定向钻拖管综合项目施工基本工艺及作业流程.doc

水平定向钻施工工艺及流程1.1工程重难点（1）管道上浮依照定向施工工艺，管道在拖拉过程中由于管道内空且比重不大于泥浆比重，管道始终悬浮于孔道上部，导致拖拉力过大或高程偏差超过规范规定。（2）路面沉降依照本工程所处地质条件，该施工区间土质为粉质粘土，且地下水丰富，极易浮现孔道塌方等，导致路面塌陷。1.2应对办法（1）管道上浮应对办法①依照现场地质条件，调节适当泥浆。②严格控制定向钻扩孔孔径。③在扩孔施工完毕后，尽量及时进行管道拖拉施工。④拖拉时严格控制拖拉速度。⑤焊接管道时预留足够长度，使管尾露出地面，且不封口。在拖拉施工过程中，自管尾向管道内注入清水，增长管道自重，避免管道上浮。（2）路面沉降应对办法PE管道拉通后，为避免路面塌陷，应及时采用孔内注浆加固法施工。压密注浆分单液注浆和双液注浆，依照土质状况及需达到效果进行浆液选定。本次注浆选定如下：A液：水/水泥=0.75～1.5：1B液：水玻璃：35～40Be′外加剂：缓凝剂/水泥：2～3%；单液注浆采用A液，双液注浆采用A液和B液混合浆液，双液浆配合比为A液：B液=3：1。施工工艺技术2.1施工准备（1）管材准备进场HDPE管材公称压力、强度及环刚度必要满足设计规定，管材进场后将管材供应厂家资质和管材出厂合格证及厂家检测报告向项目监理部报审，经项目监理部审批批准后才干用于本工程。管材外观颜色应一致，内壁光滑平整无毛刺、无划伤等缺陷。管材外壁应有统一标记（生产公司、产品名称、公称直径、环刚度及生产日期等）。（2）轨迹设计1）平面轨迹严格根据设计图纸，现场测量放样出设计污水管道平面位置及相应检查井位。2）立面轨迹钻进前依照设计图纸规定管道内底标高和相相应原地面标高先计算出钻杆应达到深度来为定向钻孔轨迹提供根据。定向钻孔轨迹线段由斜线段、曲线段、水平直线段（与管道排水坡度一致）等构成。入土造斜段与管道直线段之间及管道直线段与出土造斜段之间，由曲线段连接，该曲线段必要符合如下规定：①曲率半径不不大于钻杆最小容许曲率半径；②曲率半径不不大于管材最小容许曲率半径；造斜段水平距离为30m，依照现场实际状况选用恰当入土点位置，入土角度不超过15度。出土点作为管道拖拉时进口位置，出土角应不大于入土角使管道更加平顺入孔，减少拖拉阻力。（3）施工测量1）平面控制放线平面控制及放线，根据既有边线，通过勘测方提供控制点引测本工程定位点，为保证施工各阶段控制点网，坐标及高程精确，一方面对施工现场内各控制桩加以保护。并把各控制点引测至现场外加以保护，以便竖向引测放线。同步要做闭合校核。施工前通过全站仪沿地面上拉管中心线每3米设立一桩（有障碍物除外），并沿拉管中心线撒好白灰线且测出桩高程，算好桩高程与设计拉管流水面关系。2）高程控制高程控制依照勘测方提供水准点引测施工现场高程控制点。依照本工程实际状况，在现场选取固定地方做暂时水准点，并做好保护。高程控制采用两次仪器高程先后视等距测法，保持精度。为保证设计方向、位置对的性，控制线传递用经纬仪进行引测，保证平面位置精确。标高控制测量时，以现场控制桩位标高引测水准为准，导向测量为主指引钻孔时标高。（3）钻液配备钻液好与坏对于拉管施工成败起到了极核心作用。钻液具备冷却钻头、润滑钻具，更重要是可以悬浮和携带钻屑，使混合后钻屑成为流动泥浆顺利地排出孔外，既为回拖管线提供足够环形空间，又可减少回拖管线重量和阻力。残留在孔中泥浆可以起到护壁作用。本工程按以往施工经验和对类似地区地质状况理解，配备钻进液。钻液由水、膨润土和聚合物构成。水是钻液重要成分，膨润土和聚合物普通称为钻液添加剂。钻液品质越好与钻屑混合越恰当，所制造泥浆流动性和悬浮性越好，回扩成孔效果越抱负，成功概率越大。为改进泥浆性能，有时要加入适量化学解决剂。烧碱（或纯碱）可增粘、增静切力、调节PH值，投入烧碱量普通为膨润土量2%。依照以上理论，本工程钻液配合比初步拟定为：膨润土20%，转液宝1%，水75%，2%膨润土重量烧碱。2.2工艺流程2.2.1工艺简介运用用比钻杆外径略大箭咀式小钻头打导向孔，钻杆从地面钻入，地面仪器接受由地下钻头内传送器发出消息，控制钻头方向和深度，钻成准拟定位导向孔。再运用导向孔，反向回扩，回扩时只将设计孔径内原状土搅碎。最后运用清孔设备清出孔道内泥土，形成安管通道。在钻进先导孔和扩孔时注水润滑钻具，扩孔搅碎孔内原状土时，要将孔内土搅拌形成塑性泥浆，在清孔时借助于机具挤压，在孔壁上形成光滑一层护壁泥皮，用以平衡孔道内固岩压力，最后导致稳定光滑安管通道。孔道成型后运用拉力机将管节拖拽入孔道内，完毕安装工作。2.2.2工艺流程定向钻施工工艺流程详见图.2.2。图2.2.2定向钻施工工艺流程2.3施工办法2.3.1导向坑、泄压坑开挖及支护开坑前要认真调查理解地上地下障碍物，以便开坑时采用保护办