頂管施工方案

1、頂管施工方案一、工程概況：S324線K28+642處施工工程概況如下：1、工程名稱：烏倫古河臨時(shí)供水工程T1施工供水管線S324線K28+642處穿越施工2、穿越地點(diǎn)：S324線K28+642處3、擬穿越方式：本次穿越擬采用非開挖水平定向鉆工藝穿越敷設(shè)。4、預(yù)計(jì)工程量：穿越長度為36米。穿越套管選用DN400mm、壁厚 7mm的鋼管。5、穿越地質(zhì)：根據(jù)勘探結(jié)果顯示該段地形略有起伏、相對(duì)開闊，為 丘陵地貌，表層為第四系全新統(tǒng)洪積碎石土層，厚度一般0.20.4m, 土 黃色一青灰色。結(jié)構(gòu)松散，含植物根系，局部土層中含鹽量較高，見有 鹽堿析出。下覆青灰色泥盆系凝灰質(zhì)砂巖，挖深2.5m左右，均無地下

2、水?？辈炱陂g，場地?zé)o地下水。根據(jù)相關(guān)區(qū)域資料，地下水水位隨季節(jié)變 化，一般年變化幅度為0.30-0.70 m,如若出現(xiàn)地下水，施工單位在施工 時(shí)應(yīng)注意降水，保證工程的安全實(shí)施。管線工程穿越的S324線K28+642處的管道埋深均按照A然地而1.7m 控制，項(xiàng)目區(qū)域內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)凍土深度參照當(dāng)?shù)刈畲髢鐾辽疃?.9m,因1.7米 以下為巖石，無法使用水平定向鉆施工，由管線單位后期回填后蓋帽處 理。19S324線K28+642處施工工程概況如下:1、工程名稱：烏倫古河臨時(shí)供水工程T2施工供水管線G216線K298+460處穿越施工2、穿越地點(diǎn)：G216線K298+460處3、擬穿越方式：本次穿越擬采用非開挖

3、水平定向鉆工藝穿越敷設(shè)。4、預(yù)計(jì)工程量：穿越長度為42米。穿越套管選用DN400mm、壁厚 7mm的鋼管。5、穿越地質(zhì)：根據(jù)勘探結(jié)果顯示該段地形為河谷地帶，北岸陡悄， 第四系土層覆蓋較薄，南岸較緩，第四系土層覆蓋較厚，相當(dāng)于部分分 布為第三層泥巖。河谷地帶地表為第四系沖洪積砂土覆蓋，下伏沙砂石, 厚度由幾米至十幾米不等。勘察期間，場地?zé)o地下水。根據(jù)相關(guān)區(qū)域資料，地下水水位隨季節(jié)變 化，一般年變化幅度為0.30-0.70 m,如若出現(xiàn)地下水，施工單位在施工 時(shí)應(yīng)注意降水，保證工程的安全實(shí)施。管線工程穿越的G216線K298+460處的管道埋深均按照口然地而下 1.7m控制，項(xiàng)目區(qū)域內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)凍土深度

4、參照當(dāng)?shù)刈畲髢鐾辽疃?.9m,因 1.7米以下為巖石，無法使用水平定向鉆施工，由管線單位后期回填后 蓋帽處理。二、施工總體部署2.1 質(zhì) j及安全目標(biāo):19確保單位工程一次合格率100%,施工安全零傷亡、零事故， 認(rèn)真貫徹“安全第一，預(yù)防為主，以人為本”的方針，全而落實(shí)安全生 產(chǎn)管理制度，實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)無重大事故。2.2工期及施工進(jìn)度安排：1、工期：自開工之H起5 H內(nèi)2、施工進(jìn)度安排：詳見施工進(jìn)度計(jì)劃表2.3總體部署本次擬穿越公路施工，管道擬呈90正交穿越公路，操作面及導(dǎo) 向坑設(shè)置于公路一側(cè)，導(dǎo)向坑需采用人工開挖，在公路另一側(cè)開挖回拖 接收坑。導(dǎo)向鉆進(jìn)時(shí)水平定向鉆入鉆角設(shè)定為18,在導(dǎo)向坑18

5、米以外 提前入鉆，進(jìn)入導(dǎo)向坑前調(diào)平，套管穿越段水平外進(jìn)，采用三級(jí)擴(kuò)孔： DN200擴(kuò)孔，DN300擴(kuò)孔，DN4000擴(kuò)孔，用DN400清孔一道，一次 性回拖成功。2.4組織機(jī)構(gòu)及職責(zé)分工成立水平定向鉆穿越施工機(jī)組，負(fù)責(zé)木次穿越施工組織工作。機(jī)組長：黃永剛安全員：吳首成特種操作手：機(jī)手1名、導(dǎo)向手1名、泥漿手1名；普工人員：4人2.5擬投入本工程的主要機(jī)具及鉆機(jī)主要技術(shù)參數(shù)1、施工機(jī)具及檢測儀表配置表序號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格單數(shù)備注1水平立向鉆DDW-180厶12泥漿泵BW-160臺(tái)13導(dǎo)向儀向?qū)?施工用車輕卡輛1金杯5隨車吊10噸輛1石煤19災(zāi)和3容6柴油發(fā)電機(jī)24KW臺(tái)17電焊機(jī)ZX7400臺(tái)18

6、氧割設(shè)備套19經(jīng)緯儀FDTL2CL套110水準(zhǔn)儀DSZ3套111潛水泵120m3/h厶112汽油發(fā)電機(jī)2500W厶113安全防護(hù)用品若14回?cái)U(kuò)頭DN200. DN300、3注：表中所列機(jī)具及檢測儀表均經(jīng)年檢，性能良好滿足生產(chǎn)要求。2、DDW-180水平定向鉆機(jī)技術(shù)參數(shù)項(xiàng)目ITEM數(shù)據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)功率（kW/rpm）Engine power75/2400推力/拉力（kN）Thrust/Pulling force180/180扭矩（Nm）Maximum spindle torque7000輸出軸轉(zhuǎn)速（r/min）Spindle rotation speed090鉆桿規(guī)搭（mm）Specification

7、 on Drill rod(p60*3000導(dǎo)向孔直徑（mm）Drill bit diameter(pl00配套鉆桿（m）Total length of drilling rod201鉆頭級(jí)配（個(gè)）Back Reamers6 (p240-(p750)角度范圍（）Range of drill angle820泥漿泵排量（L/min/Mpa）Maximum flow of mud pump250/8泥漿攪拌站（m3）Mud mixing system1.7鉆機(jī)尺寸（長*寬嘖）mSize (L*W*H) m5.7*23*2.2鉆機(jī)質(zhì)量（T）Weight6.5三、水平定向鉆穿越施工原理及施工技術(shù):3.

8、1施工原理:A、定向鉆進(jìn)敷管施工法是在不開挖地表而的條件下，利用導(dǎo)向鉆進(jìn) 技術(shù)先鉆岀導(dǎo)向孔，再經(jīng)過反復(fù)回拉擴(kuò)孔直至達(dá)到孔徑要求，最終通過 回拖敷設(shè)多種地下公用設(shè)施（管道、電纜等）的一種施工方法。B、選用設(shè)備的主要原則是：根據(jù)施工需求設(shè)計(jì)或選擇一定拉力范圍19 的鉆機(jī)，然后將鉆機(jī)輸出的扭矩和鉆桿的參數(shù)及配套泥漿泵量作為關(guān)鍵 參數(shù)進(jìn)行對(duì)比，同時(shí)考慮發(fā)動(dòng)機(jī)持續(xù)功率的大小。C、全液壓工程鉆孔機(jī)的調(diào)速方法有以下三種：1）節(jié)流調(diào)速控制回路，由流量閥改變進(jìn)入或流出執(zhí)行元件的流量來 實(shí)現(xiàn)調(diào)速。2）容積調(diào)速控制回路，即通過改變變量泵的供油量或改變液壓馬達(dá) 排量來實(shí)現(xiàn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的調(diào)速。3）分合流調(diào)速控制回路，有兩泵

9、三速回路和分流閥回路兩種形式。D、鉆機(jī)的保護(hù)設(shè)計(jì)，非開挖鉆機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)，需要考慮鉆機(jī)木身的安全 和司轉(zhuǎn)人員的安全。如支撐油缸的自鎖設(shè)計(jì)，保護(hù)鉆桿絲扣的動(dòng)力頭 浮動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)以及防碰地下高壓電纜的感應(yīng)線圈設(shè)計(jì)。3.2施工技術(shù)方案木方案似采用水平定向鉆拖管法對(duì)全線管道進(jìn)行施工，拖管施工對(duì)場 地的要求主要是在管道熔接時(shí)，需要有場地?cái)[放管道，兩井的前后（出 鉆和入鉆方向）無障礙物，方能滿足施工段的正常拖拉。3.2.1 施工工藝水平定向鉆進(jìn)鋪管的施工順序?yàn)?地質(zhì)勘探、規(guī)劃和設(shè)計(jì)鉆孔軌跡、 配制鉆液、鉆先導(dǎo)孔、回拉擴(kuò)孔、回拉鋪管。3.2.2關(guān)鍵技術(shù)（1）地層勘探及地下管線探測地層勘探主要了解有關(guān)地層和地下水的情

10、況，為選擇鉆進(jìn)方法和配制 鉆液提供依據(jù)。其內(nèi)容包扌4 土層的標(biāo)準(zhǔn)分類、孔隙度、含水性、透水 性以及地下水位、基巖深度和含卵礫石情況等?？刹捎貌橘Y料、開挖和 鉆探方法獲取。地下管線探測主要了解有關(guān)地下己有管線和其它埋設(shè)物的位置，為設(shè) 計(jì)鉆進(jìn)軌跡提供依據(jù)。一般采用物探法，按其定位原理分為：電磁法、 直流電法、磁法、地震波法和紅外輻射法等。（2）鉆進(jìn)軌跡的規(guī)劃與設(shè)計(jì)19導(dǎo)向孔軌跡設(shè)計(jì)是否合理對(duì)管線施工能否成功至關(guān)重要。鉆孔軌跡的 設(shè)計(jì)主要是根據(jù)工程要求、地層條件、地形特征、地下障礙物的具體位 置、鉆桿的入出土角度、鉆桿允許的曲率半徑、鉆頭的變向能力、導(dǎo)向 監(jiān)控能力和被鋪設(shè)管線的性能等，給岀最佳鉆孔路

11、線。目前我單位有制造商提供鉆機(jī)軌跡規(guī)劃設(shè)計(jì)軟件，通過采集所需的全 部信息，利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行最優(yōu)化鉆孔軌跡。大大提高了軌跡的科學(xué)性和 施工效率。(3) 配制鉆液鉆液在施工中起著非常重要的作用。鉆液是指在鉆進(jìn)施工中用來與鉆 孔過程中切削下來的土(或沙石)屑混合，懸浮并將這些混合物排出鉆 孔的一種液體，而泥漿則是鉆液與鉆孔中鉆屑的混合物。鉆液具有冷卻 鉆頭(冷卻和保護(hù)其內(nèi)部傳感器)、潤滑鉆具，更重要的是可以懸浮和 攜帶鉆屑，使混合后的鉆屑成為流動(dòng)的泥漿順利地排出孔外，既為回拖 管線提供足夠的環(huán)形空間，又可減少回拖管線的重量和阻力。殘留在孔 中的泥漿可以起到護(hù)壁的作用。在不同的地質(zhì)條件下，需要不同成份的

12、鉆液。鉆液由水、膨潤土和聚 合物組成。施工中用水做鉆液的主要成份，膨潤土和聚合物用做鉆液添 加劑。鉆液的品質(zhì)越好與鉆屑混合越適當(dāng)，所制造的泥漿的流動(dòng)性和懸 浮性越好，回?cái)U(kuò)成孔的效果越理想，成功的概率越大。木工程施工中施工人員配制適合地層性能的鉆液，在類似工程中我們 己能夠熟練正確使用鉆液。特別是當(dāng)施工中遇到不同地層時(shí)，能及時(shí)調(diào) 整鉆液的性能以適應(yīng)工程要求。(4) 鉆導(dǎo)向孔鉆導(dǎo)向孔的關(guān)鍵技術(shù)是鉆機(jī)、鉆具的選擇和鉆進(jìn)過程的監(jiān)測和控制。 可根據(jù)不同的地質(zhì)條件以及工程的具體情況，選擇合適的鉆機(jī)、鉆具和 鉆進(jìn)方法來完成導(dǎo)向孔的鉆進(jìn)。導(dǎo)向孔施工鉆具具有鉆孔、變向、通磁和輸送鉆液的功能。通過人機(jī) 協(xié)調(diào)控制，

13、嚴(yán)格按己設(shè)計(jì)的軌跡完成導(dǎo)向孔施工。鉆孔施工是以高壓鉆 液射流和鉆頭板切削共同完成的；鉆頭板以及安裝板上的鉆牙，在鉆頭19 旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)時(shí)起輔助的切削作用，在鉆桿推進(jìn)時(shí)起變向作用；發(fā)射器容納 管（探棒室）用來放置發(fā)射器（探棒），在容納管上開有通磁槽，并用非 金屬材料密封以防止高壓鉆液進(jìn)入，發(fā)射器發(fā)射的電磁波經(jīng)通磁槽向外 發(fā)射。鉆桿和鉆頭內(nèi)部應(yīng)提供足夠大的通道以滿足對(duì)鉆液流量的需求。 導(dǎo)向鉆頭的組成部分如圖3.3-1所示。圖3.3-1導(dǎo)向鉆頭鉆機(jī)與鉆具的選擇：鉆孔主要靠鉆機(jī)產(chǎn)生的推力、旋轉(zhuǎn)扭矩以及所提 供的鉆液的流量、壓力來完成施工。特別是長距離穿越，一方面，由于 管線及鉆桿自重較重，鉆桿與地層之間產(chǎn)

14、生的摩擦阻力較大，因此，鉆 機(jī)的回拉力及扭矩必須足夠大；另一方面，為了確保本工程的順利進(jìn)行, 應(yīng)盡量避免工程施工中途停鉆，鉆機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間相對(duì)較長，就必須要 求鉆機(jī)具有良好的性能，因此，在我單位的技術(shù)人員的研討下特意為木 工程擬定了一臺(tái)適合本工程地理?xiàng)l件的鉆機(jī)。（5）回拉擴(kuò)孔鋪管在回拉擴(kuò)孔鋪管施工中的關(guān)鍵技術(shù)是根據(jù)不同的土層、地下水位以及 最終成孔直徑正確地選擇回?cái)U(kuò)鉆具和每次的進(jìn)刀量，正確的選配鉆液和19 確定鉆液的流量。當(dāng)導(dǎo)向孔鉆進(jìn)完成后，卸下導(dǎo)向鉆頭、發(fā)射器容納管，接上反向擴(kuò)孔 鉆頭和旋轉(zhuǎn)接頭（分動(dòng)器），然后在旋轉(zhuǎn)接頭后接上回拉鉆桿，進(jìn)行回拉 擴(kuò)孔鉆進(jìn)。對(duì)直徑較大的孔，可進(jìn)行多次擴(kuò)孔鉆進(jìn)，

15、使鉆孔直徑逐漸擴(kuò) 大至尺寸要求。擴(kuò)孔鉆具如圖3.32所示。圖3.3-2 鉆具組成圖擴(kuò)孔器類型有桶式、飛旋式、刮刀式等：穿越淤泥黏土等松軟地層時(shí), 選擇桶式擴(kuò)孔器較適宜，擴(kuò)孔器通過旋轉(zhuǎn)，將淤泥擠壓到孔壁四周，起 到很好的固孔作用；當(dāng)?shù)貙虞^硬時(shí)，選擇飛旋或刮刀式擴(kuò)孔器成孔較好。 一般要求選擇的最大擴(kuò)孔器尺寸為鋪設(shè)管徑的1.21.5倍，這樣能夠保 持泥漿流動(dòng)暢通，保證管線能安全、順利的拖入孔中。水平定向鉆進(jìn)鋪管中，泥漿作用尤其重要，因此鉆孔中不可缺少泥漿。 一般地層泥漿較易漏失，泥漿漏失后，孔中缺少泥漿，鉆桿及管線與孔 壁間的摩擦力增大，導(dǎo)致拉力增大。要保持在整個(gè)鉆進(jìn)過程中有返漿， 這對(duì)回拉擴(kuò)孔施工

16、的順利進(jìn)行尤其重要，在本工程中如遇到地層條件是 硬巖、泥灰?guī)r和礫石交替變化，施工技術(shù)人員可及時(shí)調(diào)整鉆液以產(chǎn)生不 同的泥漿。當(dāng)擴(kuò)孔鉆進(jìn)完成后，在回拉鉆桿后接上回?cái)U(kuò)頭和旋轉(zhuǎn)接頭，在旋轉(zhuǎn)接 頭后接上拉管頭和待鋪設(shè)的管線進(jìn)行反擴(kuò)鋪管。回拉鋪管的鉆具組成如 圖3.3-3所示。19圖3.3-3回拉鋪管鉆具圖木次穿越采用三級(jí)擴(kuò)孔：DN200擴(kuò)孔，DN300擴(kuò)孔，DN400擴(kuò)孔， 用DN400清孔一道，一次性回拖成功。依該處穿越土特點(diǎn)木次擴(kuò)孔采 用擠壓式擴(kuò)孔頭。3.2.3 工程施工I、測量定位根據(jù)施工圖紙要求和現(xiàn)場踏勘情況，放出入土點(diǎn)、出土點(diǎn)和管線中心 軸線的位置，在入土點(diǎn)端測量并確定鉆機(jī)安裝位置。同時(shí)，確定

17、穿越管 道東、西兩側(cè)管頭的具體位置。為了施工過程中不能出現(xiàn)任何差錯(cuò)。因此首先對(duì)施工區(qū)域進(jìn)行地下障 礙物探測，對(duì)穿越沿線進(jìn)行詳細(xì)地質(zhì)勘查，采取有效地措施確保穿越施 工的順利進(jìn)行。II、鉆機(jī)就位和調(diào)試 鉆機(jī)安裝在入土點(diǎn)和出土點(diǎn)的連線上。鉆機(jī)導(dǎo)軌與水平面的夾角 一般比設(shè)計(jì)的入土角大1 O因?yàn)樵阢@孔時(shí)，鉆桿來回抽動(dòng)，鉆桿要下 沉，所以事先留1的余量。 鉆機(jī)安裝牢固、平穩(wěn)，經(jīng)檢驗(yàn)合格后進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)，并根據(jù)穿越管19 徑的大小、長度和鉆具的承載能力調(diào)整拖拉力。 對(duì)控向系統(tǒng)進(jìn)行仔細(xì)準(zhǔn)確校正，校正至完全準(zhǔn)確。IIL泥漿配制鉆液在施工中起著非常重要的作用。鉆液是指在鉆進(jìn)施工中用來與鉆 孔過程中切削下來的土（或沙石

18、）屑混合，懸浮并將這些混合物排出鉆 孔的一種液體，而泥漿則是鉆液與鉆孔中鉆屑的混合物。鉆液具有冷卻 鉆頭（冷卻和保護(hù)其內(nèi)部傳感器）、潤滑鉆具，更重要的是可以懸浮和 攜帶鉆屑，使混合后的鉆屑成為流動(dòng)的泥漿順利地排出孔外，既為回拖 管線提供足夠的環(huán)形空間，又可減少回拖管線的重量和阻力。殘留在孔 中的泥漿可以起到護(hù)壁的作用。 采用清潔的淡水來配制泥漿，用水量為1.5m3/mino 泥漿由膨潤土加泥漿添加劑與水?dāng)嚢瓒?，因所用泥漿在施工中 有較大的損耗，即在攪拌膨潤土泥漿時(shí)需拌制原有泥漿量的1.5倍。 泥漿的粘度符合下列要求：a. 根據(jù)地質(zhì)情況和管徑大小確定泥漿粘度。泥漿粘度值表粘、管粘土亞粘土粉砂細(xì)

19、砂中砂粗砂軟巖仃O353O4-O454O554-405445O55550372O3-53O4-O4-54O554O45445O555O5O353O4O4-545550-40544550605540O454-54- O555- O55454O55055O65554-54O555-555655550556556O756b. 采用馬氏漏斗測量泥漿粘度，每兩小時(shí)測一次。IV、鉆液混合攪拌與泵送系統(tǒng)（1）鉆液混合攪拌與泵送系統(tǒng)是鉆機(jī)施工系統(tǒng)的重要組成部分?；?9 合攪拌系統(tǒng)是將水、膨潤土、聚合物等按一定比例加入混合倉，而后進(jìn) 行充分?jǐn)嚢栊纬摄@液。泵送系統(tǒng)是由鉆液泵將鉆液通過中空鉆桿輸送至 孔底鉆頭，并與

20、孔中鉆屑混合形成泥漿在孔底流動(dòng)。其發(fā)展趨勢是能夠 回收泥漿，經(jīng)再生處理可反復(fù)循環(huán)使用，既節(jié)省資源又實(shí)現(xiàn)環(huán)保。攪拌系統(tǒng)應(yīng)具有攪拌快速均勻、提供大流量泥漿、可調(diào)節(jié)泥漿配比、 攪拌與輸送同時(shí)進(jìn)行等功能，攪拌系統(tǒng)裝置包括料斗、汽油機(jī)泵、攪拌 罐、車載泥漿泵、相關(guān)管路等。(2)水平定向鉆的泥漿泵送系統(tǒng)由隨車泥漿系統(tǒng)與泥漿攪拌系統(tǒng)組 成；泥漿攪拌系統(tǒng)用于泥漿混配、攪拌、向隨車泥漿系統(tǒng)提供泥漿，隨 車泥漿系統(tǒng)將泥漿加壓，通過動(dòng)力頭、鉆桿、鉆頭打入孔內(nèi)，以穩(wěn)定孔 壁，降低回轉(zhuǎn)扭矩、拉管阻力，冷卻鉆頭、發(fā)射探頭，清除鉆進(jìn)產(chǎn)生的 土屑等。各泵送系統(tǒng)如下圖所示。V、泥漿污染的防范措施泥漿是水平定向穿越的血液。其主要

21、功能包括潤滑、冷卻鉆頭鉆具、穩(wěn)定孔壁和懸浮、攜帶泥屑等。由于在較大口徑管道的水平定向穿越泥漿使用量非常之大(一般都在3000m3/條次以上)，除出、入土兩端的19 泥漿池存儲(chǔ)的泥漿需要之外，穿越沿程的冒將、跑漿可能造成路面的污 染。因此，在施工中主要的防范措施是控制泥漿壓力、減少泥漿總量、及 時(shí)清收和控制跑冒的泥漿，選擇適宜的棄漿場所，有效地覆蓋作業(yè)場地。泥漿循環(huán)、處理泥漿程序如下框圖所示。出、入土端泥漿坑內(nèi)的泥漿用返輸泵分別通過循環(huán)管或直接返輸進(jìn)泥 漿處理裝置，經(jīng)過處理后的部分清漿可以重復(fù)使用。棄渣外運(yùn)至當(dāng)?shù)赜?關(guān)部門指定的地點(diǎn)存放。如對(duì)穿越沿線由于地層或其它原因造成的跑、 冒泥漿，采用人工

22、及時(shí)清收或就地控制，最后統(tǒng)一處理。VI、導(dǎo)向孔鉆進(jìn)、回?cái)U(kuò)和管線回拖 、導(dǎo)向孔鉆進(jìn)a.導(dǎo)向孔根據(jù)設(shè)計(jì)曲線鉆進(jìn)。施工過程中，謹(jǐn)慎處理控向數(shù)據(jù)，并適 當(dāng)控制鉆進(jìn)速度，保證導(dǎo)向孔光滑，鉆孔導(dǎo)向剖而示意圖如圖4.7.1所 zpx o入鉆坑的大小為：2.0 X3.0 X2.5m,引溝的大小為2.0X 14.0 X2.5m, 管道埋深約為2.5m,入鉆處傾斜角為18度。19N導(dǎo)向鉆機(jī)亠.檢貪井位SZ圖4. 7. 1 鉆孔導(dǎo)向剖面示總圖b.每根鉆桿折角約為0.27度；由于每根鉆桿方向改變量較小，為 保證左右方向，在出、入土點(diǎn)之間每隔10米設(shè)一明顯標(biāo)記。每鉆進(jìn)一 根鉆桿，方向探測3次。對(duì)探測點(diǎn)要做好標(biāo)記。認(rèn)真記

23、錄鉆進(jìn)過程中的 扭矩、推力、泥漿流量、泥漿壓力、方向改變量。c. 導(dǎo)向孔完成后，根據(jù)鉆孔軌跡和數(shù)據(jù)記錄，確定此導(dǎo)向孔是否可用。 導(dǎo)向孔曲線與設(shè)計(jì)曲線的偏移量半徑不大于2m。出土點(diǎn)沿設(shè)計(jì)軸線的 縱向偏差不大于穿越長度的1%,橫向偏差不大于穿越長度的1%。 回拉擴(kuò)孔鉆孔導(dǎo)向完成后，采用三級(jí)反拉旋轉(zhuǎn)擴(kuò)孔成孔：DN200擴(kuò)孔，DN300 擴(kuò)孔，DN400擴(kuò)孔。在擴(kuò)孔后，應(yīng)進(jìn)行清孔作業(yè)，清孔作業(yè)仍用DN400 回?cái)U(kuò)頭，意在清除孔內(nèi)余土，清孔過程中應(yīng)密切關(guān)察回拖力變化，若仍 出現(xiàn)回拖力較大情況，應(yīng)分析原因采取相對(duì)應(yīng)措施，且不可草草拖管。擴(kuò)孔剖面示意圖如圖4.7.21所示。19災(zāi)和3容圖4.7.2-1 帶長

24、槽回?cái)U(kuò)頭在本工程中將采用帶長槽回?cái)U(kuò)頭它適用于普遍的工程條件，在第四系 全新統(tǒng)洪積碎石土層，凝灰質(zhì)砂巖中施工，兼有飛旋刀式切割器和錐形 擠擴(kuò)器的復(fù)合功能，具有很高的施工效率?；乩瓟U(kuò)孔如圖4.7.22所示。檢直井位覽”路面導(dǎo)向鉆頭檢査井位毀鉆孔軌跡圖4. 7. 2-2回拖擴(kuò)孔剖而示總圖 管線回拖擴(kuò)孔結(jié)束后，立即進(jìn)行管線回拖，管線回拖施工連續(xù)進(jìn)行直至回拖到設(shè)計(jì)位置。19 監(jiān)測與控制A、原理采用先進(jìn)的導(dǎo)向探測儀對(duì)地下鉆頭的前后傾角、深度、導(dǎo)向板面向角 等進(jìn)行測量，根據(jù)測量結(jié)果人為預(yù)定其導(dǎo)進(jìn)方向，并不斷地調(diào)整鉆頭面 角進(jìn)行推進(jìn)或繼續(xù)鉆進(jìn)。在鉆進(jìn)導(dǎo)向孔時(shí)能否按設(shè)計(jì)軌跡鉆進(jìn)，鉆頭的準(zhǔn)確定位及變向控制非 常重

25、要。鉆進(jìn)過程中對(duì)鉆頭的監(jiān)測方法主要通過隨鉆測量（MWD）技術(shù) 獲取孔底鉆頭的有關(guān)信息?？椎仔盘?hào)傳送的方法主要有：電纜法和電磁 波法。電磁波法的測量范圍較小，一般在300m以內(nèi)水平發(fā)射距離，測 量深度在15m左右。電磁波法測量的原理為:在導(dǎo)向鉆頭中安裝發(fā)射器, 通過地面接收器，測得鉆頭的深度、鴨嘴板的而向角、鉆孔頂角、鉆頭 溫度和電池狀況等參數(shù)，將測得參數(shù)與鉆孔軌跡進(jìn)行對(duì)比，以便及時(shí)糾 正。地面接收器具有顯示與發(fā)射功能，將接收到的孔底信息無線傳送至 鉆機(jī)的接收器并顯示，以便操作手能控制鉆機(jī)按正確的軌跡鉆進(jìn)。B、鉆孔軌跡的控制鉆進(jìn)的軌跡一般考慮以下三方面的要求：（1）鋪設(shè)管線的深度和水平距離；（2

26、 ）避開的地下管線和石塊等障礙物；（3 ）鉆進(jìn)角度或出鉆角度的弧度變化控制。鉆機(jī)置于公路邊緣一定距離外，鉆機(jī)以一定的鉆進(jìn)角度開孔，向下偏 導(dǎo)向鉆進(jìn)，希望經(jīng)過一定長度的弧形軌跡，達(dá)到鋪管設(shè)計(jì)深度時(shí)鉆頭的 方向恰好調(diào)整到水平方向，再保持水平方向旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，保正鉆孔達(dá)到設(shè) 計(jì)準(zhǔn)確高程。19C、安全保護(hù)系統(tǒng)由于施工中的地質(zhì)情況復(fù)雜、距離較遠(yuǎn)等特點(diǎn)，在施工中必須設(shè)置必 要的安全保護(hù)措施，主要有：（1）防觸電報(bào)警系統(tǒng)，一旦地下鉆頭觸及電纜等帶電體后，鉆機(jī)發(fā) 出觸電報(bào)警，此時(shí)操作手必須坐在座椅上不得離開，以免觸電。報(bào)警解 除后，操作人員方可離開鉆機(jī)。（2）遠(yuǎn)距離遙控緊急停機(jī)裝置，隨鉆跟蹤測量者應(yīng)時(shí)刻保持與鉆機(jī)

27、 操作手的聯(lián)系，一旦發(fā)生意外應(yīng)及時(shí)處置。目前我單位在木工程中采用 無線通信聯(lián)絡(luò)方式，有時(shí)由于受到當(dāng)時(shí)當(dāng)?shù)丨h(huán)境的影響這種方式己不能 應(yīng)付緊急突發(fā)事件。所以在施工中應(yīng)由隨鉆跟蹤者采用緊急措施停止鉆 機(jī)工作，待處理完后，由后者解除對(duì)鉆機(jī)的限制后，方可啟動(dòng)鉆機(jī)。D、防范措施為避免回拖失敗、擴(kuò)孔報(bào)廢、防止塌孔，應(yīng)采取以下措施：（1）選擇適宜的鉆機(jī)，通常選擇鉆機(jī)所要考慮的主要參數(shù)是最大推、 拉力和最大輸出扭矩。管道回拖力主要與穿越的地質(zhì)條件、回拖管段的 規(guī)格和長度、預(yù)擴(kuò)孔的直徑和質(zhì)量有關(guān)。好的地質(zhì)條件，預(yù)擴(kuò)孔的質(zhì)量 相對(duì)容易保證；回拖管段的規(guī)格越大，長度越長，回拖力越大；預(yù)擴(kuò)孔 的直徑越大，質(zhì)量越好，回拖

28、力越小。一般情況下鉆機(jī)的最大回拖力應(yīng) 不小于回拖管段自重的1/2。（2）在回拖管道時(shí)采用水浮法發(fā)送穿越管段。確保導(dǎo)向孔質(zhì)量，導(dǎo)向孔是預(yù)擴(kuò)孔的基礎(chǔ)。導(dǎo)向孔的基木控制指標(biāo)是 出、入土角、曲線偏移和造斜段曲率半徑。其中，鉆機(jī)出、入土角一般 比較容易控制。為確保拖管高程達(dá)到要求，在施工前應(yīng)搞清施工作業(yè)區(qū) 的地質(zhì)情況。進(jìn)行導(dǎo)向作業(yè)時(shí)，應(yīng)確保穿越曲線的圓滑，防止出現(xiàn)反向 彎曲的現(xiàn)象發(fā)生。（3）在滿足管道回拖要求的前提下盡可能選擇較小的擴(kuò)孔直徑；選用適19 宜的泥漿；選擇適宜的鉆具和鉆具組合，并盡可能縮短施工周期。E、管壁及造斜段注漿由于施工擴(kuò)孔直徑大于設(shè)計(jì)管道直徑，拖管完成后，在管道外壁及造 斜段壓注水泥

29、漿，使水泥漿與拖管過程中的泥漿充分結(jié)合，加固土體硬 度。壓漿系統(tǒng)設(shè)備包括:注漿泵（螺桿泵，排量1000L/min,壓力3Mpa）； 攪拌器；注漿管道（主管50mm鋼管，支管25mm）；管道閥 門和壓力計(jì)。水泥漿配合比為（重量比）水泥：水二1： 2o壓漿量為管道外圍環(huán)形空隙的1.5倍，壓注壓力根據(jù)管頂水壓力而定。四、HSE技術(shù)措施：1、水平定向鉆敷管前由技術(shù)人員對(duì)全體施工人員進(jìn)行安全質(zhì)量 教育和安全技術(shù)交底，按要求穿戴勞保用品，嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。2、為了確保水平定向鉆敷管工作的準(zhǔn)確性和安全性，自始至終 地堅(jiān)持“安全第一”的施工作業(yè)原則，進(jìn)行水平定向鉆敷管施工前， 應(yīng)確定所穿越地帶處是否有油、氣、水管線，是否有電、光纜，如有 油、氣、水管線或電、光纜應(yīng)及時(shí)與有關(guān)部門取得聯(lián)系，征得同意后 方可施工。一旦傷及地下設(shè)施輕則設(shè)施損壞，重則機(jī)毀人亡。3、水平定向鉆作業(yè)是多人、多崗位密切配合作業(yè)施工，若配合 不當(dāng)或操作失誤很容易造成安全事故，在作業(yè)前必須