非开挖铺管技术在石门电厂灰坝排渗系统施工中的应用

介绍了导向钻进和项管两种非开挖铺管技术在石门电厂灰库坝排渗系统施工中的应用,总结了其成功的经验,为类似工程的施工、设计提供了参考.     

基于非开挖随钻检测系统与随机森林的地层岩性识别

通过自主研发设计的非开挖随钻检测系统,采集非开挖钻进参数,进行非开挖钻进实时地层岩性识别,为非开挖施工提供安全信息保证。针对非开挖工程工勘资料缺乏,掘进地层岩性难以判断的问题,提出了一种基于非开挖随钻检测系统实时采集数据,利用随机森林算法建立地层识别模型,通过模型去识别未知地层,并将识别结果可视化展示。通过非开挖随钻检测系统在工程现场的实际应用,获得了包括钻速、扭矩、转速、拉力、泵压、泵量等钻进敏感参数作为训练样本,利用随机森林算法对采集的钻进参数进行训练,构造决策树与随机森林,对钻进参数进行分类,建立了以典型非开挖地层岩性分类为目标的分类模型,分别确定了杂填土、黏土、粉细砂、砾石和淤泥的地层分类标签。进一步,基于机器学习的分类结果,利用PCA主成分分析将地层识别特征降维至三维,实现了地层岩性识别结果的三维展示。将预测模型应用于实际工程,以验证其有效性。结果表明,该方法能在非开挖实时钻进条件下快速识别钻进地层,识别正确率高达92%。该研究成果通过采集导向随钻参数,识别非开挖掘进段地层岩性,为非开挖扩孔阶段钻具选型、泥浆设计等提供了重要信息。      

基于非开挖泥浆性能检测系统与弱监督学习的地层岩性识别

针对非开挖工程工勘资料缺乏,掘进地层岩性难以判别的问题,提出一种基于非开挖泥浆性能检测与弱监督机器学习结合的典型非开挖地层岩性识别方法。结合自主设计研发的非开挖泥浆性能检测系统工程现场应用,获取非开挖掘进导向段泥浆流变性能参数和密度等敏感参数的训练样本。利用部分有标签数据与K近邻（K Nearest Neighbors,KNN）算法对所有泥浆参数训练样本进行特征标签,采用核函数映射到高维空间支持向量机（Support Vector Machines,SVM）进行分类处理,建立了以上海地区典型非开挖地层分类为目标的分类模型。将该地层识别模型应用于上海地区非开挖工程,验证其有效性。结果表明,该方法能在非开挖实时钻进条件下快速识别钻进地层,识别正确率高达96%。研究成果通过采集导向段泥浆性能参数,识别非开挖掘进段地层岩性,为非开挖扩孔阶段钻具选型、泥浆设计等提供了重要地质信息保障。      

水平定向钻在南水北调配套工程输水管线穿越中的应用研究:以沙颍河穿越工程为例

以沙颍河水平定向钻2号管穿越工程为例,应用理论分析及数据分析的方法对施工过程中导向孔钻进6次、扩孔扭矩大且耗时长、回拖管道时发生扩孔器断裂事故等问题进行了研究,总结了大直径水平定向钻穿越施工的经验与教训,为今后水平定向钻进技术在南水北调等资源和能源管道项目中的应用提供重要借鉴。研究结果显示:地磁有线控向系统+无线控向系统的双控向系统可有效降低导向孔失败风险;泥浆配制及净化设备不完善是引起沙颍河穿越工程施工不顺利的重要原因;根据地质条件选择合适的钻具可有效提高施工效率;回拖扩孔器断裂的原因是疲劳断裂,采用人工顶管法处理事故有借鉴意义;松散地层中连续施工可降低孔壁失稳风险。      

推广非开挖铺设地下管线技术保护城市优美环境

非开挖铺设地下管线技术是利用岩土钻掘、定向测控等技术手段 ,在地面不挖槽的情况下 ,对煤气、电信电缆等公用管线进行铺设的施工技术。文章通过介绍非开挖铺管技术分类及特点 ,结合广西南宁市地质条件 ,对该技术在南宁市的推广进行成本与环境评价 ,就保护城市优美环境提出建议。     

水文与工程地质成果在非开挖管道穿越工程中的指导作用

由于夏季进行的哈尔滨太阳岛滩涂区综合治理及金水河清淤工程,造成前进水厂向月亮湾地区的供水主干线中约有1000m的管线满足不了防护半径（5m）的要求,并直接影响了金水河、泄洪渠和松北堤防旁^工河的防汛要求。汛期将至,原有供水管线周边存有的余土并未进行护坡施工,如发生汛情,江水上涨冲刷,该段供水管线将出现大面积裸露,并直接影响月亮湾内市财政干部培训中心、黑龙江电视城和其它公企的供水安全。因此,须在每年8月中旬汛期到来前完成管线迁移加深工程施工。该工程拟采用非开挖工艺水平定向钻进技术进行管道铺设。因而工程地质及水文地质勘察成果对是否能采用非开挖工艺水平定向钻进技术施工至关重要。     

内插管式气举反循环钻进工艺在基岩地热井中的应用

随着地热资源被广泛利用,地热井各种钻井技术新方法不断应用,如何提高地热井施工效率、降低地热井施工成本是地热井项目钻探施工的关键。气举反循环钻进工艺被广泛应用于地热井钻探施工中,然而在基岩浅井和中深井地热项目施工中,使用常规气举反循环钻进工艺存在钻具重量大、结构复杂、双壁密封不严等问题,对钻机提升能力要求较高,中小型钻机难以满足,加大了施工成本。本研究在不改变常规中小型正循环施工钻探设备、钻具的条件下,提出了一种内插管式气举反循环钻进技术,并在沂南智胜汤泉1号基岩地热勘查井施工中进行了应用。试验表明:内插管式气举反循环技术施工工艺,可在无需更换原有钻探设备和钻具的基础上,通过加工部分钻具及部件,便可实现正反循环工艺之间的更换。更换后的气举反循环钻进工艺结构简单、钻具重量轻、双壁密封可靠、施工成本低,提高了设备利用率和钻进效率。在基岩浅井和中深井中,应推广应用内插管式气举反循环钻进工艺。     

非开挖铺设地下管线施工方法及设备的类型

文章介绍了非开挖技术的种类和各自所适用的范围 ,国内外目前所用的材料及设备的类型和近期非开挖技术所取得的新进展。希望以此促进该技术在我国快速推广和健康发展。     

非开挖技术在南水北调平顶山配套工程中的应用

南水北调工程是全世界现有规模最大的水利工程,是优化我国水资源配置的重大战略性基础设施。以河南省平顶山市南水北调受水区配套工程为依托,分析非开挖技术在整个工程中的应用。针对焦桐高速穿越工程、大浪河穿越工程和昭平台干渠穿越工程3处典型工程,考虑场地工程地质条件,分析了采用土压平衡顶管技术、泥水平衡顶管技术和夯管技术施工的合理性和先进性。采用先进的非开挖技术和设备,使得南水北调平顶山配套工程在穿越公路及河流等障碍物时更为安全有效。      

顶管技术在管道建设中的应用

顶管作为一种非开挖技术,以其施工效率高、对环境影响小和成本低等优点,广泛用于穿越河流、道路等障碍限制条件下的管道工程建设中。以某管道工程为背景,对其地质条件和建设环境进行了分析,结合泥水平衡顶管和土压平衡顶管的适用条件,对不同顶管穿越段设备选型进行了优化;同时对润滑泥浆方案和注浆参数进行了分析,并提出了减小地面沉降的泥浆置换技术。最后通过顶进力计算,优化各段中继间设置,并在实际工程施工得到了成功应用。