水平导向钻进工程技术交底

1、水平导向钻进工程技术交底记录一、工程简介本工程会展北路电力通道工程桩号0+760-0+850段须横穿江堤中路敷设，如采用传统的开挖施工，势必会影响该段的交通，对附近企业的生产、生活带来不便。因此我公司制定了非开挖水平导向钻进管的专项施工方案，拟采用非开挖拖管技术完成该项工程。电力管道敷设工程量为：90米*18孔，管道材质为de200和de100的pe管。二、编制依据及相关施工规范(一) 会展北路电力通道工程施工设计图。(二) 我公司技术人员现场勘察所采集的各项技术数据。(三) 给排水管道工程施工及验收规范gb50268-97(四) 施工现场临时用电安全技术规范jgj46-2005(五) 建筑施

2、工安全检查标准jgj59-99(六) 工程测量规范gbj50026-93(七) 建筑机械使用安全技术规程jgj33-2001三、主要工作量序号工程项目单位1土方开挖、回填m32工作坑支护m23pe管焊接m4人工清理泥浆m35泥浆外运m3四、施工技术方案(一) 导向钻进轨迹设计根据现场实际测量的地面高程结合设计要求的管道埋深及坡度在施工前制定导向钻进轨迹。1. 确定导向孔5项基本参数导向孔轨迹它由第一造斜段ab、直线段bc和第二造斜段组成cd。直线段bc是管道穿越的实际长度，第一造斜段ab是钻杆进入铺管深度的过渡段，第二造斜段cd是钻杆出露地表的过渡段，一般可由下管工作坑(发送沟)来代替，如图所

3、示。导向孔的位置由5项基本参数决定：穿越起点b；穿越终点c；铺管深度h；第一造斜段曲率半径r1；第二造斜段曲率半径r2。r1、r21200d(d为钻杆直径)。 导向孔轨迹图2. 确定导向孔其他参数1、2分别为入土点、出土点的倾角（斜率），对于pe管可在0-30之间调节，l1、l2分别为第一造斜段及第一造斜段对应地面的长度。根据公式推导后有如下关系：l1h（2r1-h） 1/212arctg（h/2r1-h）1/2l2h（2r2-h） 1/222arctg（h/2r2-h）1/23. 确定穿越起点b的倾角穿越起点b为第一造斜段ab的终点，b点的倾角等于管道的铺设坡度，b=arctg（h-hb/2

4、r2-h-hb）1/2，hb-b点的轨迹深度。(二) 施工步骤我公司技术人员对现场进行勘察后，根据工程实际情况结合钻机特点，特制定如下施工方案及步骤： 为满足现场施工的要求，18孔管道敷设。本工程需要开挖2个工作坑。桩号0+760处开挖工作坑a（用于安拆钻具及临时存放泥浆）及摆放钻机，工作坑a尺寸为4米×4米×3米（长×宽×深）；桩号0+850处开挖工作坑b（含拖管引坑），工作坑b尺寸为5米×4米×3米（长×宽×深）。工作坑位置、管道埋深及钻机摆放见图示。工作坑a和工作坑b采用钢板桩予以支护。开挖工程在测量方面采用

5、全站仪，要求如下：严格按设计图纸确定管道中心线、入土点及出土点，并在管道中心线上钉桩定位。(三) 安装水平定向钻机，连接泥浆系统，进行设备调试。(四) 定向导孔的钻进。导向钻进每次施工水平长度90米。这是本工程的关键工序，决定管道的深度与坡度，严格按设计的导向钻进轨迹进行施工。定向钻进所使用的钻头是一种射流辅助切削式钻头，钻头前带有一个斜面，当钻头不停地回转而且不断地前进时会钻出一个直线孔；当钻头朝着某个方向给进而不回转时，钻孔发生偏斜。在导向钻头内腔装有一个发射器，当钻孔向前推进时，发射器发射出来的信号被地表接受器（探测仪）所接受而进行追踪，从而可以监视钻头的方向、深度和其它参数。当发现偏离

6、设计轨迹时，就通过调整钻头斜面的方向，进行造斜纠偏，直到钻头的位置回到设计轨迹时为止，这样就会钻出和设计轨迹重合的先导孔，如图所示。导向钻进原理图为加快本次工程的钻进进度，缩短施工时间，采用定向钻进工艺，为保证先导孔不出现偏差，在做好定向钻机的安装定位工作的同时，要求做到：1根据管线设计标高、地层及地形情况，进行先导孔轨迹设计，以确保先导孔完全符合设计要求。在同类型的非开挖施工中，导向轨迹尤其在高程控制方面易发生成孔后的中心高程比设计高程低的现象，我方采用的eclipse导向定位设备在深度测量中的误差很小（1-2cm），在较大程度上避免了这种现象。2先导孔钻进利用导向探测仪（探测深度可达13米

7、）勤量勤测，导向密度为1次/6米，实时监控，确定钻头所在的空间位置，并且做好标高、钻头位置等原始记录并随时调整，以提高施工的效率。（五） 扩孔。每次扩孔施工水平长度90米。本工程扩孔施工拟采用威猛d80*120中型水平定向钻机进行回拖扩孔。导向孔扩孔（回扩头）口径为260mm、380mm、380mm、580mm、680mm。根据该地区土质特点，决定采用美国进口“捷高”膨润土造浆，同时在泥浆中适当掺入抗膨胀成分，而且泥浆浓度要保持稳定，一般的范围在10-100mpa·s，能在扩好的孔壁周围形成一层泥皮。根据护壁情况及时调整泥浆浓度（初步确定泥浆浓度为35-40秒），以确保达到泥浆护壁、

8、止水的作用。（六） 热熔焊接施工1核对欲焊接的管材规格、压力等级是否正确，检查其表面是否有磕、碰、划伤。用干净的布清除两管端的油污或异物。2将欲焊接的管材置于机架卡瓦内，使两端伸出的长度相当（在不影响铣削和加热的情况下应尽可能短），管材机架以外的部分用支撑物托起，使管材轴线与机架中心线处于同一高度，然后用卡瓦紧固好。3置入铣刀，先打开铣刀电源开关，然后合拢管材两端，并加以适当的压力，直到两端均有连续的切屑出现后，撤掉压力，略等片刻，再退开活动架，关掉铣刀电源，通过调节铣刀片的高度可调节切屑厚度。4取出铣刀，合拢两管端，检查两端对齐情况，管材两端的错位量不应超过壁厚的10%，通过调整管材直线度和

9、松紧卡瓦可予以改善，管材两端面间的间隙也不应超过壁厚的10%。5将加热板表面的灰尘和残留物清除干净（应特别注意不能划伤加热板表面的不粘层），检查加热板温度是否达到设定值，加热板温度设定为210（±10）。调节好焊机的压力，直到两边最小卷边达到规定值（0.1×管材壁厚+0.5）mm。6将压力减小到接触压力，继续加热规定的时间10分钟。时间达到后，退开活动架，迅速取出加热板，然后合拢两管端，其时间间隔应尽可能短，最长不应超过切换时间。将压力上升至规定值熔接压力，保证自然冷却，冷却规定的时间30分钟后卸压，松开卡瓦，取出连接完成的管材。7热熔后应切除所有焊口的翻边,并进行检查。（

10、七） 水平导向钻进管。每次拖管长度90米。在已加工好的pe管道一端头部连接特制拖管头并连接到水平导向钻机的钻杆上，由钻机拖入已扩好的孔内。在拖管过程中，入孔前用专用托架将pe管道悬离地面，避免管道与地面摩擦，以确保管道表面不被划伤；入孔后，孔内采用造浆技术润滑孔壁，随时注意钻机的压力，最大限度减少拉管阻力，防止管道外壁损伤，管道拖进速度为0 .5m/min。 拖管完毕后，将拖管头拆下即可。（八） 泥浆处理。施工过程中会产生大量的泥浆，因工作坑体积较小临时存放泥浆量也较少，工作坑的泥浆白天及时采用人工清理至坑边堆放，夜间将全部泥浆采用机械方式（挖掘机上车、4吨自卸车铺放土工布后运输）全部运送到指

11、定地点（运距约15公里），为确保路面干净整洁，及时对施工场地进行清洗。五、施工前的准备工作(一) 到施工现场所在的管理方办理相关手续。(二) 组织项目部施工人员到现场进行施工前的详细勘察，了解施工现场 地形，进一步核实地下可能会出现的障碍物、准确高程及地下土层的地质情况。(三) 现场停机点、导向路径及钢管焊接施工现场的准备。(四) 检查各施工设备，确保其处于良好工作状态。(五) 检查核实并调整施工方案。(六) 提交开工报告，准备正式开工。 六、主要施工人员组织职 务职 责项目经理整个项目管理导向员负责非开挖导向操作员负责设备操作质检员负责工程质量跟踪泥浆员负责泥浆调试、配制机械师负责设备维护技术员负责施工现场技术指导测量员负责工程测量七、施工主要机械设备组织设备名称规格数量备 注定向钻机威猛1台含泥浆系统多功能导向仪eclipse1套导向、管线定位管线探测仪雷迪40001套管线探测汽油发电机10千瓦2台平板车8吨1台吊车16t2台4吨自卸车4台泥浆运输挖掘机1台处理泥浆运管车2台运布管电动液压式对焊机1台pe管焊接潜水泵dn1002台污水泵dn1504台全