定向鉆穿越施工流程圖

1、定向鉆穿越施工流程圖竣工驗(yàn)收設(shè)備拆除、退場(chǎng)、地貌恢復(fù)管線回拖清管、測(cè)徑、通泡沫球及干燥光纜套管組焊穿硅管、鋼絲繩光纜套管防腐測(cè)量放線、場(chǎng)地平整施工作業(yè)帶清理定向鉆機(jī)運(yùn)輸鉆機(jī)安裝、調(diào)試運(yùn)、布管清管，組對(duì)，焊口預(yù)熱、焊接無損檢測(cè)防腐補(bǔ)口、補(bǔ)傷試壓通球鉆導(dǎo)向孔泥漿準(zhǔn)備預(yù) 擴(kuò)孔挖發(fā)送溝鉆機(jī)進(jìn)場(chǎng)前的準(zhǔn)備工作線路交接樁測(cè)量放線及現(xiàn)場(chǎng)勘察1、交樁及測(cè)量放線：1）備齊放線區(qū)段完整的施工圖（管線平面圖、斷面圖）。2）備齊交接樁記錄及施工標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。3）檢查校正所用測(cè)量?jī)x器：全站儀、經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀等。4）備足木樁、花桿、紅旗和白灰。5）備齊定樁、撒灰工具、斧頭、木鋸和其他用具。6）野外施工用車輛準(zhǔn)備。7）組織甲方及

2、我方相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)放線。2、現(xiàn)場(chǎng)地表勘察及公用設(shè)施勘察1）勘察路由附近及沿線道路、建筑物、其他公用設(shè)施是否有損壞，施工會(huì)對(duì)其產(chǎn)生的影響；2)勘察路由附近范圍內(nèi)的地下管線（電力、燃?xì)?、自來水、污水、通信等）是否與穿越路由沖突，是否有必要的安全隔距；3）勘查現(xiàn)場(chǎng)水源、電力情況確定取水用電地點(diǎn)。3、地質(zhì)條件勘察1）300米以內(nèi)的短距離小型工程可以已詢問、索要、探查周邊施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況；2)500米以上的大型工程應(yīng)由專業(yè)的地勘公司做出詳細(xì)的地勘報(bào)告。4、根據(jù)測(cè)量放線及現(xiàn)場(chǎng)勘查情況制定詳細(xì)的施工方案，確定施工人員及設(shè)備。施工作業(yè)帶清理、場(chǎng)地平整及便道修筑1、根據(jù)測(cè)量放線成果定出作業(yè)帶范圍2、施工作

3、業(yè)帶清理和平整遵循保護(hù)農(nóng)田、果林、植被及配套設(shè)施，防止或減少水土流失的原則，在樹林及果園地段，盡量可能壓縮作業(yè)帶寬度。在沙漠、鹽漬土、濕陷性黃土地段，應(yīng)盡量少破壞地表植被和原狀土。通過灌溉河道、排水渠時(shí)應(yīng)采用預(yù)埋涵管等過水設(shè)施，不能妨礙農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。3、在施工作業(yè)帶范圍內(nèi)，對(duì)于影響施工機(jī)具通行或施工作業(yè)的石塊、雜草、樹木、構(gòu)筑物等應(yīng)清理干凈，溝、坎應(yīng)予平整，有積水的地勢(shì)低洼地段應(yīng)排水填平。4、施工便道應(yīng)平坦并具有足夠的承壓強(qiáng)度，寬度一般為4-6m，特殊地段以批準(zhǔn)的施工組織設(shè)計(jì)為準(zhǔn)。施工作業(yè)帶離公路較遠(yuǎn)而又無道路可利用時(shí)，施工作業(yè)帶與公路（伴行路）的連接通道（施工便道）應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況確定，報(bào)監(jiān)理

4、批準(zhǔn)后實(shí)施。連接通道應(yīng)盡量利用現(xiàn)有道路、平坦谷地、戈壁便道等，以減少修筑工程量。5、施工作業(yè)帶清理及施工便道平整采用機(jī)械進(jìn)行，在施工作業(yè)寬度范圍內(nèi)，用推土機(jī)和挖掘機(jī)進(jìn)行掃線清理，掃平施工場(chǎng)地，拆除構(gòu)筑物，清理樹木，滿足運(yùn)管及施工設(shè)備的通行。鉆機(jī)設(shè)備進(jìn)場(chǎng)、安裝、調(diào)試鉆機(jī)設(shè)備進(jìn)場(chǎng)鉆機(jī)設(shè)備安裝連接鉆機(jī)設(shè)備調(diào)試在施工作業(yè)帶內(nèi)無外界干擾的情況下，控向參數(shù)的測(cè)量盡量在設(shè)備進(jìn)場(chǎng)前測(cè)量放線后完成，這樣可在施工占地范圍內(nèi)將探測(cè)器裝入防磁鉆桿內(nèi)，用單斗挖掘機(jī)配合完成數(shù)據(jù)測(cè)量。采用在入、出土點(diǎn)兩側(cè)沿中心線多測(cè)點(diǎn)取平均值的方法，確定初步控向參數(shù)；再將探測(cè)器取出，只用探測(cè)器測(cè)量控向參數(shù)，再取平均值并與上一個(gè)平均值進(jìn)行比

5、較，如差異很小，可取平均值獲得實(shí)際的控向參數(shù)，如相差很大，必須重新測(cè)量。在單斗挖掘機(jī)無法配合的情況下，直接用探測(cè)器測(cè)量控向參數(shù)，探測(cè)器必須完全擺放在管道穿越中心線上，在中心線上選擇遠(yuǎn)離干擾源的地方，在入、出土點(diǎn)的不同位置測(cè)取10個(gè)以上的數(shù)據(jù)，差別不大時(shí)取平均值，差別大時(shí)，分析原因后重新測(cè)量。實(shí)際測(cè)量獲得最佳控向參數(shù)后，做好原始記錄。調(diào)試泥漿攪拌系統(tǒng)，檢查泥漿攪拌系統(tǒng)各攪拌倉(cāng)是否工作正常，檢查各連接管路是否有泥漿泄漏情況，發(fā)現(xiàn)問題及解決。檢查調(diào)試泥漿泵工作是否正常，泥漿泵壓力表是否正常工作。檢查定向鉆機(jī)各連接管路、接頭是否連接穩(wěn)當(dāng)。所有設(shè)備檢查完后進(jìn)行設(shè)備試運(yùn)轉(zhuǎn)。5.3.1磁方位角測(cè)量、泥漿配制

6、根據(jù)設(shè)計(jì)入土點(diǎn)、出土點(diǎn)，嚴(yán)格按控向系統(tǒng)調(diào)校程序進(jìn)行調(diào)校。5.3.2泥漿用料準(zhǔn)備:施工用淡水取河水放入水罐，經(jīng)沉淀后利用；膨潤(rùn)土及必要的添加劑及時(shí)運(yùn)到。5.3.3鉆機(jī)及配套設(shè)備就位:鉆機(jī)安裝在入土點(diǎn)和出土點(diǎn)的連接線上。鉆機(jī)導(dǎo)軌與水平面的夾角一般比設(shè)計(jì)的入土角度大1 º。鉆機(jī)安裝牢固、平穩(wěn)，經(jīng)檢驗(yàn)合格后，進(jìn)行系統(tǒng)連接、試運(yùn)轉(zhuǎn)，保證設(shè)備正常工作，并應(yīng)根據(jù)穿越管徑的大小、長(zhǎng)度和鉆具的承載能力調(diào)整拖拉力。5.3.4測(cè)量控向參數(shù)：按操作規(guī)程標(biāo)定控向參數(shù)，為保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，在管中心線的五個(gè)不同位置測(cè)取，且每個(gè)位置至少測(cè)四次，進(jìn)行對(duì)比，并做好記錄。5.3.5泥漿配制：按照穿越地質(zhì)、穿越長(zhǎng)度及穿越管徑，

7、需在鉆導(dǎo)向孔、預(yù)擴(kuò)及回拖中采取措施，具體措施除保證傳統(tǒng)配比外，再按一定比例加大泥漿材料用量，從而達(dá)到提高泥漿粘度，保證孔壁。（用馬氏漏斗計(jì)每?jī)尚r(shí)測(cè)量一次泥漿粘度）5.3.6鉆機(jī)試鉆：各系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)正常、鉆桿和鉆頭清掃完畢后試鉆，鉆進(jìn)1-2根鉆桿后檢查各部位運(yùn)行情況，各種參數(shù)正常后按次序鉆進(jìn)。鉆機(jī)施工過程 鉆導(dǎo)向孔1鉆進(jìn)設(shè)備及導(dǎo)向孔施工方法在導(dǎo)向孔鉆進(jìn)過程中，應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)給出的穿越曲率半徑進(jìn)行，河流穿越曲率半徑為1500D。在鉆進(jìn)過程中，還應(yīng)注意每根鉆桿的折角，折角不宜過大。鉆桿折角應(yīng)符合下表的要求。鉆桿折角2導(dǎo)向孔曲線與設(shè)計(jì)曲線的偏移量半徑不應(yīng)大于2米。出土點(diǎn)沿設(shè)計(jì)軸線的縱向偏差應(yīng)不大于穿越長(zhǎng)度

8、的1，且不大于10米；橫向偏差應(yīng)不大于穿越長(zhǎng)度的2，且不大于2米。5.4.3鉆桿和套管內(nèi)在施工前應(yīng)進(jìn)行清掃，嚴(yán)禁有雜物。5泥漿控制5.5.1泥漿是定向穿越中的關(guān)鍵因素，其主要作用是清孔、穩(wěn)定孔壁、潤(rùn)滑和冷卻鉆具，在導(dǎo)向孔、預(yù)擴(kuò)孔和回拖各階段對(duì)泥漿的性能要求都較高。結(jié)合以往我公司豐富的施工經(jīng)驗(yàn)，施工中將采用泥漿復(fù)合配方進(jìn)行施工，強(qiáng)化各施工階段泥漿性能的調(diào)整：（1）按照事先確定好的泥漿配比用一級(jí)鈉基膨潤(rùn)土加上泥漿添加劑，配出符合要求的泥漿。（2）使用的泥漿添加劑有：降失水劑、固壁劑、潤(rùn)滑劑等。5.5.2水源將就近利用附近地表淡水，抽入水罐內(nèi)加堿軟化，降低Ca、Mg離子含量，改善水質(zhì)，同時(shí)提高水的P

9、H值，水的PH值為810時(shí)最適合膨潤(rùn)土的水化。5.5.3 強(qiáng)化各施工過程泥漿性能調(diào)整（1）斜孔段：泥漿的流動(dòng)性能要好，結(jié)構(gòu)性要強(qiáng)，保證鉆屑攜帶和孔眼清潔；控制泥漿的失水，防止塌孔。需增大固壁劑、降失水劑含量。（2）水平孔段：要及時(shí)提高潤(rùn)滑劑劑量，適當(dāng)降低粘度和切力，保證泥漿的流變性能良好，使鉆屑順利返出地面；增強(qiáng)泥漿的潤(rùn)滑性，減小鉆機(jī)旋轉(zhuǎn)及推進(jìn)阻力。（3）擴(kuò)孔段：增強(qiáng)泥漿的造壁性能，防止孔壁塌陷；需增大固壁劑、降失水劑劑量。 （4）回拖段：提高泥漿的潤(rùn)滑性，降低摩擦阻力，增強(qiáng)攜屑效果；需提高潤(rùn)滑劑劑量。5.5.4泥漿的粘度：根據(jù)穿越段地層情況，在現(xiàn)場(chǎng)試配后確定。實(shí)際使用過程中，泥漿的配比隨地層

10、不同而隨之變化，并選用不同的添加劑。擴(kuò)孔根據(jù)設(shè)計(jì)施工圖及招標(biāo)文件中規(guī)定可知：此穿越采用主管和光纜套單體穿越方式施工5.6.2主管道施工時(shí) 施工工序：同光纜管，分別采用350擴(kuò)孔、500擴(kuò)孔、650擴(kuò)孔、750擴(kuò)孔，如發(fā)現(xiàn)某次擴(kuò)孔的扭矩過大，應(yīng)用相同尺寸的擴(kuò)孔器重新擴(kuò)孔1-2次。管線回拖5.7.1發(fā)送溝開挖穿越管段預(yù)制完畢后，沿穿越中心線開挖發(fā)送溝。發(fā)送溝上口開挖寬度為2.0m，底寬1.0m，深度0.8m。發(fā)送溝完成后，檢查溝內(nèi)無石塊、樹根等硬物，然后將管道吊入溝內(nèi)，再?gòu)暮永锍樗畬⒐軠铣錆M，使管道完全處于漂浮狀態(tài)。發(fā)送溝開挖施工工序：放線挖溝管道下溝管溝充水 放線時(shí)，用全站儀等將發(fā)送溝中心線用灰

11、線標(biāo)出，確保發(fā)送溝與穿越中心線成一條直線。挖溝時(shí)，表層土放置在下層，深層土放置在上層。對(duì)于挖溝時(shí)出現(xiàn)的地下原建涵管、雜物等，在機(jī)械設(shè)備清除完主體后，還要由人工用鐵鍬完全清除干凈，確保含有砂石、磚塊等硬物不留在溝底。挖溝時(shí)，用水泵配合，將開挖過程中管溝內(nèi)的水抽走，避免帶水挖溝，保證管溝的斷面尺寸達(dá)到要求（上寬2m下寬1m深1.2m）；對(duì)于發(fā)送溝彎曲段，管溝的斷面尺寸可適當(dāng)放寬12m。管道下溝時(shí)，使用4臺(tái)50t吊管機(jī)進(jìn)行，嚴(yán)禁單機(jī)作業(yè)，以免發(fā)生滾溝事故。起吊點(diǎn)間距不應(yīng)超過24m，并要進(jìn)行試吊。如圖所示：曲線段管道下溝時(shí)，應(yīng)使?jié)L輪或吊帶位于管溝弧形的頂點(diǎn)附近，以保證管道下溝過程中不刮碰管壁。管道下溝

12、時(shí)，應(yīng)輕輕放置溝底。管溝充水應(yīng)足量，保證管道完全處于漂浮狀態(tài)。5.7.2 回拖當(dāng)擴(kuò)孔完成之后，應(yīng)抓緊時(shí)間動(dòng)用單斗挖出鉆頭出土側(cè)的作業(yè)坑，裝上麻花鉆桿、切割刀、適當(dāng)?shù)臄U(kuò)孔器、旋轉(zhuǎn)接頭、U型環(huán)、穿越管進(jìn)行回拖工作。檢查切割刀和擴(kuò)孔器內(nèi)各通道及泥漿噴嘴是否暢通，確認(rèn)合格后方可連接。全部連接完后應(yīng)送泥漿沖洗，檢查各泥漿噴嘴是否正常，確信合格后方可進(jìn)行回拖施工。回拖過程中要認(rèn)真觀察泥漿運(yùn)行情況及旋轉(zhuǎn)接頭、U型環(huán)、回拖頭的連接情況，確保各部連接緊固。管線清管試壓、鉆導(dǎo)向孔、預(yù)擴(kuò)孔、管線回拖施工為24h/天連續(xù)作業(yè)。施工工序：管道進(jìn)洞口段的發(fā)送溝開挖回拖預(yù)擴(kuò)孔完成后，開挖從預(yù)制管端到洞口間的發(fā)送溝。根據(jù)我方

13、在以前管道工程中的穿越施工經(jīng)驗(yàn)，該段發(fā)送溝的開挖是順著導(dǎo)向孔開挖，開挖至孔道洞口底部至少3m深為準(zhǔn)；發(fā)送溝在坡度上，應(yīng)對(duì)洞內(nèi)孔道（其坡度可以依據(jù)孔道內(nèi)鉆桿的傾斜角度判斷）和發(fā)送溝主體之間進(jìn)行良好的承接，使得管道進(jìn)洞曲線光滑。在管道進(jìn)洞前，設(shè)置20m的懸空段，以便在管道進(jìn)洞前，最后一次進(jìn)行檢漏補(bǔ)傷。如下圖：兩面擋水墻絕對(duì)不能含有任何硬物；為防止在回拖過程中，管道隨著自身移動(dòng)造成在擋水墻下沉，使得水或泥漿從管道上部流入檢漏溝內(nèi)，造成無法進(jìn)行檢漏補(bǔ)傷，還應(yīng)有單斗挖掘機(jī)在旁邊待命，隨時(shí)加固擋水墻。（1）確保順利完成擴(kuò)孔及主管道順利回拖的措施，管道保護(hù)措施1）導(dǎo)向孔曲線滿足設(shè)計(jì)要求導(dǎo)向孔是以后各級(jí)預(yù)擴(kuò)孔

14、和回拖管道的基礎(chǔ)?？叵騿T嚴(yán)格按圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求進(jìn)行控向，控制單根鉆桿的折角變化，保證穿越曲率半徑、管底最大埋深、入土角及出土角均能達(dá)到相應(yīng)設(shè)計(jì)規(guī)范的要求。要確保導(dǎo)向孔的成形質(zhì)量，控制出土點(diǎn)的精度，導(dǎo)向孔曲線要光滑并達(dá)到管道彈性半徑要求。2）合理的擴(kuò)孔工藝擴(kuò)孔工藝包括擴(kuò)孔器系列的組合、擴(kuò)孔次數(shù)的確定、擴(kuò)孔速度的選擇等。合理組合擴(kuò)孔器系列，采用板式擴(kuò)孔器和桶式擴(kuò)孔器同時(shí)搭配使用，確保了孔道成形質(zhì)量。確定合理的擴(kuò)孔速度，使泥漿和鉆屑比例達(dá)到1：1，降低回拖力和扭矩。3）優(yōu)化泥漿配方性能好的泥漿能起到懸浮巖屑、攜帶巖屑及穩(wěn)定井壁的作用。注意觀察井眼泥漿返回情況，每小時(shí)取樣一次，并做好記錄，以便準(zhǔn)確判斷鉆進(jìn)

15、及回拖過程中不同穿越地層的地質(zhì)情況，優(yōu)化泥漿配方，調(diào)節(jié)泥漿性能，確?？锥吹姆€(wěn)定及成孔的進(jìn)行。在回拖過程中，提高泥漿的潤(rùn)滑性，保證降低摩阻，增強(qiáng)攜巖效果。4）發(fā)送溝的開挖發(fā)送溝的開挖要達(dá)到設(shè)計(jì)要求，發(fā)送溝上口開挖寬度為2m，底寬1m，深度1.2m，中心線要和穿越軸線重合。發(fā)送溝內(nèi)不得有石塊、樹根和硬物等，溝內(nèi)注水，確保將管線浮起，以避免管線底部與地層磨擦，劃傷防腐層，并降低鉆機(jī)回拖力。5）錨固箱的加固在鉆機(jī)前用C25混凝土及鋼管排加固錨固箱。錨固箱的合理加固能使鉆機(jī)充分發(fā)揮出自身的性能，增強(qiáng)鉆機(jī)的抗風(fēng)險(xiǎn)能力。6）鉆具的檢查在開鉆施工前認(rèn)真檢查鉆桿、麻花鉆桿、擴(kuò)孔器、卸扣、萬(wàn)向節(jié)等鉆具，清洗絲扣并進(jìn)行無損檢測(cè)，確保內(nèi)部無損傷，在擴(kuò)孔、回拖前還要檢查并確保擴(kuò)孔器的水眼暢通，卸扣無變形、鎖銷完好，萬(wàn)向節(jié)絲扣潤(rùn)滑，對(duì)鉆桿、麻花鉆桿要進(jìn)行嚴(yán)格的選擇。7）助力在回拖過程中，如果發(fā)現(xiàn)回拖力迅速增大、鉆機(jī)回拖困難，就采取助力的措施。具體做法是：在回拖管道尾部的左右對(duì)稱地分別焊上一個(gè)拉環(huán)，在兩邊用單斗、推土機(jī)、吊管機(jī)等設(shè)備拉住拉環(huán)，同時(shí)助力。8）縮短施工周期時(shí)間越短，孔道塌方的可能性就越小。要及時(shí)更換擴(kuò)孔器、連接回拖管道等。在人員、設(shè)備及材料等方面要確保能滿足施工