水平定向钻施工方案(改)

钦州滨海新城龙海路工程（一标段）定向钻施工方案广西建工集团第四建筑工程有限责任公司钦州滨海新城龙海路工程（一标段）项目经理部一、工程概况：本工程位于钦州滨海新城茅尾海辣椒槌起步区，是钦州滨海新城茅尾海辣椒槌起步区疏通南北向交通流的重要组成部分。道路由南向北延伸，起点接扬帆大道南延长线，终点接至规划中的滨海大道。道路全线约4KM，道路红线宽度29m，该段路基为填海路基段。道路等级规划为城市次干道，设计速度40KM/h，双向4车道，两侧设人行道，沿线敷设给排水、强弱电、照明等市政管线及其以上的景观绿化、交通标志。全线共设置涵洞10座、交叉口3处。（一）、定向钻施工范围及其原因分析1、根据施工设计图要求:K2+813～K3+196段污水管道的管材为φ500钢带增强聚乙烯螺旋波纹管(环刚度＞10KN/㎡)，管道埋深3.8～6.8米，K3+196~K3+500段污水管道的管材为φ600钢带增强聚乙烯螺旋波纹管(环刚度＞10KN/㎡)，管道埋深6.4～6.7米，沟槽均采用反开槽的施工方法。由于该段路基为吹填砂，设计路基处理方案为排水板加强夯处理，砂中饱含的水造成该处地下水位上升较高，污水管道沟槽开挖时渗水量大、又出现流砂且沟槽开挖较深，沟槽无法开挖成型。2、K2+233～K2+303段污水与K2+273生态体育公园过路箱涵进出口道路相交，沟槽无法开挖。3、为了保证该工程保质保量保安全地完成任务，经施工单位、监理单位、业主及造价站有关人员现场勘察研究，决定K2+813～K3+196段污水管道沟槽明开挖变更为定向钻孔牵引管施工，管材φ500钢带增强聚乙烯螺旋波纹管(环刚度＞10KN/㎡)变更为高密度聚乙烯(HDPE)实壁管DN500地下定向钻孔敷管；K3+196~K3+500段变更为高密度聚乙烯(HDPE)实壁管DN630地下定向钻孔敷管；K2+233～K2+303段污水管道采用高密度聚乙烯(HDPE)实壁管DN500地下定向钻孔敷管。（二）、主要工程量序号工程内容数量1高密度聚乙烯(HDPE)实壁管DN500453米2高密度聚乙烯(HDPE)实壁管DN600304米二、水平定向钻施工工艺1.施工设备：水平定向钻机、钻杆、发电机、泥浆泵、水罐车、澎润土。2.穿越施工流程测量放线→钻机场地布置→钻机安装调试→钻导向孔→扩孔→洗孔→回拖→清理场地3.测量放线根据设计交底（桩）与施工图纸放出钻机场地控制线及设备摆放位置线，确保钻机中心线与入土点、出土点成一条直线。4.定向钻施工4.1钻机及配套设备就位确定入土点将钻机就位在穿越中心线位置上，钻机就位调试完成后，进行系统连接、试运转，检查设备是否工作正常。4.2测量控向参数按操作规程标定控向参数，为保证数据准确，在穿越轴线的不同位置测取，且每个位置至少测四次，进行对比，并做好记录，取其有效值的平均值作为控向LineAz值。4.3钻机试钻开钻前做好钻机的安装和调试等一切准备工作，确定系统运转正常。钻杆和钻头吹扫完毕并连接后，严格按照设计图纸和施工验收规范进行试钻，检查各部位运行情况。如各种参数正常即可正常钻进。4.4钻导向孔要根据穿越的地质情况，选择合适的钻头和导向板或地下泥浆马达，开动泥浆泵对准入土点进行钻进，钻头在钻机的推力作用下由钻机驱动旋转（或使用泥浆马达带动钻头旋转）切削地层，不断前进，每钻完一根钻杆要测量一次钻头的实际位置，以便及时调整钻头的钻进方向，保证所完成的导向孔曲线符合设计要求，如此反复，直到钻头在预定位置出土，完成整个导向孔的钻孔作业。见示意图一：钻导向孔钻机被安装在入土点一侧，从入土点开始，沿着设计好的线路，钻一条从入土点到出土点的曲线，作为预扩孔和回拖管线的引导曲线。预扩孔和回拖产品管线：因本工程管线直径大于DN350mm，故需进行预扩孔，预扩孔的直径和次数，视具体的钻机型号和地质情况而定。回拖产品管线时，先将扩孔工具和管线连接好，然后，开始回拖作业，并由钻机转盘带动钻杆旋转后退，进行扩孔回拖，产品管线在回拖过程中是不旋转的，由于扩好的孔中充满泥浆，所以产品管线在扩好的孔中是处于悬浮状态，管壁四周与孔洞之间由泥浆润滑，这样即减少了回拖阻力，又保护了管线防腐层，经过钻机多次预扩孔，最终成孔直径一般比管子直径大200mm，所以不会损伤防腐层。见示意图二：预扩孔和示意图三：回拖管线。在钻导向孔阶段，钻出的孔往往小于回拖管线的直径，为了使钻出的孔径达到回拖管线直径的1.3～1.5倍，需要用扩孔器从出土点开始向入土点将导向孔扩大至要求的直径。地下孔经过预扩孔，达到了回拖要求之后，将钻杆、扩孔器、回拖活节和被安装管线依次连接好，从出土点开始，一边扩孔一边将管线回拖至入土点为止。在回拖时进行连续作业，避免因停工造成阻力增大。管线回拖前要仔细检查各连接部位的牢固。为保证回拖的顺利和防腐层不受破坏，将采取以下措施：1)管线回拖，采用发送沟的方式进行。在挖发送沟时，计算好管线进入孔洞的这一段发送沟的坡度，确保发送沟与穿越孔洞的圆滑平缓。2)在回拖作业时，增加高润滑泥浆，使高润滑泥浆象薄膜一样附着于防腐层表面，保护防腐层。3)回拖前后，准备好补口、补伤材料和器具及电火花检漏仪，安排专人巡视管线。5.场地清理回拖完成以后，设备退场，然后进行场地清理、发送沟回填路基恢复。7.施工期施工人员项目经理1人、技术员1人、安全员1人、测量人员2-3人、钻机手1人、检测员1人、施工人员2-3人；广西建工集团第四建筑工程有限责任公司钦州滨海新城龙海路工程（一标段）项目经理部2016年5月10日