硬聚氯乙烯UPVC管井成井工藝
欄目：行業動態 發布時間：2021-06-01 15:53
在水井工程中，傳統用于成井的管材以鑄鐵管、鋼管和混凝土管等為主，這些管材存在嚴重的腐蝕老化問題，一直難以解決。聚氯乙烯PVC—U管和傳統井管相比，井管性能均一，抗腐蝕能...
在水井工程中，傳統用于成井的管材以鑄鐵管、鋼管和混凝土管等為主，這些管材存在嚴重的腐蝕老化問題，一直難以解決。聚氯乙烯PVC—U管和傳統井管相比，井管性能均一，抗腐蝕能力強，且具有重量輕，抗磨損和生物惰性、水流阻力小，使用壽命長，安裝簡便迅速，造價較低等顯著特點。
1 成井工藝
1．1 成井準備
(1)校正孔深。鉆進結束后后，進行孔深校正，用鋼尺逐根準確丈量從孔內提出的所有鉆具。孔深誤差不得大于2 。
(2)試孔。鉆孔終孑L后，及時進行試孔，檢查鉆孔直徑是否合乎要求，鉆孔是否垂直、圓整，以保證井管順利安裝和填礫厚度均勻。試孔時宜采用鋼制試孔器進行。試孔器長度為鉆孔直徑的20~30倍，直徑較鉆孔直徑小20mm~30mm。
沖擊鉆進試孔：試孔器連接在鉆具鋼絲繩末端，試孔器能順利下人孔底，鉆：fL I~P合格。
回轉鉆進試孔：試孔器與鉆桿連接下人鉆孔。在下鉆具的同時，用人力轉動鉆桿，如無任何阻力地順利下到孔底，鉆孔合乎要求。否則，提出試孑L器下鉆頭進行修孔，直至鉆孔合乎要求。
(3)配管。根據鉆進和水文測井劃分的地層剖面，確定濾水管位置和不同規格濾料填充位置，編制成井實際結構圖。濾水管和濾料應根據含水層顆粒篩分資料選配，如備好的濾水管和濾料規格與篩分資料不符，應更換合乎要求的濾水管和濾料。
配管時應全面檢查井管質量，仔細檢查螺紋配合情況，并將螺紋刷洗干凈；用鋼尺量取每根井管的長度。并用記號筆在井管上按編制的實際成井結構圖做上下管次序編號。
(4)鉆孔清理。井管安裝前應精確測量孔深、孔徑，并進行清孔工作。沖擊鉆進的鉆孔用抽筒掏出沉淀于孔底的鉆屑和稠泥槳。回轉鉆進的鉆孔在試孔后，應重新將鉆具下到孑L底，開動泥槳泵將沉淀于孔底的鉆屑沖出孑L外，同時將泥漿換稀。
1．2 井管安裝
(1)沉淀管下端必須設立管底。管底宜采用厚度20mm~30mm的PVC—U板加工或用其他能確保封底的材料制作，管底與沉淀管間可采用塑料焊接、環氧樹脂粘結、機械鉚接等方式連接，但必須保證連接牢固可靠。
(2)采用直接提吊一次下管法。下管時，在濾水管未入水前，可能會出現井管漂浮(因井管密度低，PVc—u井管密度：1．35～1．45g／cm。)下沉困難現象，可采取向井管內注水以增加重量助其下沉。
(3)設置扶正器。為使井管居于鉆孔中心，確保填礫厚度均勻，安裝井管時必須在濾水管和井壁管的適當位置設置扶正器。扶正器的數量每眼井不得少于3處(根據實際井深配置)，扶正器間距一般30m~50m，扶正器直徑較鉆孔直徑小50mm~60mm。扶正器可采用木板、PVC—U板長度不宜小于
600mm，厚度30mm~50mm。木板扶正器宜4塊沿管的圓周均勻分布，并用鐵絲綁扎牢固；UPVC板扶正器宜3塊沿管的圓周均勻分布，可采用粘合劑粘結，也可采用鐵絲綁扎。
無論是鐵絲綁扎，還是粘合劑粘結均應保證扶證器牢固、可靠。
(4)井管采用壓制成型螺紋。下管時，用手將絲扣擰到底后必須采用麻繩和木棍或三角帶和木棍等擰卸工具進一步擰緊。
(5)井管下人孔內的下放速度應均勻緩慢。下管過程中若中途遇阻，應及時查找原因。可采取上下活動并稍稍順時針方向轉動井管等解決辦法，不得猛墩。若處理無效，應及時將井管從孔內提出。下管過程中，嚴禁用金屬器具敲打。
(6)井管必須下到孔底，嚴禁吊管。井管下到井底后，應采用水平尺測量井管的垂直度和井口的水平度，并按要求檢查露出地面的尺寸。當全部符合要求后，將井管管口固定，并用鉆機卷揚機給井管施加拉力(自然垂吊狀態)后再圍填濾料。
1．3 填礫
(1)濾料選擇。填礫前應認真檢查濾料的質量和規格(濾料質量和規格按有關技術規范執行)，不符合要求的濾料不得填人孔內。含泥土雜質較多的濾料，應采用水沖洗干凈后方準使用。丈量現場儲備的濾料數量，計算濾料數量是否滿足設計要求。濾料備料應充足。
(2)填礫。根據UPVC井管的特點，填礫方法宜采用沖洗填礫法。也可根據成井所在地的實際情況，采用無泵填礫法或空壓機反循環沖洗填礫法。填礫應從井口圍繞井管四周連續均勻填人，不得從單一方向填入。填礫速度不得過快。填礫過程中應定時探N：fL內濾料面的位置，若發現堵塞、“架橋”時，應采取措施消除后再填礫。濾料填至預定位置后，在進行止水或管外封閉之前，應再次測定濾料面
的位置，若有下沉，應補填至預定位置。
沖洗填礫。下管結束后，將鉆桿從管內下至距井管底lm~2m處，采取措施將管口封閉，開動水泵從鉆桿往井管內注水，注水量以不沖出濾料為準，待井管外的環空返出水后，開始填礫。填礫過程中，應始終保持沖洗液循環，不得中途停泵。
無泵填礫。填礫H~：fL內液體應始終保持從井管口溢出。若溢流中斷，必須采取措施，至井管口恢復溢流后方準再填礫。
空壓機反循環沖洗填礫。填礫時孔口應與水源連通。應始終保持沖洗液滿孔循環。
1．4 止水和封閉
(1)止水材料。止水材料應滿足有關規定的要求，宜采用優質粘土球或水泥漿。一般情況下永久性止水優先采用優質粘土球。高壓自流區成井或對止水有特殊要求時，應采用水泥漿或膠質水泥漿進行永久性止水。
(2)粘土球止水。粘土球采用優質粘土制作，粘土球直徑20mm~30mm。用前制好涼干，達到表面稍干，內部濕潤柔軟為宜。用粘土球進行止水時，粘土球應從井口圍繞井管四周連續均勻填人，不得從單一方向填人，投放粘土球的速度不得過快。投放粘土球過程中應定時探測孔內粘土球面的位置，若發現堵塞時，應采取措施消除后再投粘土地球。 ’
(3)水泥漿止水。采用水泥漿進行止水時，宜選用32．5Mpa以上的普通硅酸鹽水泥或硫酸鋁鹽地勘水泥，不得采用濃縮的快干水泥，為避免水泥漿產生的水化學反應熱對UPVC井管強度造成影響，應在水泥漿中加人2 ～9 的膨潤土消除水化學產生的熱量。
粘土球填至預定位置后，在進行管外粘土回填封閉之前，應再次測定粘土球面的位置，若有下沉，應補填至預定位置瑞回填粘土。若要進行止水效果檢查，可在回填土之前進行。
1．5 洗井
洗井工作應在填礫、止水粘土回填至地平，工序全部結束24小時后進行。根據UPVC井管的特點，宜采用焦磷酸納洗井或壓縮空氣洗井。也可采用活塞洗井。
(1)焦磷酸納洗井。焦磷納或六偏磷酸納洗井按有關規范執行。為取得好的洗井效果，洗井前，應對鉆進所用泥漿以及孔壁泥皮進行室內試驗，按試驗結果定量投放藥劑，并定時進行抽水洗井。
(2)壓縮空氣洗井按有關規定程序執行。為降低井管內外壓差，應控制空氣噴射速度。
(3)活塞洗井。如果采用活塞洗井，應達到如下要求：活塞直徑應比井管內徑小20mm~30mm(鋼制壓盤應比井管內徑小50mm~60mm)，活塞長度80mm~100mm。活塞提升速度不宜過快，應控制在0．4～0．8m／s之間。用鋼絲繩加重鉆桿帶動活塞洗井時，加重鉆桿上必須安裝彈性扶正器，以防撞壞UPVC井管。洗井采用自上而下逐段清洗方法，活塞在孔內不能作長時問的停留。
2 施工中存在的問題及對策
(1)存在的問題。在施工時管底沒有座實在井底時，洗井后管內水位下降，井管外泥漿、濾料、下沉、帶動下部井管下沉，上部井管在回填土的擠壓下不能跟著同時下沉，容易出現井管脫節現象，造成廢井。
(2)對策。較早先盡量讓井管落實在井底，在井管下到井底后可再次將井管提起lm~2m，再加重迅速將井管落到井底，如此幾次井管可座實在井底處。另外在安裝井管時可在井管接1：1處打4個孔，用螺絲進行錨固，這樣在井管下沉時不會發生脫節，洗井結束后濾料、回填土沉實后可保井成功。
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1 成井工藝
1．1 成井準備
(1)校正孔深。鉆進結束后后，進行孔深校正，用鋼尺逐根準確丈量從孔內提出的所有鉆具。孔深誤差不得大于2 。
(2)試孔。鉆孔終孑L后，及時進行試孔，檢查鉆孔直徑是否合乎要求，鉆孔是否垂直、圓整，以保證井管順利安裝和填礫厚度均勻。試孔時宜采用鋼制試孔器進行。試孔器長度為鉆孔直徑的20~30倍，直徑較鉆孔直徑小20mm~30mm。
沖擊鉆進試孔：試孔器連接在鉆具鋼絲繩末端，試孔器能順利下人孔底，鉆：fL I~P合格。
回轉鉆進試孔：試孔器與鉆桿連接下人鉆孔。在下鉆具的同時，用人力轉動鉆桿，如無任何阻力地順利下到孔底，鉆孔合乎要求。否則，提出試孑L器下鉆頭進行修孔，直至鉆孔合乎要求。
(3)配管。根據鉆進和水文測井劃分的地層剖面，確定濾水管位置和不同規格濾料填充位置，編制成井實際結構圖。濾水管和濾料應根據含水層顆粒篩分資料選配，如備好的濾水管和濾料規格與篩分資料不符，應更換合乎要求的濾水管和濾料。
配管時應全面檢查井管質量，仔細檢查螺紋配合情況，并將螺紋刷洗干凈；用鋼尺量取每根井管的長度。并用記號筆在井管上按編制的實際成井結構圖做上下管次序編號。
(4)鉆孔清理。井管安裝前應精確測量孔深、孔徑，并進行清孔工作。沖擊鉆進的鉆孔用抽筒掏出沉淀于孔底的鉆屑和稠泥槳。回轉鉆進的鉆孔在試孔后，應重新將鉆具下到孑L底，開動泥槳泵將沉淀于孔底的鉆屑沖出孑L外，同時將泥漿換稀。
1．2 井管安裝
(1)沉淀管下端必須設立管底。管底宜采用厚度20mm~30mm的PVC—U板加工或用其他能確保封底的材料制作，管底與沉淀管間可采用塑料焊接、環氧樹脂粘結、機械鉚接等方式連接，但必須保證連接牢固可靠。
(2)采用直接提吊一次下管法。下管時，在濾水管未入水前，可能會出現井管漂浮(因井管密度低，PVc—u井管密度：1．35～1．45g／cm。)下沉困難現象，可采取向井管內注水以增加重量助其下沉。
(3)設置扶正器。為使井管居于鉆孔中心，確保填礫厚度均勻，安裝井管時必須在濾水管和井壁管的適當位置設置扶正器。扶正器的數量每眼井不得少于3處(根據實際井深配置)，扶正器間距一般30m~50m，扶正器直徑較鉆孔直徑小50mm~60mm。扶正器可采用木板、PVC—U板長度不宜小于
600mm，厚度30mm~50mm。木板扶正器宜4塊沿管的圓周均勻分布，并用鐵絲綁扎牢固；UPVC板扶正器宜3塊沿管的圓周均勻分布，可采用粘合劑粘結，也可采用鐵絲綁扎。
無論是鐵絲綁扎，還是粘合劑粘結均應保證扶證器牢固、可靠。
(4)井管采用壓制成型螺紋。下管時，用手將絲扣擰到底后必須采用麻繩和木棍或三角帶和木棍等擰卸工具進一步擰緊。
(5)井管下人孔內的下放速度應均勻緩慢。下管過程中若中途遇阻，應及時查找原因。可采取上下活動并稍稍順時針方向轉動井管等解決辦法，不得猛墩。若處理無效，應及時將井管從孔內提出。下管過程中，嚴禁用金屬器具敲打。
(6)井管必須下到孔底，嚴禁吊管。井管下到井底后，應采用水平尺測量井管的垂直度和井口的水平度，并按要求檢查露出地面的尺寸。當全部符合要求后，將井管管口固定，并用鉆機卷揚機給井管施加拉力(自然垂吊狀態)后再圍填濾料。
1．3 填礫
(1)濾料選擇。填礫前應認真檢查濾料的質量和規格(濾料質量和規格按有關技術規范執行)，不符合要求的濾料不得填人孔內。含泥土雜質較多的濾料，應采用水沖洗干凈后方準使用。丈量現場儲備的濾料數量，計算濾料數量是否滿足設計要求。濾料備料應充足。
(2)填礫。根據UPVC井管的特點，填礫方法宜采用沖洗填礫法。也可根據成井所在地的實際情況，采用無泵填礫法或空壓機反循環沖洗填礫法。填礫應從井口圍繞井管四周連續均勻填人，不得從單一方向填入。填礫速度不得過快。填礫過程中應定時探N：fL內濾料面的位置，若發現堵塞、“架橋”時，應采取措施消除后再填礫。濾料填至預定位置后，在進行止水或管外封閉之前，應再次測定濾料面
的位置，若有下沉，應補填至預定位置。
沖洗填礫。下管結束后，將鉆桿從管內下至距井管底lm~2m處，采取措施將管口封閉，開動水泵從鉆桿往井管內注水，注水量以不沖出濾料為準，待井管外的環空返出水后，開始填礫。填礫過程中，應始終保持沖洗液循環，不得中途停泵。
無泵填礫。填礫H~：fL內液體應始終保持從井管口溢出。若溢流中斷，必須采取措施，至井管口恢復溢流后方準再填礫。
空壓機反循環沖洗填礫。填礫時孔口應與水源連通。應始終保持沖洗液滿孔循環。
1．4 止水和封閉
(1)止水材料。止水材料應滿足有關規定的要求，宜采用優質粘土球或水泥漿。一般情況下永久性止水優先采用優質粘土球。高壓自流區成井或對止水有特殊要求時，應采用水泥漿或膠質水泥漿進行永久性止水。
(2)粘土球止水。粘土球采用優質粘土制作，粘土球直徑20mm~30mm。用前制好涼干，達到表面稍干，內部濕潤柔軟為宜。用粘土球進行止水時，粘土球應從井口圍繞井管四周連續均勻填人，不得從單一方向填人，投放粘土球的速度不得過快。投放粘土球過程中應定時探測孔內粘土球面的位置，若發現堵塞時，應采取措施消除后再投粘土地球。 ’
(3)水泥漿止水。采用水泥漿進行止水時，宜選用32．5Mpa以上的普通硅酸鹽水泥或硫酸鋁鹽地勘水泥，不得采用濃縮的快干水泥，為避免水泥漿產生的水化學反應熱對UPVC井管強度造成影響，應在水泥漿中加人2 ～9 的膨潤土消除水化學產生的熱量。
粘土球填至預定位置后，在進行管外粘土回填封閉之前，應再次測定粘土球面的位置，若有下沉，應補填至預定位置瑞回填粘土。若要進行止水效果檢查，可在回填土之前進行。
1．5 洗井
洗井工作應在填礫、止水粘土回填至地平，工序全部結束24小時后進行。根據UPVC井管的特點，宜采用焦磷酸納洗井或壓縮空氣洗井。也可采用活塞洗井。
(1)焦磷酸納洗井。焦磷納或六偏磷酸納洗井按有關規范執行。為取得好的洗井效果，洗井前，應對鉆進所用泥漿以及孔壁泥皮進行室內試驗，按試驗結果定量投放藥劑，并定時進行抽水洗井。
(2)壓縮空氣洗井按有關規定程序執行。為降低井管內外壓差，應控制空氣噴射速度。
(3)活塞洗井。如果采用活塞洗井，應達到如下要求：活塞直徑應比井管內徑小20mm~30mm(鋼制壓盤應比井管內徑小50mm~60mm)，活塞長度80mm~100mm。活塞提升速度不宜過快，應控制在0．4～0．8m／s之間。用鋼絲繩加重鉆桿帶動活塞洗井時，加重鉆桿上必須安裝彈性扶正器，以防撞壞UPVC井管。洗井采用自上而下逐段清洗方法，活塞在孔內不能作長時問的停留。
2 施工中存在的問題及對策
(1)存在的問題。在施工時管底沒有座實在井底時，洗井后管內水位下降，井管外泥漿、濾料、下沉、帶動下部井管下沉，上部井管在回填土的擠壓下不能跟著同時下沉，容易出現井管脫節現象，造成廢井。
(2)對策。較早先盡量讓井管落實在井底，在井管下到井底后可再次將井管提起lm~2m，再加重迅速將井管落到井底，如此幾次井管可座實在井底處。另外在安裝井管時可在井管接1：1處打4個孔，用螺絲進行錨固，這樣在井管下沉時不會發生脫節，洗井結束后濾料、回填土沉實后可保井成功。
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