拖管施工方案

1、国电驻马店热电有限公司热网扩建I标段施工项目热水慎阳路 支 线拖管施工方案编制：审核：批准：驻马店市诚隆实业有限公司国电驻马店热电工程项目部2017年08月一、工程概况国电驻马店热电有限公司I标段热力管网施工项目热水慎阳路支 线全线定向钻施工，我公司接手工程后，首先对施工图纸进行了汇审，对 施工现场进行了认真的测量和管线的排查，对地层土质结构进行了量化， 根据安装工艺要求对管材进行了弯曲量化计算，根据土质的特殊性制定出 了相应的施工措施，设备准备：牵引管的施工根据工期及施工要求一般 需要配置以下几种常见的施工设备。如水平导向钻机、泥浆混配系统、控 向仪、地下管线探测仪、轮式挖掘装载机、抽水泵、

2、发电机、管材管材准备：应根据设计要求选用高质量的管材及讲信誉的生产商， 并配备专门的管材焊接队。在目前国内的安装施工条件下，我们应尽量选 择刚性较好的管材（至少环刚度大于或等于 8kN/m 2）。前期调查：该项工作是非开挖牵引管成败及安全施工的关键，主要 包括两个方面。一是区域以内的管线探测，并做出标记。一是地质勘查， 手段是在检查井的位置开挖样洞。二、施工工艺流程：拖管施工工艺流程图挖工作I钻机就I试 钻 I泥浆制 I钻导邛孔管材.接1预（回）回拖耳材i现场审理* 撤 场三、钻孔曲线设计根据检查井位置、土质、埋深、管径等合理确定非开挖牵引管一次牵 引的长度，选择确定水平导向钻机机型并预先做好

3、现场围护。根据每个非开挖牵引管施工段，预先进行钻孔曲线设计，设计导向孔要 综合考虑工程要求、地层条件、钻杆的最小曲率半径、施工场地的条件、 铺设深度及地下埋设物等多方面的因素，最后优化设计出最佳的钻孔曲线, 计算出每根钻杆的钻进角度。测量定位根据设计资料，对所有导线点和水准点进行复测，根据结果进行管道的放样、原地面的测量。用白灰标出管道轴线位置，在轴线上每间隔相同 距离做好原地面标高标记，以便导向施工时精确控制标高，同时在轴线上标出井位位置，打好井位中心桩。四、工作坑开挖采用轮式挖掘装载机在入土、出土点位置各挖一个工作坑，入土位置 挖出深2#2m宽lm斜梢；出土点挖出深2mfe3m,宽lm斜梢

4、；用于泥浆排出 储浆和管子回拖。五、钻机就位检查钻机是否工作正常，钻机定位应准确、水平、稳固。六、泥浆制备制备泥浆应根据现场地质条件，制定泥浆性能参数，按照制定的泥浆 性能参数，配制泥浆。七、试钻启动钻机，钻入1-2根钻杆，检查设备仪器是否运转良好，发现问题及 时处理，试钻时还应检查泥浆混配系统是否渗漏。八、钻导向孔根据测量的轴线，操作定向钻机水平钻进，路面上部采用控向仪等导 航设备控制钻头的方向，严格按设计曲线形成导向孔 ；开钻时采用轻压慢 转，进人水平段采用轻压快转以保持钻具的导向性和稳定性，根据地层变 化和钻进深度，适时调整钻进参数。在发射坑内水平段可用垫撑对钻杆进行支撑，以减小钻杆自重

5、影响水平 段水平度。导向孔完成后，对发射坑人土口、接收坑出土口标高和方位进 行复核，确保按设计曲线成孔。施工过程中，密切注意钻进过程中有无扭矩、钻压突变、泥浆漏失等异常情况，发现问题立即停止施工，待查明原 因后采取相应措施后施工。导向孔轨迹设计参数如下：考虑钻杆和管材的弯曲半径，取 R=50m考虑其它地下管线的影响，取管道最深点为h=5m;由 L=(h(2R-h)0.5式中L一造斜段长度；h一铺管深度；R一弯曲半径。 计算得L=22m,入射角取26度。轨迹线见导向孔轨迹设计图。 与计算管道的回拖阻力有关的资料：按经验公式计算管道的回拖阻力。W=2P(1+K)+P0f L 式中 W一管的摩擦力(

6、KN; 屋土对管的压 力(KN/m );K一主动土压力系数；P»管的重量(KN/m； f 管壁的摩擦系 数；l一管道的长度(m>。W=2X (0.355 x 0.17 x 1800) x (1+0.3)+0,25 x 0.25 x 84=5936 (KN；工程选用威猛(Vermeer) D40-40型导向钻机，该钻机回拖力F=18144KN 安全系数 K=18144/5936=3.1>2.0Vermeer钻机参数表型号扭矩(N Xm)回拖力(KN)重量(T)外形(长x宽X高)D40-40541518144246.3 X2.1 X2.3钻孔前控制：地表测量主要根据施工图纸，

7、利用全站仪，确定两井之 间的具体位置（包括坐标与距离），定出钻孔中心线和地表走向，测量中 心线地面的海拔高度或相对高度，并根据要求的铺管深度，初步确定导向 孔的造斜角度和入口位置。一旦选择确定了施工位置，就应该对钻孔轨迹 作测量并绘出详细的图纸。钻孔轨迹和基准线的最后精度取决于测量资料 的精度。根据设计确定的埋置深度，选择入土和出土角。九、预（回）扩孔导向孔完成后，卸下起始杆和导向钻头，换回扩钻头进行回扩。回扩 过程中始终保持工作坑内泥浆坑内液面高度高于钻孔标高。回扩过程中使 用好泥浆，扩孔时控制好泥浆各性能参数，不定期进行检测，按照施工要 求及时调整泥浆性能指标。根据地层特点，合理控制回扩钻

8、进速度，以利 排渣。分次回扩、最后一次回扩合理采用相应挤扩式钻头，如回拖力和回 扩扭矩较大，则需多回扩一次，以利孔壁成型和稳定。大口径牵引管（DN600 以上）为防止洞壁塌方，利于更好成孔，需通过泥浆混配系统加人稀释粉， 该粉具有固化洞壁，润滑钻杆，塑管等作用以及起到防止管材变形等功能。钻进过程中，应及时作好施工原始记录，记录内容应包括钻进时间，轴 线角度，扭矩一，顶力，土质J清况等。回扩过程中，密切注意钻进过程中 有无扭矩、钻压突变等异常情况，发现问题立即停止施工，待查明原因后 采取相应措施后施工。钻进过程中的测量控制：在钻进导向孔时，钻进工作人员利用手持式 跟踪仪基本配置由一个装在钻头后面

9、的测量探头（发射器）和一个手持 式跟踪接收器组成，通过钻头内探头发出的信号，确定钻具位置，利用导向仪获取的数据与预先设计的基准线和实际轨迹进行比较，每钻进23m时进行一次测量计算，随时调整钻进轨迹，钻头出口处露出地面，测量实 际出口，是否在误差范围之内，如果钻孔的一部份超出误差范围，可能要 拉回钻杆，重新钻进钻孔的偏斜部分。扩孔过程中的测量控制：经过工作人员认真操作，导向孔的位置偏差能得 到较好的控制，但由于拖拉管特殊的施工工艺，在随后的回扩操作可能改 变钻孔的位置，为了减少偏离，不同地层可采用不同的回扩器。刮刀回扩 器用于软土层，筒形的回扩器用于混和土，镶嵌合金钢牙轮回扩器用于岩 石层，回扩

10、器的类型和地质条件直接影响回扩速度，采用与地层相匹配的 回扩器和适当的钻进液流量是回扩施工的关键，同时也是对维持孔壁稳定 预防塌孔的有效手段。在非开挖定向钻进管线施工过程中的轴线、高程偏差，主要发生在回扩阶段，每扩一次孔的测量控制，跟导向孔钻进测量方法相同，扩孔结束相当于开挖沟梢结束，拖拉管采用的管材一般为钢管和高强度 的聚乙烯管，对于接头都有相关的检测方法。十、回拖管材（一）PE管管材连接要严格按电热熔施工要求施焊，回拖前应检查电 热熔焊接质量及管材外围钢筋加固质量，待焊接自然冷却后，检查合格后 方能进行拖管。将连接好的管材沿接收坑坡道安放好，依次连接接头、分 动器、钻杆。在回拖管道过程中，

11、密切注意孔内情况、钻机操作手应密切 注意钻机回拖力、扭矩的变化。回拖应平稳、顺利，严禁蛮拖。管材要一次性拖人已成形的孔洞中，中途尽量避免停顿，减少回拖的阻力。（二）拖拉管回拖前及铺管结束后的质量检测.1 .管材质量控制用于拖拉管施工的产品管，大多属于新型产品，材质应根据设计要求 对环刚度及最大拉力等指标进行检测（送相关检测单位）。2 .高程、轴线检查由于大多数导向孔需要多次回扩，将孔径扩至能铺设管道，（终孔孔 径一般为管线外径的1.21.5倍）。如果采用高强度聚乙烯管，管道施工 完毕将悬浮于管道内，高程 H偏差在士（ D- d） /2之间，在施工管回拖过 程中，通过不断的清运泥浆，尽量减少孔道

12、内泥浆，预防由于泥浆固结所 引起的管轴及管底标高与原设计的差距。通过其工程实践，回拖结束立即 对管底标高检测，及相隔两月后再次利用探头及导向跟踪仪对管底标高进 行检测，变化很小。另外为控制管底高程还应尽量控制扩孔系数。3 .管道变形控制和检测考虑到排水管应满足设计排水流量的要求，工程施工完毕，应对管道 变形进行检查。根据上海市工程建设规范埋地塑料排水管道工程技术规程 DG/TJ08-308-2002 （J10185-2002）关于管道变形的检测方法：（1）人不能进入管内的塑料管可采用圆度测试板管内拖拉进行检测，圆度板直径（0.95+0-0.02 ） D （管内径）(2)人能过进入管内的塑料管当

13、DN>600mm寸可直接进入管内检测其 实际变形值。根据工程实际施工情况，管子拖拉铺设结束后，水有可能进入管道内，对 采用圆度测试板对管道变形检查，拖拉法有难度。建议采用类似于通球法 的检查方法，(根据设计核算的最小排水流量制作模型采用内拖法检查)。 十一、现场泥浆处理施工过程中，出入土点泥浆用泥浆泵抽到泥浆罐内，及时用泥浆车排 放到合理位置，将废浆清理干净，并尽可能恢复施工前原貌。四、安全文明施工1、施工安全检查(1) 安全检查标准为使施工现场科学地评价施工安全情况，提高安全生产工作管理水平，执行中华人民共和国建设部颁部标准JG59-89。(2)安全检查班组每天进行班前活动，由班长或安

14、全员传达施工安全技术交底， 并作好当天工作环境的检查，作好记录。安全员具体负责工地的安全生产日常工作，要经常检查安全生产情 况，发现隐患及时处理，并做好检查记录，遇到险情，有权指令停止施工。 并应在技术交底会议上或布置任务时，对施工班组进行技术交底，使施工 人员保持警惕，明白操作规程防止事故发生。丧失结2、机械使用安全保证钻机机械零部件经长期使用后，造成间隙增大、螺纹松脱、 合精度，必须对施工机械进行定期检测、保养。机械使用操作员要密切注意机上的仪器、仪表、指针是否超出安全 范围，机体是否有异常振动及发生异常响声，出现问题及时相关处理，不 得隐瞒不报。机械设备的保养指日常保养和定期保养，对机械

15、设备进行清 洁、坚固、润滑、调整、防腐、修换个别易损零件，使机械保持良好状态 的一系列工作，是减少机械磨损，延长使用寿命，提高机械完好率，保证 安全生产的主要措施之一。做好安全用电。配备专职电工，按负载合理选择导线，严禁乱接电 线，防止触电事故发生。临时供电线路采用三相互相线制，设重点接地。 电源箱应上锁或专人看管。电源开关不许外漏并设漏电保护开关。制定各工序安全操作规程，对安全事故决平息事宁人，做到“三不 放过”，对违反操作规程作业的人和事，专职安全员有权制止。对安全隐患 坚决及时整改。进入现场施工人员一律要戴安全帽，无关人员不得进入施工现场。现场配备专职安全中，员，全天候巡检，确保正常施工。3、选择先进的设备、优质的原材料保障施工安全。导向时采用雷迪 导向仪，提高测量精度，配制泥浆时使用进口的捷高膨润土，保证钻孔稳 定不塌方，从而提高了拖管的成功率。4、 施工文明措施、施工现场不准乱搭乱盖，场地内要布置清洁，机械设备、原材料 堆放整齐，不准乱堆乱放。、施工现场的周围必要道路保持畅通，排水系统良好，不得有积水、乱泥、垃圾，保持整洁容貌施工现场的淤泥、弃土及其它废物及时清理到指定地点，做到施工 现场环境整洁。施工完毕及时清理现