只是国内非开挖工程中很平凡的一个，但使用到的先进的牵引设备是首次完美的应用于和水平钻机相互配合的；其施工工艺尤其适合于一端空旷，另一端为人井的特殊场地，例如许多城市的污水支线管线非开挖铺设工程。
 
 
(以上案例是根据上海力耐管道工程有限公司的实地施工情况，并由百莱玛工程有限公司胀管经理靳学峰撰写)