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非开挖定向穿越―拉管在蓟运河穿越工程中的应用【摘要】在管道施工过程中当遇到公路、铁路、河流、建筑物等地上障碍物时采用传统的明开挖工艺无法施工采用顶管、沉管等施工工艺造价高这时可采用非开挖定向穿越―拉管施工本文通过拉管在蓟运河穿越的施工详细介绍了拉管施工的工艺流程。【关键词】拉管磁方位角扩孔管道回托一、定向穿越―拉管施工程序①测量放线②设备搬迁、井场布置③系统安装、调试④磁方位测量⑤试钻⑥钻导向孔⑦五级预扩孔+一次清孔⑧管道回拖⑨设备撤场、竣工整理1测量放线根据设置的穿越中心线桩和出、入土点桩放线。入土点作业区的放线原则是：以入土点为基准前后分别为20m和50m。用白石灰将边线和穿越中心线标识出。出土点作业区的放线原则是：以出土点为基准前方为25m后方15m。用白石灰将边线和穿越中心线标识出。根据施工场地的具体情况灵活调整出、入土点作业区的面积和设备的安装空间以安全、够用、经济为原则。2设备搬迁、井场布置锚固箱安装就位后用吊车配合将钻机及配套设备连接安装就位根据管道穿越中心线调整钻机的左右位置使钻机中心线与管道穿越中心线重合；根据设计图纸提供的入土角调整钻机高度使钻机的行走轨道与水平面的夹角与设计的入土角相吻合。其它动力系统、泥浆系统按平面布置摆放在相应的位置。3系统安装、调试所有设备进入施工现场后进行系统安装按照空中不布线的安全原则：所有的电缆线埋地所有的水管线避开行车路线。系统安装完毕检查一切正常后进行系统试运转。同时在开钻施工前认真检查钻杆、麻花钻杆、无磁钻铤、扩孔器、卸扣、万向节等钻机具的质量清洗丝扣并进行无损检测确保内部无损伤检查钻头的水眼是否更换等等在扩孔、回拖前还要检查并确保扩孔器的水眼畅通卸扣无变形、锁销完好万向节丝扣润滑对钻杆、麻花钻杆要进行严格的选择、测量和级配编号。4磁方位角测量磁方位角作为定向钻穿越工程最重要的控向数据是确保穿越曲线圆滑的最重要的保障。因此在导向孔开钻前要认真做好穿越中心线的磁方位角测量这一数值是导向孔控向的原始依据数值必须准确。用全站仪通过在穿越中心线上地表多点测量（一般情况下出、入土侧各取两个点）然后将各组数据进行分析对比排除那些由于磁干扰而错误的数据确定正确的磁方位角数值。如果各组数据相差较大（0.2°以上）则增加测量点（2-4个）直到确定正确的数值。5试钻搬迁、就位、连接、复测完成后对施工用的机械设备进行单机试运对泥浆系统、控向系统进行调试。然后按地质条件配好足量泥浆进行喷射钻机试钻进20m―30m（两至三根钻杆）检测各部位、各系统的运行情况发现问题及时处理。6钻导向孔6.1钻导向孔采用的钻具主要有：钻杆采用51/2″API标准S135内部加厚型钻杆、钻头采用8-1/2"三牙轮铣齿钻头；6-5/8″无磁钻铤1根；控向设备采用英国Sharewell公司生产的Tru-Truckersystem实时跟踪系统和MGS系统在整个穿越过程中采用地面信标系统（Tru-Truckersystem）配合MGS系统进行准确跟踪定位确保出土位置准确无误。6.2在导向孔钻进过程中要认真观察孔内泥浆返出情况每一小时取样一次泥浆工程师做好试验分析将分离物与地质勘探报告相比较确定是否进行泥浆性能调整并做好记录以便准确判断钻进过程中的地质情况来决策钻进运行确保钻导向孔一次成功。控向员严格按图纸设计要求进行控向导向孔是以后各级预扩孔和回拖管道的基础。导向孔严格按设计曲线钻进在开钻前对司钻人员作好详细的技术要求对每一根钻杆的钻进要求都提前在图纸上作好标注控制钻杆的折角变化：单根钻杆折角变化在钻进时控向员根据绘制的穿越曲线图结合实际变化准确及时地向司钻员发布控向指令并随时根据钻进情况调整司钻推进、旋转操作。司钻员密切注视钻机仪表台上扭矩显示表、推力显示表、泥浆压力和流量表随时判断扭矩是否达到最大？钻头是否卡住？泥浆压力、流量是否足够等等细微却又十分重要的问题。如出现问题司钻员要严格按照施工作业指导书和司钻工操作规程手册的操作内容冷静处理并及时汇报在最短的时间内解决问题。重点控制单根钻杆的钻进质量和整体曲线的质量确保施工曲线与设计曲线重合。严禁出现施工曲线缩短与原设计曲线产生空间距离的情况。这是确保预扩孔、回拖作业的基础。6.3导向孔在钻进过程中偏离设计穿越曲线的原因：第一：钻机就位方位与管线设计穿越方位有偏差。第二：受外部磁场的影响计算机采集的数据非钻头的真实位置。第三：钻机操作人员人为操作有误实际曲线与设计曲线发生偏移。