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新乡市华东制管有限公司

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塑料井管的深井施工措

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塑料井管的性能特点熟悉掌握建井管材性能特点是制定科学合理的施工工艺、保障建井质量的重要环节之一。塑料井管与目前常
  1塑料井管的性能特点
  熟悉掌握建井管材性能特点是制定科学合理的施工工艺、保障建井质量的重要环节之一。塑料井管与目前常用的金属井管、钢筋混凝土井管相比,具有下述性能特点:①管材轻。塑料井管的自重比钢井管、铸铁井管和钢筋混凝土井管可分别减轻76%、85%和82%。②利于安全施工。塑料井管的体积质量为14左右,下管前钻孔内泥浆的体积质量约为107左右,按井深300m计,扣除浮力的井孔内井管总重仅为720kg左右,故施工中靠塑料井管的自重即可使井管顺利下降,使钻机设备及施工人员十分省力和安全。③下管时间短,有利于成井。塑料井管一般每节长6m,与其他管材相比,可减少接口次数1/3;再者塑料井管的联接方式采取承插加螺钉的铆固方法,与其他井管相比,可节省时间1/2左右。经实测,建300m的深井,塑料井管可分别比铸铁井管、钢井管和钢筋混凝土井管节约下管时间39%、59%和63%。下管时间的缩短对深井成井过程来说,将极大地提高成井率与成井质量。④抗腐蚀,延长机井使用寿命,同时也完全避免了管材对井水的二次污染。⑤管材便宜,可分别比钢井管、铸铁井管降低单井造价22%、31%。
  塑料井管与其他井管相比,其力学性能相对较差,所以对钻孔质量要求较高,必需保证钻孔铅直。其他井管在下管过程中,如因井孔偏斜或其他原因轻微受阻时,可以靠自重加压而通过。塑料井管则是不可以受阻加压的,否则会造成质量事故。塑料井管下入井孔后,回填滤料及封闭材料对塑料井管产生的侧压力必须保持四周均匀,不得突变。
  2钻孔的施工工艺
  根据塑料井管的性能特点,井孔铅直是保障成井的关键。故在钻孔施工中应采取下述具体措施。
  ①对安装钻机设备的地基进行平整、夯实处理,达到平坦、坚实、软硬均匀。
  ②钻机塔脚接触地面处,安装基台木或钢制垫板,以保持水平、周正、稳固。
  ③绷绳位置须安设匀称,绷绳地锚须埋设牢固,并用紧绳器绷紧,绷绳与地面所成夹角≯45°。
  ④钻机天轮中心(前缘切点)、转盘(或立轴)中心与井孔中心必须保持在一条铅直线上,并注意在钻井中时常检查校正。
  ⑤尽量选用三翼钻头钻进,地面下100m孔段内要采用小泵量、轻压慢钻,防止钻杆晃动大而造成孔斜。
  ⑥终孔后必须用疏孔器疏孔,疏孔器长度≮8m,疏孔器直径应与井孔直径相适应,疏孔要达到上下畅通为止。
  ⑦换浆要使孔内泥浆逐渐由稠变稀,不得突变,换浆质量要达到泥浆密度在11以下。孔口捞取的无粉砂沉淀、出孔泥浆与入孔泥浆性能要接近一致,孔底沉淀物高度要在允许范围内。
  ⑧下管前必须用长度≮8m的钢管试孔,试孔器的直径应比井孔直径小20mm。试孔时如中途遇阻,要进行修孔,直至试孔器上、下无阻为止,试孔后应立即下管。
  3滤水管处理
  滤水管选用Φ200mmUPVC塑料管,经钻孔加工而成,进水孔直径为Φ23mm,孔距78mm,纵向钻孔16行,行距39mm,进水孔呈梅花形排列,孔隙率为14%。
  滤水管采用竹笼包网过滤器,管外用高1cm、宽2cm的竹条作为垫筋,垫筋行数与穿孔的行数相同,筋外用12#镀锌铁丝每50cm一道扎紧,然后用宽5mm的竹蔑子,间距1cm,以螺旋式缠紧牢固,竹笼外用40目尼龙网,其外再包扎稀棕,棕外每间隔20cm用12#铅丝扎紧牢固。
  4下管工艺
  ①井管。地面下0~80m深度内,采用250mmUPVC塑料管,80m以下采用200mmUPVC塑料管(其中取水段安装滤水管),变径处采用厚度为7mm的钢板制成变径管。
  ②井盘。托管井盘采用7mm厚钢板加工而成,井盘底部设有导正装置。
  ③正管木。从井盘开始每间隔6m安装一组,每组绑扎4块。
  ④井管联接。采用平口承插联接,250mm管承插长度≮230mm,200mm管承插长度≮180mm。上、下两管承插后,在联接部位用电钻钻孔,孔径65mm,并用8mm的丝锥套丝,然后再用8mm×25mm螺栓并加装弹簧垫,将上下两节井管承插部分拧紧牢固。
  Φ200mm井管每个接头安装10个螺栓,分两排交叉均匀布置,上、下排各距承插口上边缘5cm、13cm;250mm井管的螺栓,上、下排各距承插口上边缘6cm、16cm。
  为提高井管的整体性能,从井底至井口,在井管外部绑扎4根宽3~4cm的竹片,竹片搭接长度≮50cm(竹片搭接不得在井管联接处),每间隔50cm用铅丝拧紧扎牢。
  ⑤下管工序:
  a.吊起井管最底部一节下入井孔内,并将其卡在枕木上。
  b.吊起第二节井管,井管顶端套好加力帽,并使井管垂直。
  c.将上、下两节井管的承插部分清擦干净,并用毛刷涂上一层食用油,以便顺利承插。若不能自然插入时,可由4人均匀用力向下拉动加力帽,以带动井管承插。对承插过紧难以拉动井管时,可让一人上到塔架上,用手锤轻轻锤击加力帽,至达到设计承插深度为止。
  d.持电钻用65mm钻头迅速钻孔。
  e.用8mm丝锥迅速套丝。
  f.用8×25mm十字头螺栓加上弹簧垫迅速拧紧。
  作业中d、e、f三项可以交叉操作。
  g.将井管慢慢吊起,观察接头联接无异常时拆掉夹板,将4根外部竹片扎紧牢固。
  h.将井管慢慢放入井孔内。
  重复上述程序,直至下完全部井管为止。
  5填砾与封闭
  下管结束后,要立即填砾。砾料应选用磨圆度好的硅质砾石,其粒径应符合D50=8~10mm的要求。填砾时,应从井口四周均匀连续填入,严禁单侧填入和猛倒猛填,严防蓬堵。回填砾料过程中要及时测量填砾高度,核对数量,当接近设计填砾高度时要慢填勤测。
  封闭要选用直径为25~30mm的优质粘土球,利用粘土球至少封至变径管以上10m,然后用优质粘土回填。在封闭与回填过程中,一定要严格掌握缓慢、连续、均匀,使井管径向均匀受力。要严防蓬堵,避免井管突然遭受冲击力的现象。回填要在不再下沉时停止。
  6洗井
  要在全部回填完毕后及时洗井,可采用活塞与空压机联合洗井的办法。先用活塞在井管内自上而下慢慢提拉几次,速度一般在0.3~0.5m/s,活塞外径一般小于井管内径8~12mm。用空压机洗井时一定要注意慢慢加压,自上而下,直至达到洗井质量要求为止。