水平定向鉆施工方法

1、僅供個人參考DN500PE 管。本工程水平定向鉆施工，非開挖穿越管材選用圖4-4水平定向鉆施工工藝流程圖PE管水平定向鉆穿越部位，在管道的起點設(shè)置一個工作坑，在管道的終點設(shè)置一個接 收坑，并在管道發(fā)送一端布置泥漿制作系統(tǒng)及管道發(fā)送系統(tǒng)。（1）根據(jù)施工圖要求的入土點、出土點坐標(biāo)放出鉆機(jī)安裝位置線，入土點、出土點位置放線時左右偏差不超過 20cm，沿管軸線方向誤差不超過40?cm,并做出明顯標(biāo)記。？（2） 從出土點到回拖管線路必須保持直線。？開坑前要認(rèn)真調(diào)查了解地上地下障礙物，以便開坑時采取妥善加固保護(hù)措施。工作坑或接收坑開挖的深度，依據(jù)管道高程、所用擴(kuò)孔鉆機(jī)尺寸，以及砼墊層的厚度計 算確定，施工

2、時用水準(zhǔn)儀測量控制。由拖車頭牽引鉆機(jī)進(jìn)入工作場， 根據(jù)穿越中心線及入土角， 調(diào)整鉆機(jī)就位，鉆機(jī)就位后， 控向室相應(yīng)就位。？鉆孔機(jī)安裝在工作坑旁邊，管道軸線可根據(jù)設(shè)計圖紙及現(xiàn)場條件進(jìn)行樁位放線確定，鉆桿中心與管道軸線應(yīng)一致。確定拉管機(jī)方位后，固定好鉆孔機(jī)。此時根據(jù)現(xiàn)場測得的井位深 度以及鉆孔機(jī)位置，確定鉆桿造斜度，入土角不超過150。鉆機(jī)安裝好后，試鉆運轉(zhuǎn)并檢測運轉(zhuǎn)后的機(jī)座軸線及坡度是否有變化，借以檢查鉆機(jī)安裝的穩(wěn)固性和固定可靠程度。鉆機(jī)的安裝質(zhì)量和穩(wěn)固性的好壞是成孔質(zhì)量好壞的關(guān)鍵，因此必須認(rèn)真細(xì)致的反復(fù)進(jìn)行，直至符合要求后進(jìn)入下道工序。泥漿系統(tǒng)主要由回收循環(huán)罐、儲漿配漿罐、砂泵、泥漿除砂清潔器

3、、泥漿除泥器、臥式沉降離心機(jī)、攪拌器、射流剪切混漿等裝置組成，為鉆機(jī)設(shè)備提供滿足要求的的泥漿。？將泥漿設(shè)備按工作流程順序和使用說明書依次擺放在一起，并連接其管路、走道、護(hù)欄、電源線等。？進(jìn)行設(shè)備全面檢查，防止運輸過程出現(xiàn)問題，檢查完成后逐個進(jìn)行單機(jī)試運。？用清水進(jìn)行泥漿系統(tǒng)整體聯(lián)合試運，并調(diào)試直至正常。？搭設(shè)膨潤土棚。棚內(nèi)地面要高出地面0.2m，并鋪上防濕塑料布。膨潤土用量主要根據(jù)管徑、穿越長度及地質(zhì)情況確定，并準(zhǔn)備足夠的余量，泥漿人員對 上述情況詳細(xì)了解和分析。？先對配置泥漿的用水進(jìn)行選擇和化驗，水采用沒有污染的清水，并化驗水的PH值，以便確定添加劑的用量。 ？對于粘土、粉質(zhì)粘土的普通土質(zhì)，

4、在水質(zhì)合格的情況下直接用一級 鉆井膨潤土，只有當(dāng)?shù)刭|(zhì)及水質(zhì)不良時才使用添加劑。？合格的泥漿標(biāo)準(zhǔn)：比重為 1.0231.05g/cm，含沙量w 1% , PH 值=7 10;失水率 <15%。?泥漿在循環(huán)過程中因失水， 攜帶鉆銷而變稠，隨時過濾及稀釋。為此要對泥漿粘度用馬式漏斗進(jìn)行測定，一般每兩小時測一次。遇有復(fù)雜地質(zhì)和異常情況，隨時測定。地質(zhì)較好的位置，減少測定次數(shù)，測定結(jié)果做好記錄。泥漿的處理：首先通過泥漿回收循環(huán)系統(tǒng)裝置對泥漿池中的泥漿進(jìn)行回收處理，達(dá)到節(jié)約泥漿材料，降低穿越成本，減少廢棄泥漿量的目的。穿越完成后，對無法回收的泥漿用重 力沉降法進(jìn)行沉淀，曬干水份并將剩余的泥漿用泥漿罐

5、車運到指定地點進(jìn)行深埋處理。導(dǎo)向孔鉆進(jìn)時鉆具頭部只安裝略大于鉆桿外徑尺寸4cm的矛式鉆頭，對正既定孔位，檢測對中誤差達(dá)到規(guī)范要求，即可開動鉆機(jī)鉆進(jìn)導(dǎo)向孔。鉆進(jìn)時人力扳拉推進(jìn)持力均勻，勻速前進(jìn)。并根據(jù)給進(jìn)阻力的大小，判定地層內(nèi)是否有硬物或土層的變化，以確定注水機(jī)給水壓力和給水量。鉆進(jìn)時，當(dāng)?shù)貙雍^大地層為砂層或粉質(zhì)砂粘土，不注水鉆進(jìn)，當(dāng)?shù)貙虞^硬或無地下水時，提高注水壓力。注水主要是起潤滑和冷卻鉆具，減少鉆進(jìn)阻力作用。當(dāng)遇有硬質(zhì)障礙物時緩慢持力給進(jìn)，當(dāng)不能鉆穿通過時， 記錄鉆具長度，確定障礙物的具體位置。如地面條件允許可從地面下挖探洞人工下去處理。地面條件不允許時，整體偏移鉆孔軸線。一般單個的硬

6、物通過持續(xù)的壓力注水鉆進(jìn)和攪磨即可通過，此時給進(jìn)力應(yīng)均勻不可強推進(jìn)，防止鉆孔偏移。障礙物的位置在鉆進(jìn)過程中應(yīng)詳細(xì)記錄。每個鉆進(jìn)班組做臺班記錄，詳細(xì)記錄鉆進(jìn)長度、軸線偏差、機(jī)座校核、土質(zhì)軟硬、障礙物、作業(yè)人員等情況。鉆進(jìn)按上坡方向進(jìn)行，以利排水和最后出土，并有利于保證鉆孔質(zhì)量。 鉆進(jìn)先導(dǎo)孔工藝見圖示。圖4-6先導(dǎo)孔鉆時示意圖導(dǎo)向鉆進(jìn)是非開挖定向鉆進(jìn)鋪管的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。導(dǎo)向鉆按設(shè)計的深度、標(biāo)高，隨時監(jiān)控，適時調(diào)整。鉆進(jìn)中采用輕壓、慢轉(zhuǎn)，注意控制鉆頭溫度，切不可使探頭過熱。導(dǎo)向孔鉆進(jìn)至接收坑， 經(jīng)測量檢驗，偏差在允許范圍內(nèi)時， 卸下矛式鉆頭換裝魚尾式或三叉式擴(kuò)孔鉆頭，開動回拉鉆機(jī)擴(kuò)孔。擴(kuò)孔時人工給進(jìn)均勻

7、，勻速回拉。同時注水機(jī)連續(xù)注適量水，通過鉆具攪拌孔內(nèi)泥土造泥漿，用以保護(hù)成孔孔壁， 保保持圍巖穩(wěn)定，同時起到潤滑作用。根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)情況，采用刮刀式擴(kuò)孔器。擴(kuò)孔器尺寸為鋪設(shè)管徑的1.21.5倍，這樣既能夠保持泥漿流動暢通又能保證管線的安全、順利的拖入孔中。圖4-7擴(kuò)孔鉆頭圖擴(kuò)孔時地層土質(zhì)較軟時宜快速給進(jìn)回擴(kuò)，地層土質(zhì)較硬時勻速緩慢進(jìn)行。回擴(kuò)鉆孔工藝見圖示：圖4-8回擴(kuò)孔鉆進(jìn)示意圖施工過程中，注意地下水位的變化，鉆進(jìn)施工時是否正常，注意土質(zhì)變化及拉管機(jī)的壓 力，出現(xiàn)異常及時采取措施。在每級擴(kuò)孔過程中， 為防止擴(kuò)孔跑偏軌跡， 采用回拖擴(kuò)孔。擴(kuò)孔時為保證管道可以順利 回拖，使鉆孔直徑達(dá)到管徑的1.3倍

8、以上，并用泥漿護(hù)壁，防止鉆孔坍塌，保證土體對管壁無損壞。在回擴(kuò)鉆孔時，在鉆頭尾部配裝拉鏈（桿），鉆孔回擴(kuò)到達(dá)工作坑時，卸下擴(kuò)孔鉆頭， 在拉鏈（桿）一端換裝拉泥盤， 進(jìn)行拉泥成孔工作。此項工序主要是拉運出擴(kuò)孔攪碎的孔內(nèi) 土，形成光滑圓順的安管通道。拉泥時，首次拉泥采用環(huán)形盤，反復(fù)來回拖拉后，如阻力減 輕則在拉泥盤上加裝橫擋，再次入孔拉泥，逐次加封橫擋，直至拉泥盤全封閉，并能輕松順 利拉出為止。當(dāng)?shù)貙油临|(zhì)較硬，以粘質(zhì)土為主時，先采用環(huán)形盤較窄的拉泥盤拖拉，使拽拉阻力變小拉泥盤拉出順利后，再換上環(huán)形盤較寬的拉泥盤拖拉鉆孔。拉泥盤環(huán)形盤的大小及加裝橫擋封閉的選擇，根據(jù)地層土質(zhì)確定。最終成形的孔道內(nèi)壁光

9、滑圓順，拖孔器拉泥清孔工藝見圖示。圖4-9孔道清泥示意圖PE管焊縫和管道強度檢驗合格后， 即可進(jìn)入拉管施工。首先用現(xiàn)場制作的“PE管封套” 將管頭密封，然后在管頭后端接上回擴(kuò)頭，管后接上分動器進(jìn)行接管，將管子回接到工作坑 后，卸下回擴(kuò)頭、分動器、取出剩余鉆桿，堵上封堵頭。施工時，拉管機(jī)操作人員根據(jù)設(shè)備數(shù)據(jù)均勻平穩(wěn)的牽引管道，切不可生拉硬拽。安管工藝見圖示。圖4-10管道拖拉安裝示意圖本工程中的PE管采用熱熔焊接，管道接口質(zhì)量的好壞直接影響到拉管施工的成功進(jìn)行， 因此要嚴(yán)格按以下操作步驟執(zhí)行。（1）對口將塑料管或管件放入夾具內(nèi)夾牢，用刷子和棉布塊將管口的氧化層、油污、塵埃清除干凈。將兩管端的接口

10、對正， 對口間隙不得超過 0.5mm ,用卡尺檢查兩對口的端面是否平行， 必須保證兩連接管接口時的兩個端面完全重合，不得有縫隙。同時調(diào)整好對口的兩連接管間的同心度，其誤差小于管壁厚的10%。對口達(dá)到要求后，將夾具夾緊。（2）加熱接口：用熱平板模加熱兩個管口，將加熱溫度及加熱壓力調(diào)至需要位置。對 接焊的最佳焊接溫度為 200240 C, 般確定為210 ±10C。經(jīng)加熱后的兩個管口熔化，當(dāng) 加熱至熔融狀態(tài)即完成了吸熱過程。焊接時注意以下要點：熱熔連接加熱時間和加熱溫度符合熱熔連接工具生產(chǎn)廠和管材、管件生產(chǎn)廠的規(guī)定。 當(dāng)指示燈亮?xí)r，最好在等 10 分鐘使用，以使整個加熱板溫度均勻。 熱熔

11、連接保壓冷卻時間，不得移動連接件或連接件上不得施加任何外力。 熱熔對接連接，兩管段各伸出卡具一定的自由長度，校對連接件，使其在同一軸線上， 錯邊不大于壁厚的 10%。溫度適宜的加熱板置于機(jī)架上， 閉合卡具，并設(shè)系統(tǒng)的壓力。 達(dá)到吸熱時間后，迅速打 開卡具，取下加熱板。避免與熔融的端面發(fā)生碰撞。迅速閉合卡具， 并在規(guī)定時間內(nèi)， 勻速地將壓力調(diào)節(jié)到工作壓力， 同時按下冷卻時間按 鈕。達(dá)到冷卻時間后， 在按一次冷卻時間按鈕， 將壓力降為零， 打開卡具， 取下焊好的管子。卸管前將壓力降至為零，若移動焊機(jī)，拆下液壓軟管，并做好接頭防塵工作。（ 3）冷卻接口： 接口完成后， 在卡具上穩(wěn)住對口， 讓其自然冷

12、卻， 其時間確定為 1.15 1.33x壁厚（mm）分鐘，再放至地上還須再冷卻，方可進(jìn)行另一端對口的組對和熔熱接口。 打開夾具后卸除卡具，對熔融接合口的外觀進(jìn)行檢查，對口熱熔環(huán)向高度、寬度成形均勻、 美觀、其高度、寬度應(yīng)適宜。合格的焊縫應(yīng)有兩翻邊，焊道翻卷的管外圓周上，兩翻邊的形 狀、大小均勻一致， 無氣孔、鼓泡和裂紋， 兩翻邊之間的縫隙的根部不低于所焊管子的表面。工作坑及時進(jìn)行回填，不得含礫石、 垃圾。施工期間清除工作泥漿過濾后， 用泥漿車外不得用于商業(yè)用途僅供個人用于學(xué)習(xí)、研究；不得用于商業(yè)用途For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur f u r den pers?nlichen f u r Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecken verwendet werden.Pour l &