定向钻专项施工组织方案

定向钻专项施工组织方案汝州市第三水厂PPP项目管网工程是一个节点工程，包括水厂输水管线和配水管网。输水管线从汝州市西部涧山口水库取水口开始，沿牛涧河南侧耕地向东，横穿温泉大道，穿越宁洛高速公路，经过汝州市区，最终进入拟建的第三水厂。本标段内最大挖深为5.48米。定向钻施工区域位于汝州市城区梦想大道南北两侧，马路桩号为2+200至0+020之间区域，本次定向钻施工主要使用PE165/PE315/PE560/PE630四种管材，共18处，总长约1080米。二、地质条件本标段地质条件为第四系黄土，黄土层厚度为2-4米，基岩埋深约5.5米，地下水位埋深约2.5米。三、编制依据本定向钻专项施工方案编制依据相关法律法规、规范及技术规范要求，如《城市给排水工程施工及验收规范》、《城市给排水工程勘察设计规范》、《城市给水工程施工及验收规范》等。四、定向钻施工工艺流程及方法4.1定向钻施工原理定向钻施工是一种无开挖施工技术，通过钻杆推进，利用钻头钻孔，将管材沿预定曲线方向推入地下，完成管道的穿越施工。本次定向钻施工采用横向定向钻穿越梦想大道。4.2定向钻施工工艺流程4.2.1前期准备工作1）制定施工方案和安全技术措施；2）组织施工人员进行安全教育和技术培训；3）对施工现场进行勘察，确定施工方案；4）组织施工机具的调试和检验。4.2.2钻孔施工1）根据设计要求，选用合适的钻头和钻杆；2）进行钻孔前的标定；3）进行钻孔施工，控制好钻孔的方向和深度。4.2.3管道铺设1）选择合适的管材和管件；2）在钻孔口安装导向器，将管材推入地下；3）根据需要进行管道连接。4.2.4后期工作1）对管道进行试压、试验等工作；2）对施工现场进行清理和恢复。五、钻机性能及相关配套设备本次定向钻施工采用的钻机型号为XXX，主要参数为XXX。配套设备包括XXX。六、定向钻施工措施6.1安全措施1）严格执行安全生产规章制度；2）对施工人员进行安全教育和技术培训；3）设置安全警示标志；4）配备专职安全员。6.2质量控制措施1）严格按照设计要求进行施工；2）对管道进行试压、试验等工作；3）对管道进行质量检测。6.3环境保护措施1）施工现场设置防尘、防噪音措施；2）对施工现场进行清理和恢复；3）合理利用资源，减少对环境的影响。七、管道回拖力和泥浆配比7.1管道回拖力根据管道直径、长度、材质等参数，计算出管道回拖力，确定钻机的选型和施工参数。7.2泥浆配比根据地质条件和管道材质，确定泥浆配比，保证钻孔的稳定性和管道的质量。八、施工进度计划本次定向钻施工计划XX天完成，具体施工进度如下：九、质量保证体系及措施本次定向钻施工严格按照相关法律法规和技术规范要求进行，采用先进的施工技术和设备，确保施工质量。对管道进行试压、试验等工作，保证管道质量。十、文明施工现场措施1）施工现场设置文明施工标志；2）施工现场保持干净、整洁；3）施工现场设置文明施工提示牌。十一、施工现场安全措施1）施工现场设置安全警示标志；2）施工现场配备专职安全员；3）施工现场进行安全巡查。十二、人力资源计划本次定向钻施工需要的人力资源包括钻机操作人员、泥浆工、安全员、质检员等，共计XX人。具体人员构成如下：十三、主要机具使用计划本次定向钻施工需要的主要机具包括钻机、泥浆循环系统、导向器、管道连接设备等，具体使用计划如下：十四、其他说明本定向钻专项施工方案编制单位为武汉禾林建筑安装有限公司。如有问题，请及时联系。二、地质条件根据现场开挖工作坑的路基剖面情况以及涵管埋深情况的分析确认，得出地质条件的结论。三、编制依据本工程的编制依据包括现场踏勘场地情况、工程设计图纸、国家有关规范、规定以及检验评定标准、技术要求，以及相关的技术规范和图集。四、定向钻施工工艺流程及方法(一)工艺流程（详见附表一）施工的工艺流程包括现场勘察、穿越曲线设计、钻机设备就位前准备、出入点工作坑开挖、钻机就位、钻导向孔、扩孔、回拖、机器出场以及现场清理等步骤。(二)施工方法1.现场勘察现场勘察是导向孔轨迹设计的重要依据，需要确定钻孔轴线和地面走向、地面相对高度、导向孔造斜长度和入钻点位置、铺管长度、布管位置，以及钻机等设备进出场路线、道路情况和钻机和配套设备布置所占用的场地和空间等内容。同时还需要测量施工所在地的地形地貌、地下管线走向及埋深情况，找准入钻点的准确位置，并调查落实设备进场路线、钻杆倒运路线等内容。2.钻机设备就位前准备施工设备进场前要求场地达到三通一平，确保施工设备顺利进场。对施工管线所经过的地段周围管线及障碍物进行观测，路面所有井孔都要下井查清。根据施工现场情况，确定导向孔轴线。入土端开挖工作坑，出土端开挖泥浆储运坑，具体位置视现场而定。为避免泥浆流量太大对周围环境造成影响，施工中要及时清理泥浆。3.钻机就位根据导向孔轴线，校定钻机位置轴线，定位、锚固钻机。钻机地锚直接用铁桩锚固。入土端开挖工作坑，出土端开挖泥浆储运坑，具体位置视现场而定。为避免泥浆流量太大对周围环境造成影响，施工中要及时清理泥浆。本工程需要规律地摆放泵站、固控、储浆罐和发电机组等设备，以满足穿越场地的要求，要求场地宽度为11.0米，长度为5.0米。在开钻前，需要检查钻机的机械、液压、电气、电控等系统，确保空车试运转情况达到最佳状态。同时，还需要检查控向仪器、仪表、发射接收系统及计算处理功能是否正常，以及泥浆配制系统的设备运转是否正常。钻具也需要准备好，包括导向钻头、扩孔钻头、磨孔器和经过检测允许使用的钻具（选择优良且保险系数大的钻具）。发电机组也需要试运转正常，油料保证及时补充。钻导向孔时，需要根据地层情况选择并设计出导向孔轨迹曲线。关键在于如何成功导向，因此需要详细制定出合理的泥浆配比方案，规定在不同的地质情况下选用不同的泥浆配方，充分提高泥浆的护壁能力，降低土层的摩擦系数，从而可以防止钻具粘卡。为保证预扩孔及回拖工作的顺利进行，钻导向孔时要求每根钻杆的角度改变量最大不应超过2°，连续4根钻杆的累计角度改变量应控制在8°以内（钻杆每节3米）。导向孔完成后，需要经施工负责人检查合格后方可进行预扩孔。扩孔施工时，需要根据管线直径采用扩孔器扩孔施工，以满足管线回拖施工的要求。管线回拖是整个穿越工程最后也是最关键过程。在拖管前，需要进行必要的准备工作，包括焊接自来水PE管材并沿路边缘摆放，连接扩孔器、分动器、管线拉头，并认真检查各部位连接处是否牢固。在管线回拖时，需要现场技术负责人掌握现场各工位情况，随时处理拖管中出现的问题，并有相应的预备措施。现场负责人也需要深入了解各工作环节状况，确定无误时再下拖管命令，并进行统一指挥。管线回拖时应根据场地和路面情况而安排、指导、协调人员，要保持联络畅通，使回拖中行动一致。钻机操作时需注意钻机仪表的拉力和扭矩，并控制管线回拖速度，增加泥浆排量，降低泥浆压力，以保护孔壁，同时确保孔内有充足的泥浆，有利于管线回拖。在管线回拖时，应确保泥浆质量和量充分供给，并添加合理的泥浆。管线回拖到设计位置后，应请甲方和监理到现场进行检查验收，并办理相关手续，标志着穿越任务的结束。钻机及配套设备需要转场并进行现场清理。钻机型号为地龙DL-320型，具有优越的钻进性能和32KN的回拖能力。钻导向孔时采用月蚀仪器探测，并进行曲线控制，以确保一次导向成功。泵站是钻进过程中不可或缺的供给泥浆的设备，其供给的泥浆对工程施工起到重要作用。工程施工用水的施工方协调由自行解决。项目部配有对讲机和多部移动电话，以确保场内外通讯畅通。为保证导向孔与设计曲线相符合，采取如下措施：在导向孔钻进前，应精确测好穿越曲线，并经技术负责人确认。钻导向孔时，应认真填写控向记录，穿越工程造斜段单根钻杆的角度变化值应严格控制在2°以内。钻进过程中，应保持导向孔与设计曲线的符合性。当导向孔发生偏离时，应及时纠偏，避免导向孔出现“S”弯。钻进过程中，泥浆压力控制在4-9MPa之间。在满足管道回拖要求的前提下尽可能选择小的扩孔直径，确保钻进液充满整个孔洞。为防止塌方，要增加使用针对砂土的高性能的膨润土及化学泥浆，发挥其护壁、润滑等性能。在施工中，根据钻机回扩孔压力情况，控制回扩速度，减小扩孔对地层的扰动。加强泥浆作用，严格按照本穿越工程地质报告出示科学合理的泥浆配方，提高泥浆护壁性能。提高工作效率，缩短施工工期，降低施工风险。回拖力的理论估算公式为F=|(PO-P1)|×L×f，其中F为管壁与孔壁间的摩擦力，f为土与管壁间的摩擦系数（0.2—0.6），PO为管子每米长的重量，P1为管子每米所受的浮力，L为铺管长度。管子每米长的重量可以用公式Po=π/4(D2-d2)×1×7.8×103×9.8来计算，其中D为管子外径尺寸，d为管子内径尺寸。根据公式Po=3.14/4(0.64-0.4984)×1×7.8×103×9.8，可得到管材未入孔前没有浮力。而在孔洞中，P1=π/4×D2×λ，其中λ表示泥浆比重。对于膨润土配置的泥浆，泥浆比重为1.02-1.03，而对于化学聚合物配置的泥浆，泥浆比重为1。因此，对于本工程，P1=π/4×D2×λ=3.14/4×0.64×1.03=0.517KN/m。根据公式F=|(PO-P1)|×L×f，可以得到受力情况为32.9KN（约3.3T）。需要注意的是，由于整个过程管材受力较复杂且不断变化，会受到管材、壁厚、土质、土层间隙、土层含水量及渗透性、泥浆原料、泥浆浓度、导向孔曲率半径等因素的影响而出现不同的情况。因此，在实际应用中，应初步估算，适时修正，从而顺利完成施工。对于泥浆配比，本工程采用了膨润土（捷高土）、聚合物、润滑剂及添加剂混配的防沙体系。根据业主提供的地质资料及现场勘察，本工程泥浆配比浓度为钻孔：40-45s；预扩：50-55s、回拖：45-50s（马氏漏斗）。针对本工程特点，我们遵照保证工期、确保质量、优化组合、合理安排、均衡配备机械设备和人力资源的原则，制定了施工进度计划。同时，为了保证工程竣工一次验收合格率100%，合同履约率100%，我们建立了质量管理保证体系，并采取了一系列质量管理保证措施，如建立质量管理领导机构、开展质量意识教育、严格材料管理、开展质量自检等。最后，为了达到缩短工期，创建优良工程的目的，我们也采取了一系列文明施工现场措施，如做好现场围护栏、保持现场整洁有序、员工宿舍干净卫生等。3.在施工过程中，要集中处理垃圾和废弃物，严禁乱倒废旧油料和乱丢施工废弃物，及时清理废旧物品，避免有害物质污染环境。4.废弃泥浆应该指定排放地点，清运泥浆时要避免泥浆撒在公路上。5.夜间施工必须使用安全警示灯。6.使用文明用语，展示公司形象，严禁使用粗言秽语。7.在施工现场必须佩戴安全帽和工作服。8.做好施工现场和设备的清洁工作。9.坚持在班前进行安全教育，加强安全意识。10.设备吊装和搬运必须由专人负责。11.严格执行安全操作规程。12.工作现场不允许打闹、聊天或视施工为儿戏。13.进入现场的管材和材料要摆放整齐、合理。施工现场安全措施：在施工前，组织全体人员学习水平定向钻进的安全操作规程，提高全体人员的安全知识。一、安全目标：重大伤亡率为零，始终贯彻“安全第一，预防为主”的方针，严格把关安全。二、安全措施：1.人身安全：(1)各类施工人员首先应该掌握本岗位的安全作业措施，并熟悉相关规程。(2)自觉接受安全防护知识的教育。(3)穿戴和使用安全防护用品，包括安全帽、安全带、安全鞋、工作手套和专用工作服等。(4)对于可能造成个人安全事故或伤害的违反安全措施的施工指令，有权提出疑问并拒绝接受。2.健康保护措施：(1)对施工作业区进行调查，制定预防保健计划和实施方案。(2)对全体职工进行卫生保健知识和预防措施的教育。3.施工过程中采取的环保措施：(1)遵守关于环保的政策和规定。(2)落实各项规章制度和各级人员环境保护职责。(3)实施具体的环境保护培训以及环保监督和检查。(4)在施工带以外，不准随意砍伐、推倒和轧压树木和植被。(5)不准乱挖采野生植物，不准破坏动物巢穴，不准随意捕杀动物。(6)废弃物要集中送到指定地处理，不准随便乱倒生活污水和垃圾，应将垃圾废弃物进行集中焚烧、深埋或送到指定地点处理，不准向河流中乱扔废弃物。4.钻机安全操作：(1)钻机操作人员必须经过严格培训，并考核合格后方可上岗。(2)钻机操作人员必须按照规范严格操作，严禁违规操作。(3)钻进前必须对设备进行检查，检查范围包括动力站柴油、机油、冷却水、液压油、电解液用量、钻机轮胎气压等，确保设备能够正常使用。(4)润滑操作手柄必须在中间位置，变速手把放于空档位置。(5)润滑部位要求加注充分的润滑油或润滑脂。在进行施工项目管理规划时，我们将根据项目需求和公司规章制度，制定出详细的施工计划和管理方案，以确保项目能够按时、优质完成。⑶组织施工项目管理实施在实施施工项目管理时，我们将根据项目计划和管理方案，对施工过程中的各项活动进行监督和协调，确保施工进程顺利进行，并及时解决出现的问题。⑷进行施工项目管理控制在进行施工项目管理控制时，我