水平定向钻施工方案新

世博大道电缆定向钻工程施工方案2013年9月12日陕西中洋建设工程有限公司目录一、施工组织设计编制依据二、工程概况三、工程目标四、施工项目组织1、项目组织机构、质保体系及安全保证体系2、工程安全保证体系：3、质量控制4、工程安全保证体系5、安全控制6、劳动力配备7、机械设备及车辆8、施工进度9、施工准备五、施工方案及施工工艺六、施工技术措施1、穿越管偏差的技术控制措施2、从测量至管道回拖过程中的技术措施3、泥浆质量控制系统4、管道回拖防腐层保护技术措施5、控制施工进度和保证工期技术措施6、质量保证措施7、安全施工措施8、现场文明施工9、资金保证措施10、雨季施工措施11、降低成本措施12、突发事件的处理一、施工组织设计编制依据1.1施工现场情况。1.2现场技术交底。1.3地质情况和设计图纸。1.4施工规范：《市政管道穿越工程施工及验收规范》(SY/T4079-95)；《电力电缆设计规范》(GB50028-2005)；《城镇电力输配工程施工及验收规范》(GJJ33-2005)；二、工程概况综合说明：工程名称：黄邓路穿越世博大道电缆定向钻工程工程内容：黄邓路电缆穿越世博大道，世博大道什字电缆沟道已经修建，但需按照新的电力规划进行改造，原有的四通井因埋管过度伸进沟道中心，无法保证110KV电缆顺利转弯故拆除。现在穿越世博大道顶27根Φ200×10MPP管，每根长54米，原先埋排管的高程距路面距离过浅不宜在该管处顶管（易导致路面塌陷），故平移8米。建设地址：黄邓路与世博大道交叉口。施工工期：15日三、工程目标：3.1工程质量目标：3.1.1单位工程交工合格率为100%3.1.2单位工程优良率90%3.1.3管线埋深合格率达100%3.2工期目标：工程工期按合同工期完工。3.3安全指标：千人伤亡率处在控制指标内，无重大事故。四、施工项目组织4.1项目组织机构、质保体系及安全保证体系：质量控制程序图：保质保量地完成此工程是建设单位所要求的，更是我公司所追求的，为达此目的，必须建立强有力的组织保证体系，实行项目责任制，建立健全项目管理体系，在项目经理的统一领导下，配备相应的施工班组，现场设专职安全员、质检员。4.1.1项目组织机构图：4.1.2质保体系：4.2工程质量策划：4.2.1质量方针：高质量、高起点，求精创新、质量一流、讲求信誉、顾客满意。4.2.2质量控制点：施工过程中4个关键工序（技术交底、测量放线、钻导向孔、扩孔），一个特殊过程（管线回拖就位），作到层层把关，确保工程质量。4.2.3质量检查：施使全面质量管理，加强施工过程中的质量控制，认真作好质量检查、质量验收、质量评定和质量反馈几个方面的工作，确保优良的工程质量。4.3质量控制：为确保优良工程，必须进行以下质量控制：A、施工准备阶段的质量控制；B、施工过程的质量控制；C、竣工验收和保修阶段的质量控制。4.4工程安全保证体系：项目经理生产副经理经营副经理后勤副经理施工管理部安全质量部施工质术部经营部物资机械部财务部生活服务部经理办公室施工班组4.5安全控制：在施工过程中，安全技术措施实施与执行是安全施工的重要保证。为了防止和消除人身伤亡和健康损失，针对产生安全事故的各种原因必须加强安全控制，善始善终的贯穿于整个施工准备和施工过程中。A、开工前准备工作的安全控制B、施工过程中安全控制。4.6劳动力配备：岗位人数（人）岗位人数（人）控向手3焊接工５泥浆工3工具车司机2司钻工3泥浆车司机2挖掘机司机2民工84.7机械设备及车辆：4.7.1定向钻DDW320水平定向钻1台。泥浆安全员控向安全员工艺安全员井口安全员司钻安全员项目经理安全生产副经理安全技术负责人安全现场负责人专职安全员4.7.2搅拌系统及搅拌机1套。4.7.3解放工具车1辆。4.7.4扩孔头8个（Ø200，Ø300，Ø400，Ø500，Ø600，Ø700）。4.7.5抽水机2台。4.7.6钻杆4箱。4.7.7粘土200袋。4.4.8添加剂6桶。4.7.9警示帽10个。4.7.10发电机4台。4.7.11热熔机２台。4.8施工进度：根据业主对工期要求，结合我公司实际施工能力，本工程采用水平定向钻穿越，在施工中合理安排人员和设备，提高工效，在预定的工期内保质保量安全顺利完成本工程穿越工程。本次施工由于是27根Φ200×10MPP管，如果一次性拖拉27根，扩孔太大会对路基造成破坏，因此我公司考虑使用3此拖拉管道，一次拖拉9孔，共拖拉3此，以下为每次拖拉施工方法。3次拖拉孔距为1米。附：本工程水平定向钻穿越施工进度计划表时间工序123456789101112131415测量放线地下管线调查机进场就位开挖工作坑控向测量及试运转钻导向孔回扩及回拖工作坑回填4.9：4.9.1技术准备：A、熟悉、审查施工图，详细了解穿越地质资料，搞好施工与设计结合，摸清有关设计文件，并针对本次穿越的难点，讨论解决方法。B、做好图纸的领取、发放工作，准备好各种技术标准、施工验收规范及各种施工记录表格。C、参加由甲方组织的现场技术交底及图纸会审工作。D、编制施工技术措施。4.9.2施工机械、设备、工器具及材料的准备：A、开工前把用的各种施工机械设备准备齐全，并对其全面维护保养一次。B、施工工器具应配备齐全，工器具配备由材料负责人负责。C、本工程的材料管理按项目施工管理形式，设材料员1名，对本工程所用的材料负责领料、验收、核实登记、发放，并收集好各种材料的质保书、合格证等技术资料。D、考虑与其它专业的配合，确定施工方法。E、提前做好各种预制工作，准备好各种施工机具。F、组织人员对施工场地进行踏勘，了解现场地形情况、地质资料、气象资料等情况；调查附近医疗卫生、消防机构等支援能力情况。编制现场施工总平面布置图，接通现场供水、供电和进行场地平整，做好材料堆放的硬性场地，搞好施工区域内排水系统，搭设生产设施。G、利用附近交通运输道路，运输能力及可能提供的交通运输工具，同时还必须建设临时运输道路。H、根据施工计划，落实材料、施工机具，安排专人维护，并准备机具设备进场，保证机具的完好状态。I、及时掌握施工动态，合理安排施工，避免出现窝工、返工现象。4.9.3做好该工程中所需委托加工的设备、预制工作。五、施工方案及施工工艺5.1施工方法的选择：本工程为世博大道水平定向钻施工工程，根据设计要求、定向钻机性能及现场情况，决定采用DDW320定向钻机。5.1.1钻机主要性能参数DDW320定向钻机：机身长度7.2m机向宽度2.3m高度2.0m重量9.2t泥浆流量320L/min钻杆重量55kg发动机功率145kw行走速度5.3Km/h最大扭矩12KNm实际推进力32t实际回拖力32t钻杆长度3m钻杆外径73mm水压8Mpa5.1.2钻机技术特点：A、设备机械化程度高，结构布局合理，整体性好。B、结构简单易于操作。C、钻机倾角可调，适应不同铺设管线设计深度和不同施工场地条件。D、钻机具有足够的回拉力和较大的回转扭矩，满足反扩拉管要求。E、易于随时监测钻进方向，调整孔底钻头，控制钻进轨迹。F、及时监测钻进参数和地层变化。5.2施工方法特点：5.2.1精确性。拖管轨迹准确、精度高，满足设计要求。5.2.2方向可控性。在整个施工过程中，随时可确定管线的位置及埋深，这是传统的顶管工艺所达不到的。5.2.3铺管速度快，施工周期短。同样长度及管径的管线，施工时间是普通顶管线施工时间的1/5。5.2.4广泛的适应性。适用于复杂的地质结构，如乱石、回填土等，适用于地下管网分布复杂的地段。5.2.5不阻碍交通，不污染环境，对路面及河道无损害。5.2.6铺管质量高，由于基本没有破坏原有土质结构，无须进行地下水防范和软土层的加固措施，避免了土壤沉降过程对管道的应力破坏。5.2.7具有较好的经济效益。管径越大，埋深越深，周边环境越复杂，经济效益越明显。5.3施工工序及施工工艺：施工工序概括为：施工准备→设计钻进轨迹→测量放线→整修进场便道→三通一平→施工现场布置→设备进场→设备调试→试钻→工艺施工→设备撤场→恢复地貌→竣工验收。施工工艺流程图：钻导向孔→分级预扩孔→管道回扩5.3.1场地施工准备：A、勘察现场：勘察并复测入土点、出土点标高和水平距离；对穿越现场的周围建筑物、地形面貌、河床情况、土壤状况、水源进行考察；对穿越钻机等设备设置的场地大小进行测量确认。B、查明地下设施：咨询当地有关部门政府在穿越中心线上是否电讯、电力、供水、输油、燃气等地下线路设施，并用信号探测器沿穿越路线全线进行探测。C、检验水质情况：取水井化验，看水质能否满足泥浆制浆的要求。D、编制施工方案：根据现场实际情况和工程特点，编制周密、切实要靠的穿越施工方案、进场方案、施工现场布置方案。5.3.2钻孔轨迹设计：根据工程要求，地质情况，施工场地条件，同时必须从世博大道的雨污水管道中间穿越及地下设施的位置，制定出钻杆轨迹，确定出钻头的顶角、方位角、工具面向角；5.3.3测量放线：A、穿越施工前的测量放线非常重要，为穿越的精度奠定良好的基础。B、根据穿越施工特点、现场实际情况，设备平面布置方案，设计给定的控制桩，用全位仪放出穿越中心线、入土点、出土点，在中心线上，每隔3m设置一个标志桩，在入土点、出土点也各设一个标志桩。桩面用红漆喷涂，中心线外加控制桩，并逐桩测出标高。放出钻进工作区、进场道路，管线入土点的工作坑、钻机安装位置的边线桩，并洒上灰线作为范围明显标记。在出土点一端根据穿越管线的中心线、占地宽度及长度、管线出土点的工作坑长度及宽度、放送沟的长度及宽度放出边线桩，再用白灰沿边缘播撒形成边线，从而标出了出土点的作业区。5.3.4准备阶段：A、在入土点用挖掘机开挖2m×2m×2m工作坑，同样在出土点开挖2m×1m×2m工作坑，用来防止泥浆四溢，污染环境。B、施工用电：DDW320定向钻机自带电源及抽水、照明用一台15KW本田发电机供电。C、施工用水：取淡水为水源，符合定向钻取水标准。5.3.5钻机及配套设备进场就位：按施工布置图将钻机及附属配套设备安放在预定位置，地锚箱坑（预留地锚空间2.8m×1.6m×1.2m）。5.3.6设备调试及控向系统调试：所有设备进入现场后，进行系统连接、试运转，保证设备正常工作，进行设备调试运转，同时严格按控向系统调校程序对定位系统进行调校。5.3.7试钻：调试完成后，按地质条件、工程需要配好足量泥浆，进行钻机泥浆试喷射，钻机试钻进2~3根钻杆，检测各部位、各系统的运行情况，发现问题及时处理。5.3.8泥浆配制：泥浆是导向钻进的关键因素，它能够清除钻进土屑，可悬浮并将其携带排到地表，减少腐蚀，稳定和保护孔壁，平衡地层压力，起到固孔护管作用；泥浆在孔壁形成泥皮，隔断孔内外渗流，避免泥浆漏失，降低拖管时回转扭矩和回拉力，降低与洞壁的摩擦系数，起到润滑作用；喷射泥浆可进行水力切削，冷却钻头，在导向时起到降低扭矩、导向推力，起到导向铺助作用；回扩时降低回扩扭矩及拉力的作用。泥浆配制按操作要求及地质情况予设配制方案，确定正确的混合次序，按不同的地层配制出符合要求的泥浆，并两小时检测一次泥浆性能参数。5.3.9钻导向孔：钻导向孔采用31/2英寸的钻头射流辅助进行钻进，它是通过定向钻头的高压泥浆射流冲蚀破碎旋转切削成孔的，以15度斜面钻头来控制钻孔方向。根据穿越的地质情况，选择合适的钻头。在入土点进行钻进，钻头在钻机的推力以及泥浆压力作用下由钻机驱动旋转，切削土层不断进尺；在钻进中若回转和给进同时进行，导向钻进呈直线钻进；若只给进不回转，由于受斜面反作用力的作用，实施造斜钻进，钻头的准确位置状态与斜面钻头的方向是通过钻头腔内的信号发射器及地面定位示踪仪来测定和确定的。每钻完一根钻杆要测量一次钻头，定向手根据测得参数指导司钻手调整钻头参数，及时调整钻头的钻进方向，以控制钻头按设计轨迹钻进，保证所完成的导向孔曲线符合设计要求，直到钻头预定位置出土，完成整个导向孔的钻进工作。司钻手严格按照DDW320司钻操作规程进操作，密切观察各仪表的读数变化，充分掌握地下钻进情况，随时做好钻进参数调整；定向手严格照定向