穿越河流工程定向鉆專項(xiàng)施工方案

1、穿越河流工程定向鉆專項(xiàng)施工方案_市引丹入城投融資+施工總承包建設(shè)項(xiàng)目 穿越沁河工程定向鉆施工方案 編制：校核：批準(zhǔn)：河南水建集團(tuán)有限公司 沁陽市引丹入城投融資+施工總承包建設(shè)項(xiàng)目部 目 錄 一、編制依據(jù) 2 二、工程概況 2 三、地質(zhì)概況 2 四、主要工程量 3 五、施工布置 3 六、施工進(jìn)度計(jì)劃 4 七、施工流程 4 八、定向鉆穿越施工 5 九、施工監(jiān)測 16 十一、勞動(dòng)力配置計(jì)劃 17 十二、機(jī)械、材料配置計(jì)劃 18 十三、安全文明施工措施 19 十四、技術(shù)記錄 21 十五、組織機(jī)構(gòu)圖 22 十六、質(zhì)量保證體系 23 十七、安全保證體系 24 定向鉆穿越工程專項(xiàng)施工方案 一、編制依據(jù) 1.

2、1、水利水電建設(shè)工程驗(yàn)收規(guī)程（SL223-2008）; 1.2、水平定向鉆法管道穿越工程技術(shù)規(guī)程（CECS382:2014）；1.3、油氣輸送管道穿越施工規(guī)范（GB500692007）；1.4、給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范（GB502682008）；1.5、國家現(xiàn)行頒布的其他相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)規(guī)程、手冊(cè)等；1.6、沁陽市引丹入城投融資+施工總承包建設(shè)項(xiàng)目施工招標(biāo)文件及施工招標(biāo)圖紙等（合同編號(hào)：豫焦沁陽水利【2016】02188）；1.7、施工圖紙及地質(zhì)報(bào)告；二、工程概況 定向鉆穿越工程為沁陽市引丹入城投融資+施工總承包建設(shè)項(xiàng)目工程，定向鉆起點(diǎn)樁號(hào)S9+870.448，終點(diǎn)樁號(hào)S11+450

3、.448。穿越沁河、逍遙石河、杯截排工程三條河一次性穿越，進(jìn)、出口曲線段圓弧半徑取1300m，穿越水平投影長度為1580m，穿越段管道采用DN800鋼管，管道壁厚16mm，同時(shí)在出入土點(diǎn)附近分別設(shè)置一道截滲環(huán)和回填黏土進(jìn)行防滲處理。定向鉆穿越施工入土點(diǎn)坐標(biāo)X=3888210.072，Y=403020.911，入土角控制在12o；出土點(diǎn)坐標(biāo)X=3886656.031，Y=402735.679，出土角10o，鋼管外防腐采用環(huán)氧樹脂，涂層厚度大于0.45mm。外防腐采用聚乙烯，涂層厚度大于0.16mm。施工區(qū)左右岸地勢(shì)較平坦，左岸地面高程為117.05-120.49m，右岸地面高程約為118m。穿越

4、管道最低點(diǎn)管底埋深44.94m。三、地質(zhì)概況 根據(jù)鉆探揭露，在勘探深度內(nèi)地層共分為7大層，上部為第四系全新統(tǒng)沖洪積形成的砂壤土、粉砂、中砂等為主，下部為第四系上更新統(tǒng)沖洪積形成的粉質(zhì)粘土、細(xì)砂、圓礫、鈣質(zhì)結(jié)核等為主。在穿越深度范圍內(nèi)，主要涉及地層為粉土、粉質(zhì)黏土、輕粉質(zhì)黏土、重粉質(zhì)黏土、粉砂、中砂、礫砂，局部為圓礫石。入、出土點(diǎn)曲線段穿越層雖然不在同一層位，但其主要為中砂、粉質(zhì)粘土、輕粉質(zhì)粘土，對(duì)穿越影像不大，但個(gè)別地層存在中砂、粉砂和圓礫，對(duì)穿越影響較大；水平穿越段主要為粉質(zhì)粘土，穿越條件相對(duì)較好。但應(yīng)充分考慮土層中所夾雜的部分圓礫等透鏡體對(duì)穿越施工的影響。本區(qū)地震動(dòng)峰值為0.10g，抗震設(shè)

5、防烈度為7度，地震動(dòng)反應(yīng)普特周期調(diào)整值為0.55s。在鉆探揭露深度范圍內(nèi)，場地地下水類型為第四系松散堆積層孔隙潛水，賦存于、層及以下各層中。地下水主要接受河水、側(cè)向徑流和大氣降水補(bǔ)給，排泄方式以人工抽取和蒸發(fā)為主，勘測期間為枯水期，地下水位111.98-155.23m，地下水位趨勢(shì)整體呈北高南低。四、主要工程量 主要工程量 序號(hào) 項(xiàng)目 單位 數(shù)量 備注 1 DN800管道鉆孔、回拖 m 1580 水平投影長度 2 DN1800管道焊接 m 1580 水平投影長度 3 土方開挖 m3 637 4 土方回填 m3 637 五、施工布置 5.1進(jìn)場道路 入土點(diǎn)進(jìn)場道路沿市區(qū)城北路修建臨時(shí)便道進(jìn)入施工

6、區(qū)。出土點(diǎn)進(jìn)場道路沿308省道至出土點(diǎn)施工場區(qū)。5.2施工用電、用水 施工用電就近使用沁河堤防右岸變壓器引出至施工場區(qū)，穿沁出入口施工用水就近分別采用北截排水源及引水渠內(nèi)的水源。5.施工場區(qū)布置 施工場區(qū)主要布置在定向鉆入鉆點(diǎn)，占地面積40m×50m，場區(qū)布置圖如下：六、施工進(jìn)度計(jì)劃 從施工準(zhǔn)備開始到恢復(fù)地貌結(jié)束，施工時(shí)前期設(shè)備進(jìn)場、場地布置，后期的地貌恢復(fù)及其他工作均為正常施工時(shí)間，開始鉆導(dǎo)向孔至管道回拖結(jié)束之間按兩班制日夜施工，管道制作在施工期同步進(jìn)行，計(jì)劃總工期78天。序號(hào) 工作內(nèi)容 時(shí)間（天） 1 施工準(zhǔn)備、設(shè)備進(jìn)場及安裝、調(diào)試 10 2 泥漿配置，鉆導(dǎo)向孔 20 3 擴(kuò)孔

7、36 4 管道回拖 2 5 設(shè)備拆卸及退場、冷彎管安裝 10 6 合計(jì) 78 七、施工流程 定向鉆施工主要包括測量放線、施工準(zhǔn)備、導(dǎo)向鉆孔、管道制作、擴(kuò)孔回拖、尾工處理等施工工序，施工流程見下圖：道路、場地整理 測量放線 擴(kuò)孔回拖 導(dǎo)向鉆孔 泥漿配制 管道制作 施工準(zhǔn)備 竣工收尾 挖回拖溝 管道下溝 溝內(nèi)注水 八、定向鉆穿越施工 8.1測量放線 1、根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙放出管線中心軸線; 2、確定鉆機(jī)安裝位置、工作坑位置、規(guī)劃作業(yè)場地; 3、復(fù)核入、出土點(diǎn)坐標(biāo)和兩點(diǎn)間的水平距離。4、在入土點(diǎn)，根據(jù)管線中心軸線，測定鉆機(jī)安裝位置，蓄水池及鉆進(jìn)液池的占地邊界線和工作坑等設(shè)施位置。5、在出土點(diǎn)，根據(jù)管線中心

8、軸線、占地寬度和長度，放出管道制作場地邊界線和工作坑占地邊界線，并標(biāo)出拖管車出入場地的路線和地點(diǎn)。6、根據(jù)施工圖紙及現(xiàn)場實(shí)際地形設(shè)置地面信標(biāo)控制樁，測出各控制樁的相對(duì)坐標(biāo)，做好記錄。7、根據(jù)設(shè)計(jì)交底（樁）與施工圖紙放出鉆機(jī)場地控制線及設(shè)備擺放位置線，確保鉆機(jī)中心線與入土點(diǎn)、出土點(diǎn)成一條直線。8.2場地及道路整理 1、修筑定向鉆施工進(jìn)場道路，滿足施工設(shè)備、材料進(jìn)場運(yùn)輸要求。2、對(duì)定向鉆進(jìn)出口場地進(jìn)行平整、壓實(shí)，搭設(shè)現(xiàn)場施工房屋等臨時(shí)設(shè)施。8.3施工準(zhǔn)備 1、地錨箱埋設(shè) 沿穿越反方向，距離入土點(diǎn)8m處開挖地錨坑，地錨坑長5m ，寬3m，深1.3m。地錨坑底部平整壓實(shí)后將地錨箱放入坑內(nèi)，緊靠地錨箱各

9、側(cè)每隔1m均勻打入U(xiǎn)型鋼板樁，鋼板樁入土深度不少于8m。用18槽鋼將鋼板樁與地錨箱連接成一體。夯填地錨箱周圍的泥土，使地錨與地面相平，待鉆機(jī)定位準(zhǔn)確后，將鉆機(jī)的座架與地錨箱焊接牢固；2、鉆機(jī)及配套設(shè)備就位及安裝 將拖車放置到預(yù)定的位置。取掉拖車上的尾部夾具。把支撐板放在支撐圓柱下，使用手柄頂起油缸。在拖車操作板上插入旁路插頭。從控制盤啟動(dòng)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。分開卡車并移走。在本次操作過程中拖車要總是保持水平。將驅(qū)動(dòng)小車移到到滑架上的鎖定位置。用導(dǎo)軌鎖定裝置上的銷鎖住驅(qū)動(dòng)小車。取掉拖車后的運(yùn)輸安全螺栓。然后打開導(dǎo)軌鎖定裝置。移動(dòng)鉆架之前，確保已經(jīng)取下運(yùn)輸安全螺栓，注意在移動(dòng)鉆架前要完全松開導(dǎo)軌鎖定裝置。

10、調(diào)節(jié)到預(yù)定的角度，然后通過驅(qū)動(dòng)小車實(shí)現(xiàn)鉆架移動(dòng)使鉆架頭部抵達(dá)地面。調(diào)節(jié)鉆架傾斜油缸以達(dá)到鉆架預(yù)定的入土角度，將鉆探設(shè)備安裝到地錨上。用夾緊設(shè)施固定鉆探設(shè)備。連接上鉆桿鉆頭，校核鉆頭中心軸線與設(shè)計(jì)軌跡延伸線是否重合，查看入土點(diǎn)位置正確性，如有偏差則調(diào)整機(jī)座板上的螺栓位置。3、測量控向參數(shù) 導(dǎo)向施工前，檢查導(dǎo)向系統(tǒng)（接收器、發(fā)射器、遠(yuǎn)程同步監(jiān)視器）的電源是否完好；檢查接收器和遠(yuǎn)程同步監(jiān)視器信道是否匹配，并測試施工區(qū)域干擾信號(hào)，確定合適的發(fā)射和接受頻率。按操作規(guī)程標(biāo)定控向參數(shù)，為保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，在穿越軸線的不同位置測取，且每個(gè)位置至少測四次，進(jìn)行對(duì)比，并做好記錄，取其有效值的平均值作為控向值。導(dǎo)向孔的

11、鉆進(jìn)是整個(gè)定向鉆的關(guān)鍵，直接關(guān)系到穿越工程是否成功，控向員開鉆前要仔細(xì)分析地質(zhì)資料，確定控向方案，鉆導(dǎo)向孔時(shí)，控向員與司鉆要重視每一個(gè)環(huán)節(jié)，認(rèn)真分析各項(xiàng)參數(shù)，互相配合鉆出符合要求的導(dǎo)向孔。要隨時(shí)對(duì)照地質(zhì)資料及儀表參數(shù)，分析成孔情況，達(dá)到出土準(zhǔn)確，成孔良好。在定向鉆進(jìn)過程中嚴(yán)格控制角度變化，盡量縮短測量間隔長度，特別是遇到地層軟硬變化時(shí)，參數(shù)測量間距不得超過2米，在調(diào)整方位和傾角時(shí)，要留有余量，避免因調(diào)整過度而反復(fù)調(diào)整角度，以防止出現(xiàn)“S”型軌跡。鉆機(jī)控向系統(tǒng)是依靠地磁場進(jìn)行方位控制，通過鉆頭后面的探頭將導(dǎo)向孔參數(shù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)。地磁場容易受到地下管線、地下電纜、地面高壓線等金屬構(gòu)件的干擾，從而造

12、成控向參數(shù)不準(zhǔn)確。經(jīng)現(xiàn)場踏勘，定向鉆施工上方存在有高壓線塔，為確保精度，每次施工前，用消磁儀對(duì)無磁鉆鋌進(jìn)行消磁處理，防止由于無磁鉆鋌被磁化產(chǎn)生磁場干擾，影響控向的精度。4、安裝泥漿系統(tǒng) 泥漿系統(tǒng)主要由兩個(gè)泥漿回收池、兩個(gè)儲(chǔ)漿配漿罐、砂泵、泥漿除砂清潔器、泥漿除泥器、臥式沉降離心機(jī)、攪拌器、射流剪切混漿等裝置組成，為鉆機(jī)設(shè)備提供滿足要求的的泥漿。將泥漿設(shè)備按工作流程順序和使用說明書依次擺放在一起，并連接其管路、走道、護(hù)欄、電源線等。進(jìn)行設(shè)備全面檢查，防止運(yùn)輸過程出現(xiàn)問題，檢查完成后逐個(gè)進(jìn)行單機(jī)試運(yùn)。用清水進(jìn)行泥漿系統(tǒng)整體聯(lián)合試運(yùn)，并調(diào)試直至正常。5、鉆機(jī)選型 綜合考慮施工場地、地形條件、敷設(shè)管線

13、直徑、埋深和長度等因素，并參考設(shè)計(jì)單位意見，選擇回拖力不小于500t的鉆機(jī)進(jìn)行穿越。6、泥漿配制 泥漿是定向穿越中的關(guān)鍵因素，被視為定向鉆的“血液”，其主要作用是攜帶和懸浮鉆屑并排到地表、穩(wěn)定孔壁和降低鉆進(jìn)時(shí)所需的扭矩和推拉力、冷卻和沖洗孔底鉆具。泥漿的主要工藝性能是流變性和失水造漿性，現(xiàn)場控制的主要因素是泥漿的粘度、各種添加劑的配制以及泥漿的壓力和流量。回流泥漿的處理：鉆機(jī)場地和出土點(diǎn)各有一個(gè)泥漿池，泥漿通過排漿池收集，經(jīng)沉淀之后處理。由于穿越經(jīng)過地層主要是粉土、粉質(zhì)黏土、輕粉質(zhì)黏土、重粉質(zhì)黏土、粉砂、中砂、礫砂。對(duì)泥漿的要求比較高，為克服對(duì)付這種不利因素，我們將采取以下措施：水源采取就近從

14、河道中取水，用水泵輸送至水罐內(nèi)，在水罐中沉淀、過濾后配漿。按照實(shí)驗(yàn)室確定好的泥漿配比用膨潤土加上泥漿添加劑，配出適合不同地層要求的泥漿。泥漿的性能要求：密度控制在（1.021.25）g/cm3，采用標(biāo)準(zhǔn)泥漿比重秤測定；黏度控制在3565s，采用馬氏漏斗測量，每2h測量一次；PH值控制在911，采用PH試紙測試。泥漿在循環(huán)過程中因失水，攜帶鉆銷而變稠，應(yīng)隨時(shí)過濾及稀釋。失水量控制通過添加降失水劑進(jìn)行調(diào)整，一般情況下失水量控制在15ml/30min，水敏性、易坍塌和松散地層控制在10ml/30min以內(nèi)。為了確保泥漿的性能，使膨潤土有足夠的水化時(shí)間，增加泥漿儲(chǔ)存罐和泥漿快速水化裝置。泥漿的回收利用

15、：鉆機(jī)場地和管線組裝場地各有一個(gè)泥漿收集池，泥漿通過泥漿池收集，再經(jīng)過泥漿回收系統(tǒng)回收再使用。泥漿的處理：首先通過泥漿回收循環(huán)系統(tǒng)裝置對(duì)泥漿池中的泥漿進(jìn)行回收處理，達(dá)到節(jié)約泥漿材料，降低穿越成本，減少廢棄泥漿量的目的。穿越完成后，對(duì)無法回收的泥漿用重力沉降法進(jìn)行沉淀，曬干水份并將剩余的泥漿用泥漿罐車運(yùn)到郊區(qū)進(jìn)行深埋處理。我們針對(duì)穿越經(jīng)過地層主要是粉土、粉質(zhì)黏土、輕粉質(zhì)黏土、重粉質(zhì)黏土、粉砂、中砂、礫砂。泥漿拌制如下：水源的水經(jīng)過沉淀存入水罐，在水中加入純堿，使水軟化。改善水質(zhì)，同時(shí)提高水的PH值。加速粘土顆粒分散。針對(duì)地層特點(diǎn)，我們選用優(yōu)質(zhì)的定向鉆高粘膨潤土和少量純堿。必要時(shí)添加泥漿添加劑配出

16、合乎要求的泥漿。為保證泥漿具有良好的流變性、高攜砂性、固壁和潤滑性能。使用的泥漿添加劑有：降失水劑、提粘劑和防塌潤滑劑等。所加添加劑符合環(huán)保要求。7、鉆機(jī)試鉆 鉆機(jī)組裝完成后，仔細(xì)進(jìn)行檢查確認(rèn)無誤后，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙和施工驗(yàn)收規(guī)范進(jìn)行試鉆。鉆進(jìn)1-2根鉆桿后，檢查鉆機(jī)各部位運(yùn)轉(zhuǎn)情況，各項(xiàng)參數(shù)均正常時(shí)按次序鉆進(jìn)。8.4導(dǎo)向鉆孔 本穿越工程設(shè)計(jì)入土角12°，出土角10°；進(jìn)、出口曲線段圓弧半徑取1300m，穿越水平投影長度為1580m。導(dǎo)向孔設(shè)計(jì)穿越曲線參數(shù)表 序號(hào) 管道分段 起止點(diǎn) 樁號(hào) 管中心高程 （m） 管道埋深 （m） 1 入土直線段 起點(diǎn) 9+870.448 117.

17、100 4.6 2 終點(diǎn) 9+929.688 104.508 17.68 3 入土曲線段 起點(diǎn) 9+929.688 104.508 17.68 4 終點(diǎn) 10+204.961 76.102 44.94 5 水平直線段 起點(diǎn) 10+204.961 76.102 44.94 6 終點(diǎn) 11+107.864 76.102 37.32 7 出土曲線段 起點(diǎn) 11+107.864 76.102 37.32 8 終點(diǎn) 11+338.499 97.170 21.61 9 出土直線段 起點(diǎn) 11+338.499 97.170 21.61 10 終點(diǎn) 11+450.448 116.910 2.27 1、正式鉆導(dǎo)

18、向孔前，在鉆桿前面安裝無磁鉆挺、無磁方向短節(jié)、無磁造斜短節(jié)、定位調(diào)整片等，然后接好鉆頭。2、開鉆前先清洗泥漿過濾網(wǎng)，用泥漿沖洗鉆頭及其水嘴，并對(duì)鉆頭進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)，時(shí)間不少于15min，確定機(jī)具各部位運(yùn)轉(zhuǎn)正常且鉆頭噴嘴有泥漿流動(dòng)后開始鉆進(jìn)。3、為了控向方便，在曲線段每根鉆桿調(diào)整一次角度，一次頂進(jìn)長度不大于0.5m，分段施鉆，延伸長度頂角變化均勻，每次調(diào)整的角度不得超過0.3°，以便回拖順利。4、鉆進(jìn)過程中隨時(shí)測定鉆進(jìn)方向，根據(jù)微機(jī)顯示的數(shù)據(jù)分析鉆頭所在的位置等。5、控向人員隨時(shí)監(jiān)視和控制穿越曲線情況，控向過程逐漸實(shí)現(xiàn)，不要急劇調(diào)向，以防卡鉆。應(yīng)根據(jù)管徑大小所決定的穿越曲線確定每根鉆桿的折

19、角。每四根鉆桿的累計(jì)折角誤差不得超過1.5度，且誤差要隨時(shí)調(diào)整過來。6、鉆進(jìn)過程中，如遇泥漿壓力異常，應(yīng)及時(shí)分析鉆進(jìn)情況，必要時(shí)抽回幾根鉆桿，調(diào)整鉆進(jìn)方向。7、鉆進(jìn)過程中，電工要隨時(shí)檢查和擺順控向線，不得有絞結(jié)和破損處，以防止信號(hào)傳遞失靈。8、鉆完導(dǎo)向孔，應(yīng)用管鉗拆除無磁鉆鋌，盡量縮短鉆具在導(dǎo)向孔內(nèi)停滯的時(shí)間。8.5擴(kuò)孔鉆進(jìn) 開始擴(kuò)孔的前半段，要采取比較大的泥漿量，利用泥漿的流動(dòng)把孔內(nèi)的泥土帶到出土點(diǎn)。當(dāng)擴(kuò)孔中段，泥漿量要減小，因?yàn)榫嚯x出土點(diǎn)與入土點(diǎn)都比較遠(yuǎn)，泥漿從這兩點(diǎn)返出需要的壓力較大，如果采取大的泥漿壓力可能從沿線冒出泥漿。在回?cái)U(kuò)到距離入土點(diǎn)較近時(shí)泥漿排量再次加大，泥漿將從入土點(diǎn)孔洞返出

20、。在每級(jí)擴(kuò)孔施工中，要認(rèn)真觀察擴(kuò)孔情況。如果發(fā)生擴(kuò)孔不順暢等，要進(jìn)行一次洗孔。根據(jù)地質(zhì)情況及上一級(jí)擴(kuò)孔情況，合理確定下一級(jí)的擴(kuò)孔尺寸和擴(kuò)張器水嘴的數(shù)量和直徑，保證泥漿壓力和流速，從而提高攜帶能力，減少巖屑床的生成。擴(kuò)孔時(shí)按照設(shè)計(jì)要求適當(dāng)控制回拖速度，隨著擴(kuò)孔器的增大，降低轉(zhuǎn)速，使擴(kuò)孔器邊沿線速度控制在一個(gè)合理的水平上，按照設(shè)計(jì)擴(kuò)孔參數(shù)平穩(wěn)擴(kuò)孔，操作員密切注意泵壓、扭矩、回拖力的變化，嚴(yán)禁憋泵、憋鉆，強(qiáng)行回?cái)U(kuò)。擴(kuò)孔完成后，分析成孔情況。擴(kuò)孔和清孔時(shí)，要保持足夠的排量。擴(kuò)孔時(shí)密切注意擴(kuò)孔器扭矩的變化和擴(kuò)進(jìn)速度的變化，不明原因的鉆速突然下降，立即停止擴(kuò)孔，分析擴(kuò)孔器磨損情況，準(zhǔn)確記錄擴(kuò)孔器的純擴(kuò)孔時(shí)

21、間，正常使用情況下，在達(dá)到廠家推薦壽命的80%時(shí)就推出更換牙輪擴(kuò)孔器。1、本工程地質(zhì)主要為粉質(zhì)壤土和細(xì)砂層，擴(kuò)孔器采用組合式擴(kuò)孔器。2、擴(kuò)孔過程采用分級(jí)方式擴(kuò)孔，每次擴(kuò)孔增加直徑不大于100mm。終孔直徑控制在1100mm左右。3、擴(kuò)孔時(shí)應(yīng)根據(jù)地質(zhì)情況隨時(shí)調(diào)整鉆進(jìn)液粘度，以確?？妆诜€(wěn)定，并根據(jù)現(xiàn)場扭矩情況適當(dāng)調(diào)整擴(kuò)孔次數(shù)或增加清孔次數(shù)。4、每次擴(kuò)孔前，都要用啟動(dòng)泥漿泵沖洗噴咀，檢查有無堵塞情況，要確保噴咀暢通，否則要用粗鐵絲疏通。5、每級(jí)擴(kuò)孔完成后，結(jié)合擴(kuò)孔過程中的扭矩、拉力及返漿情況對(duì)孔內(nèi)清潔情況進(jìn)行判斷，若孔內(nèi)鉆屑偏多，則在下一級(jí)擴(kuò)孔前進(jìn)行洗孔處理。8.6管道制作 管道制作在定向鉆擴(kuò)孔前要

22、全部完成，管道制作區(qū)位于入土點(diǎn)側(cè)定向鉆中心線延長線上，水平投影長1580m、寬30m（實(shí)際長度待定），施工場區(qū)滿足管道運(yùn)輸、組對(duì)焊接、回拖引溝開挖等施工場地要求。計(jì)劃管道焊接場地長度為800米。1、管道組對(duì) 運(yùn)至現(xiàn)場的防腐管管口坡口為標(biāo)準(zhǔn)坡口，管道吊裝采用吊帶吊裝，以免吊裝時(shí)劃損防腐層。管口組對(duì)前用自制清管器清除防腐管內(nèi)雜物。管端10mm范圍內(nèi)用汽油或清洗劑清除油污，用磨光機(jī)清除鐵銹、毛刺等，鈍邊、坡口及蓋面焊壓邊部分打磨露出金屬光澤。由焊工對(duì)管口坡口質(zhì)量進(jìn)行檢查和驗(yàn)收，并進(jìn)行工序內(nèi)部交接。整個(gè)組裝過程中，要注意保護(hù)防腐層。2、管道焊接與檢驗(yàn) 管道焊接是管道制作的關(guān)鍵工序，焊接質(zhì)量是管道制作的

23、重要質(zhì)量保證。因此，管道焊接從焊工、焊接機(jī)械、焊接材料、焊接環(huán)境、焊接檢驗(yàn)等多方面都要嚴(yán)格要求確保管道的焊接質(zhì)量。所有參加本工程施工的焊工必須具有地方勞動(dòng)部門頒發(fā)的“焊工合格證”，做到持證上崗。焊條、焊絲必須有質(zhì)量證明書，并符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定；焊接材料設(shè)專人管理，嚴(yán)格按生產(chǎn)廠家要求和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行驗(yàn)收、運(yùn)輸、保管及使用。給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范（GB50268-2008）要求；無損檢測取樣數(shù)量與質(zhì)量要求應(yīng)按設(shè)計(jì)要求執(zhí)行；設(shè)計(jì)無要求時(shí)，壓力管道的取樣數(shù)量應(yīng)不小于焊縫量的10。不合格的焊縫應(yīng)返修，返修次數(shù)不得超過3次，焊縫等級(jí)應(yīng)不低于級(jí)。焊縫檢驗(yàn)由專職質(zhì)檢員進(jìn)行焊道外觀檢查終檢合格，報(bào)現(xiàn)場監(jiān)理

24、檢查確認(rèn)合格后，方可申請(qǐng)無損檢測。3、外觀檢查。焊縫及其附近表面上不得有裂紋、未熔合、氣孔、夾渣、引弧痕跡、有害的焊瘤、凹坑等缺陷；焊縫外觀不得有熔化金屬流到焊縫外未熔化的母材上，焊縫和熱影響區(qū)表面不得有裂紋、氣孔、弧坑和灰渣等缺陷；表面光順、均勻、焊道與母材應(yīng)平緩過渡；焊縫余高。應(yīng)小于或等于10.2倍坡口邊緣寬度，且不大于4mm；焊后錯(cuò)邊量應(yīng)小于或等于0.2t（壁厚），且不應(yīng)大于2mm；焊縫寬度應(yīng)焊出坡口邊緣23mm；咬邊深度應(yīng)小于或等于0.5mm，焊縫兩側(cè)咬邊總長不得超過焊縫長度的10，且連續(xù)長不應(yīng)大于100mm。管道接頭部位內(nèi)防腐采用不銹鋼內(nèi)襯。4、管道試壓 管道水壓，閉水實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)做好

25、水源引接及排水疏導(dǎo)路線的設(shè)計(jì)，還應(yīng)充分浸泡，時(shí)間不應(yīng)小于12小時(shí)，水壓試驗(yàn)靜水壓力不小于工作壓力+0.5MPa。管道試壓合格后應(yīng)對(duì)整條管道進(jìn)行沖洗，具體要求按給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范（GB50268-2008）標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)條款執(zhí)行。5、管道防腐 管道焊縫經(jīng)外觀檢查、超聲波探傷檢驗(yàn)合格后，由廠家專業(yè)防腐人員對(duì)焊縫進(jìn)行防腐處理。焊接口外防腐采用石油瀝青涂料外防腐層構(gòu)造的加強(qiáng)級(jí)（四油三布）或環(huán)氧瀝青涂料外防腐層構(gòu)造的加強(qiáng)級(jí)（四油一布）處理，管道接頭部位內(nèi)防腐采用不銹鋼內(nèi)襯，H87系列防腐涂料，涂刷5道。8.7管道回拖 1、回拖前準(zhǔn)備 回拖管線前，對(duì)鉆機(jī)地錨進(jìn)行檢查和加固，確?；赝线^程中不出現(xiàn)松動(dòng)

26、?；赝蠒r(shí)，將鉆桿、擴(kuò)孔器、回拖旋轉(zhuǎn)活節(jié)和被安裝管道依次連接，然后從出土點(diǎn)開始回拖作業(yè)。由鉆機(jī)轉(zhuǎn)盤帶動(dòng)鉆桿旋轉(zhuǎn)后退，進(jìn)行擴(kuò)孔回拖，管線在回拖過程中是不旋轉(zhuǎn)的，由于擴(kuò)好的孔中充滿泥漿，所以管線在擴(kuò)好的孔中是處于懸浮狀態(tài)，管壁四周與孔洞之間由泥漿潤滑，這樣即減少了回拖阻力，又保護(hù)了管線防腐層，經(jīng)過鉆機(jī)多次預(yù)擴(kuò)孔，最終成孔直徑一般比管子直徑大，所以不會(huì)損傷防腐層?；赝线^程中嚴(yán)格控制管線回拖速度，每根管線控制在5min以上，充分發(fā)揮擴(kuò)孔器局部修孔的作用，防止鉆桿和管線之間的夾角過大。回拖時(shí)宜連續(xù)作業(yè)，避免回拖中斷時(shí)間過長可能造成泥漿對(duì)管段造成握裹力或孔壁坍塌，增大回拖力或坍塌卡鉆。如因個(gè)別因素存在回拖中

27、斷，中斷時(shí)間不超過4h。2、回拖前檢查 按設(shè)計(jì)和規(guī)范要求對(duì)主管線進(jìn)行檢查，檢查管道是否有破損，檢查無誤，管線下溝、上滾輪架及入土前、回拖過程中均設(shè)專人負(fù)責(zé)檢查處理?；赝蠝蟽?nèi)不得有石塊、樹根和硬物，保證回拖時(shí)不損壞管道防腐層。管道與鉆具的連接：鉆桿+擴(kuò)孔器+旋轉(zhuǎn)接頭+U型環(huán)+拖拉頭+成品管道。3、回拖保證措施 為保證回拖的順利和防腐層不受破壞，將采取以下措施：管線回拖，采用發(fā)送溝和托管架相結(jié)合的方式進(jìn)行。托管架的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性應(yīng)滿足施工需求，避免送管時(shí)發(fā)生傾倒；在挖發(fā)送溝時(shí)，計(jì)算好管線進(jìn)入孔洞的這一段發(fā)送溝的坡度，確保發(fā)送溝與穿越孔洞的圓滑平緩。在回拖作業(yè)時(shí)，增加高潤滑泥漿，使高潤滑泥漿象薄

28、膜一樣附著于防腐層表面，保護(hù)防腐層。在回拖作業(yè)時(shí)實(shí)施全過程監(jiān)控，派專人在管線頭部、尾部、中間及特殊地形段仔細(xì)觀察回拖情況，用無線電及時(shí)與鉆機(jī)側(cè)保持聯(lián)系，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。管道回拖盡量選擇在白天進(jìn)行，保證回拖安全。最大回拖力計(jì)算 管材所能承受的最大回拖力 F=（D21D22）/4N 式中：F管道所能承受的最大回拖力，N D1管道外徑，mm D2管道內(nèi)徑，mm N安全系數(shù)，取2.0 管材的屈服強(qiáng)度，取345MPa 經(jīng)計(jì)算，管道所能承受的最大回拖力為6967.8KN。管道回拖力 式中：T穿越管段所受回拖力（KN） L穿越長度，1580m fh穿越鋼管管段與鉆孔孔壁之間的摩擦系數(shù)，一般在0.10.3之

29、間，取0.3 D1鋼管外徑，m D2鋼管內(nèi)徑，m m鉆孔泥漿的重度（KN/m3），取12KN/m3 p管材的重度（KN/m3），取78.5KN/m3 ww浮力控制時(shí)單位長度管道的重量（KN/m3） k泥漿的粘滯系數(shù)（KN/m2），一般在0.150.35之間，取0.25 經(jīng)計(jì)算，管道的回拖力為2501.43KN，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，一般設(shè)計(jì)回拖力取計(jì)算值的1.53倍，回拖力取5000KN，即計(jì)劃選取回拖力600t鉆機(jī)進(jìn)行穿越。泥漿壓力按下式計(jì)算：Pm=1.5*H 式中：泥漿比重，取1.2*104N/m3 H定向鉆穿越最低點(diǎn)深度，取38米。經(jīng)計(jì)算，Pm=0.68MPa?；赝线^程中徑向截面的穩(wěn)定性計(jì)算：PmF

30、d.Pyp Pyp2/m+(+6mn)PcrPyp+Pcr/m=0 m=D1/2t n=f0/2 Pcr=2Ep（t/D1）3/1-2 式中：Pm泥漿壓力，可按1.5倍泥漿靜壓力或回拖施工時(shí)的實(shí)際動(dòng)壓力選取（MPa）；Fd穿越管段設(shè)計(jì)系數(shù)，按0.6選?。籔yp穿越管段所能承受的極限外壓力（Mpa）；管材的屈服強(qiáng)度（Mpa）；Pcr鋼管彈性變形臨界壓力（Mpa）；D1鋼管外徑（mm）；t鋼管壁厚（mm）；f0鋼管橢圓度（%）；Ep管材彈性模量，鋼管取2.0×105 （Mpa）；鋼管泊松比，取0.3。經(jīng)計(jì)算Pyp =2.75Mpa，F(xiàn)d.Pyp=1.65Mpa，故PmFd.Pyp，滿足施

31、工要求。管道回拖施工應(yīng)急措施：作為管道定向鉆施工的最后一環(huán)，回拖作業(yè)的成敗直接決定著整個(gè)定向鉆工程的成敗。因此在回拖前作業(yè)如導(dǎo)向孔作業(yè)及擴(kuò)孔、洗孔作業(yè)的質(zhì)量和時(shí)間的連續(xù)性。但有時(shí)受穿越地層地質(zhì)的影響，在擴(kuò)孔、洗孔后，在管道回拖前或在管道回拖過程中，孔洞狀況不好如孔壁坍塌、縮孔時(shí)會(huì)出現(xiàn)回拖卡鉆現(xiàn)象。因此必須在回拖前做好管道卡鉆的應(yīng)急措施準(zhǔn)備。在管道回拖時(shí)如遇到回拖力增加至超出預(yù)計(jì)的最大安全拉力時(shí)，可判斷為管道在孔洞中遭遇孔洞坍塌導(dǎo)致抱管現(xiàn)象產(chǎn)生。出現(xiàn)此種情況時(shí)，可立即在管尾安裝夯管錘進(jìn)行錘擊，使管道受到夯管錘的振擊后，擺脫穿越孔洞對(duì)其的束縛，從而回拖作業(yè)得以繼續(xù)進(jìn)行。若采用夯管錘振擊遇卡管道后，

32、回拖仍然不能繼續(xù)進(jìn)行，則可判斷為穿越孔洞內(nèi)坍塌現(xiàn)象比較嚴(yán)重，管道無法繼續(xù)回拖。針對(duì)此現(xiàn)象，我們將及時(shí)安裝動(dòng)滑輪組，將其與回拖管道的尾部連接，將管道及時(shí)從孔洞中拽出，避免管道存留在孔洞內(nèi)時(shí)間過長而導(dǎo)致更大的解卡阻力。若單使用動(dòng)滑輪組尚不能將管道拽出，則可使用夯管錘與滑輪組的組合方式進(jìn)行解卡。成立泥漿應(yīng)急小組，該小組負(fù)責(zé)管線沿管線穿越沿線進(jìn)行泥漿情況巡查，發(fā)現(xiàn)有冒泥漿點(diǎn)要及時(shí)通知技術(shù)人員及時(shí)調(diào)整穿越方案控制泥漿繼續(xù)在該點(diǎn)冒出。并且該小組還負(fù)責(zé)對(duì)冒出的泥漿進(jìn)行處理。8.8截滲環(huán)施工 管道回拖完成后，為了防止兩側(cè)水流順管道穿越孔滲漏，定向鉆穿越段兩端與水平自然敷設(shè)主管道連接處采用粘土以管道為中心對(duì)鉆孔

33、進(jìn)行夯實(shí)密封，施工期間，根據(jù)現(xiàn)場接頭情況，截滲環(huán)盡量加大加厚，確保不滲漏。截滲環(huán)采用回填粘土夯實(shí)，回填粘土壓實(shí)度不小于95%。8.9尾工處理 尾工主要內(nèi)容包括：拆卸鉆機(jī)設(shè)備、臨時(shí)設(shè)施，設(shè)備及材料退場，泥漿處理，恢復(fù)地貌及整理竣工資料等。1、設(shè)備拆卸工作量以最少且運(yùn)輸方便為原則，在拆卸前要對(duì)泥漿設(shè)備和鉆具進(jìn)行很好的清洗，鉆桿及鉆挺的螺紋要上油并裝上保護(hù)套。2、施工設(shè)備撤離后，對(duì)泥漿池內(nèi)剩余泥漿用專用泥漿罐車運(yùn)至環(huán)保部門指定的地點(diǎn)處理，施工過程中的生活垃圾送至垃圾站處理。3、施工開挖的管溝、作業(yè)坑在施工完成后進(jìn)行原土回填壓實(shí)，對(duì)施工場區(qū)進(jìn)行進(jìn)行整理恢復(fù)，對(duì)施工中受到破壞的地形地貌回填、整平，盡量恢

34、復(fù)至施工前狀態(tài)。九、施工監(jiān)測 定向鉆穿越工程是一項(xiàng)高風(fēng)險(xiǎn)的系統(tǒng)工程，為了保證成功穿越并確保施工軌跡和管道在地下的深度滿足設(shè)計(jì)要求，需對(duì)定向鉆施工軌跡及偏移量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。定向鉆施工軌跡及偏移量監(jiān)測采用MGS磁性有線控向系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測，監(jiān)測步驟為：定向鉆施工前，將MGS磁性有線控向系統(tǒng)的探棒安裝在定向鉆設(shè)備靠近鉆頭的第一節(jié)鉆桿內(nèi)，并將信號(hào)線沿鉆桿接引至控制系統(tǒng)；隨定向鉆施工進(jìn)度，每鉆進(jìn)一節(jié)鉆桿進(jìn)行一次數(shù)據(jù)采集工作，由軟件進(jìn)行分析，確定鉆桿的偏移量及位置；布置人工磁場，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理糾正，驗(yàn)證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。十、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和施工控制重點(diǎn) 10.1質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 1、控向折角每次不超過0.3°，四根鉆桿

35、累計(jì)折角應(yīng)1.5°（否則達(dá)不到曲率半徑，影響回拖）。2、導(dǎo)向孔曲線與設(shè)計(jì)曲線的偏移量不大于0.5m。3、出土點(diǎn)位置橫向偏差不大于1m，縱向偏差不大于2m。4、回拖溝內(nèi)不得有可能損傷防腐層的硬物。5、焊縫超聲波檢查100%合格，達(dá)到設(shè)計(jì)要求。10.2施工控制重點(diǎn) 1、鉆導(dǎo)向孔的控向正確，軌跡與設(shè)計(jì)曲線相符、順滑，穿越深度、出土角度和位置準(zhǔn)確。2、泥漿配制根據(jù)地質(zhì)情況及時(shí)調(diào)整粘度、PH值等主要指標(biāo)，保證定向鉆鉆孔順利、護(hù)壁牢固、鉆屑順利隨泥漿上翻至地面，避免鉆孔坍塌、卡鉆等事故。3、增加擴(kuò)孔次數(shù)，避免一次擴(kuò)孔增加次數(shù)過大，降低噴嘴壓力既保證擴(kuò)孔需要又避免過大壓力造成地面隆起。4、回拖前增

36、加清孔次數(shù)，確保牽引溝圓滑過渡、通暢。5、整個(gè)鉆擴(kuò)孔及回拖作業(yè)連續(xù)進(jìn)行，做好應(yīng)急措施，避免中間停頓。6、施工過程中應(yīng)密切注意泥漿的壓力，根據(jù)地質(zhì)狀況嚴(yán)格控制好泥漿的壓力，防止施工過程中產(chǎn)生冒漿；7、施工過程中若產(chǎn)生冒漿，應(yīng)根據(jù)地質(zhì)情況，添加必要的泥漿藥品，防止產(chǎn)生大規(guī)模冒漿；8、若施工過程中產(chǎn)生冒漿嚴(yán)重，可采取起鉆的方式，邊七組起鉆邊小排量注漿，一方面保證孔壁完好，另一方面通過起鉆使孔壁更加順暢，保證孔內(nèi)向外返漿良好，從而減小孔內(nèi)的壓力，達(dá)到防止冒漿的效果，也可在泥漿中加4%有機(jī)堵漏劑，達(dá)到封堵效果。十一、勞動(dòng)力配置計(jì)劃 定向鉆穿越人員配置表 序號(hào) 工種 數(shù)量 序號(hào) 工種 數(shù)量 1 管理人員

37、4 7 電氣焊工 15 2 控向 2 8 電工 2 3 司鉆 2 9 后勤 1 4 泥漿工 2 10 起重工 2 5 司機(jī) 2 11 鉆具工 10 6 操作手 4 12 修理 1 合計(jì) 47人 十二、機(jī)械、材料配置計(jì)劃 12.1施工機(jī)械設(shè)備配置 主要施工機(jī)具、設(shè)備一覽表 序號(hào) 設(shè)備名稱 型號(hào) 單位 數(shù)量 備注 1 定向鉆機(jī) HDD-6000 臺(tái) 1 600T 3 單斗挖溝機(jī) PC220 臺(tái) 3 3 吊車 25T 輛 2 4 發(fā)電機(jī) 300kW 臺(tái) 1 5 發(fā)電機(jī) 200kw 臺(tái) 1 6 控制室 座 1 7 泥漿罐 儲(chǔ)漿罐 座 4 8 泥漿泵 NB400型 臺(tái) 1 9 泥漿泵 3HS-100 臺(tái) 1 10 配漿罐 24m3 座 1 11 泥漿回收裝置 ZPZS-2組合 套 1 12 潛水泵 QY50 臺(tái) 2 13 鉆具 套