地下有障碍物怎么办?PE 拖拉管顶管探测 + 清除方法

2025-09-24

“管线已经拖进去八十米,突然拉不动,拉力表指针飙红。”——这是每个PE拖拉管班组最不想面对的凌晨电话。地下障碍物就像埋在地底的“暗礁”,一旦撞上,轻则卡管、重则报废数百米管材。如何把被动抢修变主动排查?下面这套“探测+清除”实战流程,已连续三年帮助我们把事故率降到0.3%以内。

一、先判断:是真卡还是假卡

1. 拉力曲线法:正常拖拉力应平稳上升,若瞬间跳增超过设计值1.5倍,基本可判定遇障。

2. 回弹法:停止拖拉,松开夹管器,让管材自由回弹。回弹量<5 cm且回弹力持续增大,说明前方有硬物顶住。

3. 音听法:用金属杆抵住管壁,耳朵贴杆,匀速慢拖,听到刺耳金属刮擦声,多为旧钢管或混凝土。

二、精准探测:给地下做“CT”

1. 轨迹复测

把导向仪探头拉回洞口,每0.5 m记录一次深度、倾角,生成实际轨迹线。若轨迹与设计偏差>0.3 m,立即停钻。

2. 并行扫描

采用33 kHz管线仪,沿设计轴线左右2 m扫“之”字,发现金属信号后,换用5 kHz低频再确认,排除浅层电缆干扰。

3. 三维雷达补充

对非金属障碍(旧砼块、孤石),用400 MHz天线做横切+纵切两次扫描,雷达图谱出现双曲线反射且波速<0.1 m/ns,可判定为直径>300 mm的硬质体。

4. 钻屑“考古”

退回扩孔器,收集返浆。若出现碎砖、木屑、锈铁片,按出现深度标记,绘成“障碍云图”,为下一步清除提供坐标。

三、分级清除:小、中、大各打各的仗

1. 小型障碍(砖块、树根)

换用“飞旋式”凹面扩孔器,低速20 rpm,高泵量1.8 m³/h,把砖块磨成<20 mm颗粒,随泥浆带出。

2. 中型障碍(DN100 旧钢管、砼肋)

采用“套铣+劈裂”两步:先用镶齿铣管桶套住障碍,外环切削,内芯保留;再换楔形劈裂头,高压水刀(25 MPa)沿管壁切两道缝,用钻机慢推,旧管脆裂成三块,碎片掉入孔底,扩孔器二次通过即可带走。

3. 大型障碍(孤石、岩脉)

改用气动潜孔锤(DTH)+ 岩石导向钻头,气压1.4 MPa,冲击频率30 Hz,每0.3 m提钻吹渣一次。钻进至设计深度后,换φ350 mm岩石扩孔器,两级扩径,最终成孔φ450 mm,保证pe管外壁与孔壁间隙≥75 mm,降低回拖阻力。

四、回拖保护:别让“新伤”变“后患”

1. 管材防磨:在PE管外壁螺旋缠绕5 mm厚HDPE耐磨条,间隔50 cm,形成“轨道”,减少与岩壁直接接触。

2. 减阻浆:膨润土+0.3%高分子聚合物+2%玻璃微珠,回拖全程注浆,摩擦系数可降到0.15。

3. 拉力监控:设定三级报警——一级80 kN减速、二级95 kN停拖、三级110 kN立即卸压,确保管材屈服强度125 kN安全余量。

五、经验小结:把“意外”写进预案

1. 每段拖拉管开工前,把探测费用列入预算,占工程总价3%—5%,远低于一次事故返工成本。

2. 建立“障碍数据库”,记录坐标、类型、尺寸、处理方法,下次同区域施工直接调用,效率提升40%。

3. 培训两名“轨迹分析师”,让探测不再外包,现场决策时间从24 h缩到2 h。

地下障碍物不可怕,可怕的是带着侥幸心理往前拖。先把地下看清楚,再让PE管安全通过,这才是非开挖施工最长久的省钱之道。