哈爾金路定向鉆穿越方案

PAGEPAGE49松南氣田天然氣外輸管線工程Ⅰ標段定向鉆穿越施工方案編制人：審核人：批準人：2008年目錄一、編制依據(jù) 3二、工程概況 4三、施工準備 41、機械設備人員需求計劃 42、施工安排 52.1項目組織機構 52.2主要崗位及部門職責 62.3施工任務劃分 92.4施工部署要求 9四、工程施工方案 101、穿越施工方案 102、管道焊接 112.1測量放線 112.2施工便道修筑 122.3布管作業(yè) 122.4焊接要求 152.5焊縫缺陷的修補及返修措施 182.6焊縫檢驗 192.7現(xiàn)場防腐補口、補傷施工方案和防腐層保護方案 203、定向鉆穿越方案 243.1鉆機場地修筑 243.2鉆機地錨 243.3鉆機設備進場、安裝、調(diào)試 253.4鉆導向孔 303.5預擴孔 323.6發(fā)送溝開挖、發(fā)射座安裝 333.7回拖 34五、鉆進過程中可能出現(xiàn)問題的應對措施及方案 361、防止定向鉆在鉆孔時呈“S”形的措施 362、導向孔出現(xiàn)偏離的應對措施 373、導向孔卡鉆的應急預案 394、管線回拖受阻的應急預案 405、防止出現(xiàn)跑漿的應急措施 40六、管道清管、試壓、測徑、掃線與嚴密性試壓方案 411、施壓工藝流程圖 412、技術要求 423、試壓施工工序 424、清掃施工工序 45八、布置說明 471、施工現(xiàn)場平面布置 472、管線預制作業(yè)帶平面圖 49一、編制依據(jù)1)《油氣管道焊接工藝評定方法》SY4052-20022)《石油天然氣金屬管道焊接工藝評定》SY/T0452-20023)《油氣長輸管道工程施工及驗收規(guī)范》GB50369-20065)《石油和天然氣管道穿越工程施工及驗收規(guī)范》SY/T4079-956)《石油和天然氣管道跨越工程施工及驗收規(guī)范》SY0470-20009)《管道下向焊接工藝規(guī)程》SY/T4071-9311)《石油天然氣鋼制管道無損檢測》SY/T4109-200512)《石油天然氣鋼質管道對接焊縫射線照相及質量分級》SY4056-9313)《石油天然氣鋼質管道對接焊縫超聲波探傷及質量分級》SY4065-9314)《石油天然氣鋼質管道對接環(huán)焊縫全自動超聲波檢測》SY/T0327-200328)《管道防腐層與金屬粘結的剪切強度試驗方法》SY/T0041-199737)《管道防腐層補片材料試驗方法標準》SY/T0073-9349)《石油建設工程質量檢驗評定標準管道穿越工程》SY/T4104-9550)《石油建設工程質量檢驗評定標準通則》SY4024-93二、工程概況1、工程名稱：一標段線路內(nèi)定向鉆施工方案三、施工準備1、機械設備人員需求計劃1.1機械設備需求計劃表機械名稱規(guī)格型號（功率）數(shù)量目前在何處設備狀況水平定向鉆機及配套設備DDW-15001套南陽完好發(fā)電機組75GF/61351臺南陽完好汽車吊25t1臺外租完好通華半掛車THT9202/15T1臺南陽完好平板拖車奔馳26351臺南陽完好挖掘機PC2202臺南陽完好焊接綜合作業(yè)車DZ-80（四弧焊）1臺南陽完好拖拉機兩弧焊機SH50/XMT4561臺南陽完好內(nèi)對口器DN4001臺南陽完好焊條烘干箱YGCH-X-601臺南陽完好焊條保溫桶S-3W6個南陽完好高效噴沙除銹設備RMB201套南陽完好客貨兩用車江鈴JXC10401臺南陽完好全站儀SET20101臺南陽完好移動式空壓機英格索蘭HP9001臺南陽完好電動試壓泵SY-3502臺南陽完好工程試壓車25MPa1臺南陽完好遠紅外測溫計ST801臺南陽完好干濕溫度計B-81臺南陽完好電火花檢漏儀SL-68B1臺南陽完好涂層測厚儀CTG-100/TT2201臺南陽完好1.2施工人員需求計劃工種人數(shù)目前在何地備注機組長1南陽技術人員1南陽質檢人員1南陽管工1南陽電焊工4南陽氣焊工1南陽挖溝機操作手1南陽吊管機操作手1南陽上海50拖拉機手1南陽司鉆員2南陽普工6南陽合計=SUM(ABOVE)202、施工安排2.1項目組織機構職稱姓名備注項目經(jīng)理顧紅項目副經(jīng)理周大勇技術工程師孔令偉工程部王勇QHSE部李鳳霞財務部徐君綜合辦公室陳云閣項目組織機構圖項目經(jīng)理項目經(jīng)理技術工程師項目副經(jīng)理技術工程師項目副經(jīng)理財務部QHSE部綜合辦公室工程部財務部QHSE部綜合辦公室工程部外外聯(lián)部管線安裝施工機組定向鉆穿越施工機組管線安裝施工機組定向鉆穿越施工機組2.2主要崗位及部門職責2.2.1項目經(jīng)理部對整個工程的質量、安全、進度、環(huán)保等方面負全責，對工程施工進行總體協(xié)調(diào)、管理。負責對業(yè)主、監(jiān)理、地方政府等部門的聯(lián)系工作。2.2.2項目經(jīng)理①全面負責組織工程的實施，對工程的質量、進度和HSE負領導責任。②組織編制項目施工實施計劃，確保按期完工。③組織對全體施工人員進行質量及HSE培訓。④組織制定項目經(jīng)濟責任制及其它制度，并確保其實施。⑤組織調(diào)動各施工單位的人員、設備，解決施工中的重大問題。⑥組織協(xié)調(diào)和業(yè)主、監(jiān)理、地方及其它施工單位的關系。2.2.3項目副經(jīng)理①負責項目施工組織與現(xiàn)場管理。②參與項目重大問題的討論與決策。③組織各項施工準備工作。④按項目實施計劃組織現(xiàn)場施工，組織解決現(xiàn)場施工問題。⑤組織協(xié)調(diào)各部施工，合理調(diào)配施工力量，組織平衡、調(diào)整施工計劃。⑥參與組織竣工檢查、驗收，組織編制保投產(chǎn)計劃，并組織實施。2.2.4技術工程師①對工程、質量安全、經(jīng)營、計劃、控制、采辦等工作進行專業(yè)管理。②參與項目重大問題的討論與決策。③組織對施工人員進行質量、HSE培訓。④組織編制項目施工實施計劃、質量管理計劃、HSE管理計劃及保證措施，制定各專業(yè)管理制度，并組織實施、檢查和調(diào)整。⑤組織處理解決現(xiàn)場技術、質量及HSE問題。⑥組織項目技術、質量、HSE檢查。⑦組織整理、編制各項竣工資料，參與組織竣工驗收。2.2.5工程部①參與組織有關施工準備工作。②組織內(nèi)部圖紙會審和技術交底，編制施工組織設計和施工技術方案、措施。③檢查和監(jiān)督技術規(guī)范、標準的執(zhí)行。④按公司制度進行技術管理，并檢查所屬施工單位的執(zhí)行情況。⑤辦理設計變更，處理現(xiàn)場技術問題，參與質量事故的分析與處理。⑥負責竣工資料的整理、匯編,參與竣工驗收。⑦參與組織工程的實施及施工計劃的調(diào)整,參與組織人員和設備的調(diào)遷及現(xiàn)場調(diào)動。⑧協(xié)調(diào)各單位的關系，處理解決現(xiàn)場施工組織問題。⑨組織防腐管的運輸與分配。⑩收集整理施工報表，定期上報。2.2.6QHSE部①組織建立項目質量、HSE管理體系。②按公司的方針和目標進行質量和HSE管理。編制項目HSE計劃書。③參與組織對施工人員進行質量和HSE培訓和教育，定期組織各機組召開質量和HSE會議，解決施工中出現(xiàn)的有關質量和HSE方面的問題。④檢查、監(jiān)督所屬施工單位質量和HSE保證措施執(zhí)行情況。⑤參與組織質量和HSE檢查，組織對有關事故的分析并及時提出處理意見。⑥處理解決現(xiàn)場質量和HSE方面的問題。⑦制定質量和HSE管理獎懲政策，并負責實施。⑧收集整理有關資料，定期上報，并負責對項目工地質量監(jiān)督和HSE進行全面的管理。2.2.7①負責進行征地，并處理有關賠償問題。②協(xié)調(diào)與地方及其它施工單位的關系，解決有關問題。③協(xié)調(diào)對外公共關系。2.2.8①嚴格執(zhí)行國家的各項財務政策和公司有關規(guī)定。②做好現(xiàn)金收付和銀行結算工作。③制定項目目標成本控制計劃，并負責具體實施。④參與組織經(jīng)濟活動分析，并提出改進措施。2.2.9①組織對職工進行政策、法規(guī)教育，做好職工的思想工作。②組織黨員參與黨的各項活動，發(fā)揮黨員的積極帶頭作用，組織安排好后勤保障工作。③搞好企業(yè)文化的建立，運用各種方式宣傳企業(yè)，擴大企業(yè)的知名度。④負責項目各種辦公用品的發(fā)放及辦公設備的維護保養(yǎng)。⑤安排項目部組織召開的各類會議，并做好記錄，負責項目部日常招待工作。⑥編制項目物資管理計劃，并負責具體實施，嚴格按公司物資管理辦法的規(guī)定進行物資的采購、驗收、保管與發(fā)放。⑦實行限額領料制度，各種工程用料要按計劃發(fā)放。⑧監(jiān)督檢查所屬各單位材料的保管及使用情況。⑨組織物資的統(tǒng)計與核銷，并及時上報。2.3施工任務劃分序號單位名稱施工任務1定向鉆穿越隊負責鉆機場地布置、鉆導向孔、鉆導向孔并擴孔回拖管線2管線安裝隊負責對線路測量放線、掃線并按照要求平整場地負責布管、組裝焊接、負責管道防腐、檢測及現(xiàn)場補口補傷、穿越管線試壓、清管2.4施工部署要求1）對現(xiàn)場進行詳細踏勘，配備適應性強的施工機具，優(yōu)化施工程序，提高現(xiàn)場預制化程度，合理利用人力和物力，力爭縮短工期。實行預制與現(xiàn)場組對相結合、交叉和流水相結合的施工方法，加快施工進度。2）使用網(wǎng)絡計劃技術，縱觀全局，點面配套，縮短有效工期。3）建立一套完整的施工指揮系統(tǒng)，以便現(xiàn)場指揮實行10個統(tǒng)一：統(tǒng)一接受業(yè)主下達的指令計劃；統(tǒng)一接收圖紙并向下分發(fā)；統(tǒng)一編制施工計劃及施工圖紙統(tǒng)籌圖：統(tǒng)一定期召開生產(chǎn)會議；統(tǒng)一布置現(xiàn)場組織及管理；統(tǒng)一編制設備、材料訂購計劃；統(tǒng)一接收業(yè)主供應的材料及分發(fā)；統(tǒng)一現(xiàn)場調(diào)度管理。四、工程施工方案1、穿越施工方案定向鉆工藝流程圖設計交底及現(xiàn)場交樁設計交底及現(xiàn)場交樁測量放線場地平整及便道修筑設備進場、安裝、調(diào)試管道組對、焊接磁方位角測量、泥漿配制焊縫無損檢測試鉆試壓、清管、掃線鉆導向孔補口、補傷、檢漏預擴孔發(fā)送溝開挖/發(fā)射座安裝安裝管道與鉆具連接管道回拖試壓清掃測徑現(xiàn)場清理及地貌恢復設備退場2、管道焊接2.1測量放線2.1.12.1.1.1）備齊交接樁記錄及施工標準規(guī)范。2）檢查校正所用測量儀器：全站儀、經(jīng)緯儀、水準儀等。3）備足木樁、花桿、紅旗和白灰。4）備齊定樁、撒灰工具、斧頭、木鋸和其他用具。2.1.1.2.1.1.2.1.1.2.1.1.5應根據(jù)施工圖及施工需要，按圖紙上的入土點及出土點坐標放出管線中心軸線；在入土側，應根據(jù)占地長度、寬度，放出施工場地邊界線，并標志出設備/材料/機具及其拉運車輛出入場地路線及地點；在出土側，應根據(jù)管線中心軸線、占地寬度、預制作業(yè)帶跨度（14m）和長度（為穿越管段長度加2.1.1.6根據(jù)測量放線成果定出作業(yè)帶范圍，作業(yè)帶寬為14m，長度為穿越管段長度加延長米11作業(yè)帶邊界90.5m7作業(yè)帶邊界2.2施工便道修筑出、入土點處征用施工便道：用20cm干鋪泥結碎石鋪墊。長度根據(jù)實際情況確定在每個拐彎處需要局部加寬4-6米滿足運輸車輛的拐彎半徑，施工便道用推土機平整后，機械壓實。施工結束后新修施工便道拆除，碎石外運，運距約202.3布管作業(yè)2.3工序流程圖準備工作布管作業(yè)布管順序檢驗填寫布管檢查記錄下道工序2.32.3.2施工作業(yè)帶邊界施工作業(yè)帶邊界2m2m布管中心線2m2m布管中心線施工作業(yè)帶邊界施工作業(yè)帶邊界布管平面布置圖2.3施工工序流程圖準備工作清管登記檢查修理坡口加工填寫施工記錄下道工序準備工作清口人員熟悉清理管口的下列要求a)管內(nèi)無污物；b)管端內(nèi)、外20毫米范圍內(nèi)管口完好無損、無油污、無銹銹、毛剌等。c)檢查管端10毫米范圍內(nèi)原鋼管的焊縫余高打磨掉，并平緩過渡。準備好清理管口的器材、工具，如汽油、棉紗、灰板、銼刀、角式磨光機、電動鋼刷、半自動切割機、坡口機及5kw發(fā)電機。2.3對管口的輕度變形，采用自制矯管工裝，用30t液壓千斤頂矯正，其工作原理見下圖：千斤頂千斤頂鋼管橡膠板（20mm下弧板橡膠板（20mm上弧板（30mm90管口矯正示意圖2.32.3.4.1測量管周長作好組對級配。用自制清管器用人力清除管內(nèi)雜物、灰塵，膠皮膠皮300395環(huán)板：δ=4鋼板φ22×3鋼管150清管器制作示意圖（以φ406.4為例）2.3.4.1233461233465說明：1、已組對鋼管的末端2、專用頂桿3、清管器移動到管道末端4、從管內(nèi)推出的雜物5、待組對的鋼管前端6、從上根管道中取出的清管器放入下根鋼管內(nèi)的位置清管器工作示意圖2.3.4.4用棉紗、汽油、紗布清除管端內(nèi)、外20mm2.3.42.3坡口質量的檢查:當采用鋼管制造廠加工的V型坡口時應符合設計和施工規(guī)范要求:a）端坡口不得有機械加工形成的內(nèi)卷邊，否則用砂輪機進行打磨平整。b）查坡口尺寸:坡口角度、鈍邊高度等應符合焊接工藝評定要求。2.32.3.6.1運至現(xiàn)場的防腐管管口坡口應符合設計和施工規(guī)范要求，組對焊接前應根據(jù)焊接工藝要求，在施工現(xiàn)場進行修口；管道連頭口2.3.6.2加工前應編制“組對焊接作業(yè)指導書”。依據(jù)“焊接工藝規(guī)程2.32.32.32.2.6.6管口清理完畢后，轉入下道工序，間隔時間不宜超過3小時。2.32.32.32.32.3.72.3.8管口組對規(guī)定序號檢查項目規(guī)定要求1坡口符合“焊接工藝規(guī)程”要求2管口清理（10mm范圍內(nèi)）和修口管口完好無損，無鐵銹、油污、油漆、毛刺3管端螺旋焊縫或直縫余高打磨端部100mm范圍內(nèi)焊縫余高打磨掉，并平緩過渡4兩管口螺紋焊縫或直縫間距錯開間距不小于100mm弧長5鋼管短節(jié)長度不小于管子外徑值1.0m6管子對接偏差不得大于3o7管子對接不允許割斜口。由于管口沒有對準而造成的3°以內(nèi)的偏斜，不算斜口。8相鄰和方向相反的兩個彎管中間直管段長不小于1.5m9錯邊量當壁厚≤14mm時，不大于1.6mm；當壁厚14mm≤t≤17mm時，不大于2mm；2.4焊接要求2.4.1焊接前焊工應檢測焊機參數(shù)是否穩(wěn)定，調(diào)節(jié)是否靈活，性能是否滿足焊接工藝要求2.42.4.3管道施焊前，應按照建設單位提供的焊接工藝評定，制定現(xiàn)場對口焊接及缺陷修補的“組焊作業(yè)指導書”2.42.42.42.42.4.82.4.9焊道的起弧或收弧處應互相錯開2.42.42.42.4.132.42.42.4.16應避免焊條橫向擺動過寬。為保證蓋帽焊的良好成型，填充焊層填充（或修磨）至距離管外表面1～2.4霧雨天氣；纖維素型焊條電弧焊時風速大于8m/s；；空氣相對濕度大于90%；環(huán)境溫度低于焊接工藝規(guī)程規(guī)定的溫度（規(guī)定≥52.4在管子焊接時，將管子兩端采用易拆卸的封堵封死，一端用塑料帽，一端用帆布簾，防止管內(nèi)產(chǎn)生穿堂風，影響焊接質量。封堵方式見組對部分的專用封堵措施。特別是濕度大的地區(qū)，必須采取有效的除濕措施，例如在焊材庫和作業(yè)空間（防風棚內(nèi)）設置除濕機，加大排風，如不能達到GB50369－2006《油氣長輸管道工程施工及驗收規(guī)范》中的質量要求，就應停止焊接。一般焊接可采用如下圖輕便折疊式防風棚；此外，每個機組配備專用的防風棚；防風棚必須能保證前面規(guī)定的焊接條件，否則應采取其他防護措施。2.4.192.42.42.4.222.42.4.24在拆內(nèi)對口器時，只有根焊道沿管周長均勻分布，且完成100%以上時方可卸除。但對口支撐或吊具則在完成全部根焊道后，才能卸除。2.5焊縫缺陷的修補及返修措施2.5.1焊接過程中發(fā)現(xiàn)的缺陷和外觀檢查不合格的非裂紋缺陷要進行修補，修補時嚴格按修補工藝規(guī)程進行修補，修補之前，要徹底清除缺陷，并按要求進行預熱。補焊的焊縫長度不得小于30mm2.52.52.52.5.5返修工作由具有返修資格的焊工承擔，焊道起弧處與焊道起焊處相距152.5.6返修前，徹底清除缺陷，并修磨出便于焊接的坡口形狀。缺陷清除后，補焊前，必須將刨槽內(nèi)及其周圍25mm2.52.5.8焊縫返修一次不合格時，應切除管段，管段長度不小于2.5.92.6焊縫檢驗所有焊口采用100%超聲波檢查及100%的X射線探傷檢查。由第三方專業(yè)檢測公司按監(jiān)理指令執(zhí)行。在進行NDE作業(yè)時，無關人員應撤離至警戒線以外。警戒區(qū)設彩條布圍攔。對無損檢驗中發(fā)現(xiàn)的不允許缺陷，應清除缺陷后進行補焊，并對補焊處用原規(guī)定的方法進行檢驗，直至合格，但返修次數(shù)不得超過兩次2.61）外觀檢查質量應符合《鋼質管道焊接及驗收》（SY/T4103-1995）。2）射線檢測按《石油天然氣鋼制管道無損檢測》SY/T4109-2005，II級為合格。3）超聲檢測按《石油天然氣鋼制管道無損檢測》SY/T4109-2005，II級為合格。4）滲透檢測按《石油天然氣鋼制管道無損檢測》SY/T4109-2005執(zhí)行。5)每道焊口焊接完成后應認真填寫管道焊接施工記錄，內(nèi)容包括：焊口編號、焊工（流水組）代號、焊縫外觀檢查結果、記錄樁號、鋼管號、防腐號、鋼管長度等，使每一道焊口都具有可追蹤性。2.7現(xiàn)場防腐補口、補傷施工方案和防腐層保護方案2.7.1YESYESYES補口準備工作管口清理噴砂除銹浮塵吹掃預熱測溫安裝定向鉆專用收縮套加熱收縮帶外觀檢查針孔檢漏管體檢漏、標記補傷準備預熱測溫補傷補傷質量檢查填寫施工記錄下道工序預熱去濕填寫施工記錄下道工序NOYESNONO2.72.7.2.1施工使用的補口、補傷材料，應有出廠合格證、使用說明書和經(jīng)業(yè)主指定檢測部門的檢測報告。補口選用無溶劑液體環(huán)氧涂料150μm+熱收縮帶；熱收縮帶性能檢測執(zhí)行標準SY/T4054-2003a)同一牌號的熱收縮套（帶）每批到貨應按規(guī)范隨機抽樣由業(yè)主或監(jiān)理指定的檢驗部門進行型式檢驗。使用每批熱收縮套（帶）時，需得到業(yè)主或監(jiān)理同意。b)熱收縮套（帶）包裝完好，嚴密、標識清晰。特別要有常溫型、高溫型的標識。在庫房存放時，將兩種不同溫度等級熱縮套（帶）分別存放，作好標識。c)熱收縮套（帶）基材邊緣應平直，表面平整、清潔、無氣泡、庇點、裂口及分解變色。熱收縮套（帶）的基材厚度應不小于1.5mm，膠層厚度不應小于0.82.7.2.2噴砂除銹所用石英砂顆粒均勻(粒徑22.7.2.3空氣壓縮機狀態(tài)完好，排量不小于2.7.22.7.2.5加熱用火焰噴槍熱量充足，燃燒良好。液化氣鋼瓶符合安全要求，減壓閥工作正常，出口壓力不小于2.7.2.6準備好檢測儀器：0℃～3002.72.72.7.2.92.7.22.7.22.7.22.7對防腐層檢查出的損傷、漏點，采用記號筆標出補傷部位，填寫補傷通知單。2.7.3手工將焊口及兩側涂層80～90mm范圍內(nèi)的油污、泥土清理干凈。2.7.2.7.32.7.3.4檢查和修整焊口兩側涂層，形成≤302.7.3.2.7.3.6噴砂前將管口用火焰噴槍預熱至3.7.33.7.32.7.3.9噴砂時將補口搭接處的兩側PE涂層各802.7.3.10對補口部位進行表面預處理，其表面質量應達到GB8923-88《涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級》中的除銹質量達到S2.7.3.10除銹完畢后清除焊口及焊口兩側涂層上的粉塵。處理后應立即進行補口作業(yè)（間隔不得超過22.7.3.2.7.3.12表面處理采用機械噴砂除銹，噴砂時壓力應保證在0.4-0.6Mpa之間，采用干燥砂粒直徑在2.7.3.2.7.3.14對大于30mm的損傷，先除去損傷部位的污物，將該處的聚乙層打毛，并將損傷處的聚乙層修切成圓形，邊緣應倒成小于30°的坡角。在孔洞部位填滿與補傷片配套的密封膠，再按要求補傷。最后在修補處包覆一條熱收縮帶，包覆寬度應比補傷片的兩邊至少各大于2.7a)100%目測進行外觀檢查：表面平整、無皺折及燒焦碳化現(xiàn)象。b)100%電火花檢漏：檢漏電壓0~15kv，無漏點。c)每100個補傷抽查一處補傷的粘接力，25℃±5℃下的剝離強度不小于50N/焊口預熱示意圖2.72.7.5將熱收縮帶（套）定位后，兩名防腐工同時用火焰加熱器先從中間位置沿環(huán)向均勻加熱，使中央部位先收縮。然后再從中央向一邊均勻移動加熱，從管底到管頂逐步使熱收縮套（帶）均勻收縮，用輥子滾壓，將空氣完全排出，至端部約5cm處時，將火焰調(diào)小，轉從側向向內(nèi)加熱膠面，至膠熔融后，再緩緩加熱熱收縮套（帶），直至端部周向底膠均勻溢出。一端收縮好后，再以同樣的方法加熱另一端，直至端部周向底膠均勻溢出。熱收縮帶的固定片應搭接在熱收縮帶重疊搭接的合縫處，邊加熱邊用輥子滾壓，排出空氣，直至固定片四周膠粘劑均勻溢出。滾壓應特別注意焊縫兩側的空氣應完排出。補口后，檢查補口質量、檢查的項目包括：a)再次核對補口熱收縮套（帶）耐溫（常溫型、高溫型）等級是否符合本管段要求（應與本管段三層PE防腐層耐溫等級相一致）。b)外觀：100%地檢查，熱收縮套（帶）表面應光滑平整、無折皺、無氣泡、涂層兩端坡角處與熱縮套（帶）貼合緊密，無空隙、表面無燒焦碳化現(xiàn)象，四周應有底膠均勻溢出。c)搭接：100%檢查熱收縮套（帶）與防腐層搭接寬度不小于100mm；采用熱收縮帶時，固定片周向搭接寬度不小于80mm，固定片頭尾滑移量不大于20mm。d)電火花檢漏：10%地用電火花檢漏儀檢查，檢漏電壓15KV，無針孔為合格。如出現(xiàn)針孔，則重新補口。e)粘接力檢查：每100個補口檢查一個口，檢查方法如下圖所示，25℃±5℃下剝離強度不小于50N/f)每一個補口處均應用測厚儀測量周向均勻分布任意四點的厚度，厚度應符合設計要求厚度≥2.59mm，厚度不符合規(guī)定要求處，應再包覆一層熱收縮片。g)補口檢查合格后，在規(guī)定的位置用規(guī)定的標記方式，做出補口標記。3、定向鉆穿越方案3.1鉆機場地修筑3.2鉆機地錨3.2.1挖地錨坑尺寸：4m長×3m寬×2m深。底部加200mm碎石墊層夯實，上部為150mm厚C10砼墊層找平，待墊層砼強度達到后將錨固箱吊裝就位，最后在錨固箱四周用C20砼澆注填實。錨固箱尺寸為：3.0m長×2m3.2.2穿越入土側鉆機場地占地面積50m×40m，包括泥漿池（詳見穿越入土點施工場地平面布置圖）。鉆機場地處于農(nóng)田中需進行平整，使用推土機或人工平整鉆機場地，場地四周挖0.8m寬0.0.5m0.8m0.5m0.8m0.8m3.3鉆機設備進場、安裝、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)的測量盡量在設備進場前測量放線后完成，這樣可在施工占地范圍內(nèi)將探測器裝入防磁鉆桿內(nèi)，用單斗挖掘機配合完成數(shù)據(jù)測量。采用在入、出土點兩側沿中心線多測點取平均值的方法，確定初步控向參數(shù)；再將探測器取出，只用探測器測量控向參數(shù)，再取平均值并與上一個平均值進行比較，如差異很小，可取平均值獲得實際的控向參數(shù)，如相差很大，必須重新測量。在單斗挖掘機無法配合的情況下，直接用探測器測量控向參數(shù)，探測器必須完全擺放在管道穿越中心線上，在中心線上選擇遠離干擾源的地方，在入、出土點的不同位置測取10個以上的數(shù)據(jù)，差別不大時取平均值，差別大時，分析原因后重新測量。實際測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)各攪拌槍是否工作正常，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。檢查定向鉆機各連接管路、接頭是否連接穩(wěn)當。所有設備檢查完后進行設備試運轉。磁方位角測量、泥漿配制根據(jù)設計入土點、出土點，嚴格按控向系統(tǒng)調(diào)校程序進行調(diào)校。3.3.13.3.1.1挖、砌排漿池（入出土點各1個）及地錨坑1個，排漿池尺寸為8m×6m×2m，排漿池內(nèi)鋪塑料彩條布，并在池內(nèi)四周用磚砌加固墻，墻高1m，用水泥將排漿池四周與加固墻連接，防止排漿池塌方。地錨坑中心線分別在穿越主管和光纜套管的中心線上，地錨坑尺寸為3.5m×地錨坑深地錨坑深2m3.5m8m泥漿池深為2米6m坡比1:0.672.5m3.3.1.2地錨坑開挖完成后，先用磚在四周砌三七墻，將地錨放入后，地錨與墻的余空填混凝土加固。然后開始安裝擋板，在擋板前打8根8米長，壁厚為δ10mm的Ф219mm管樁進行加固，同時將地錨、擋板、管樁和鉆機下所墊鋼板用20#槽鋼進行連接，保證在回拖管線過程中地錨的穩(wěn)固。地錨形式如下示意圖：6米長，1.8米深，0.5鉆機下所墊鋼板（4mX2.2m）地錨管樁固定槽鋼3.3.2施工用淡水取河水放入水罐，經(jīng)沉淀后利用；膨潤土及必要的添加劑及時運到。3.3.3鉆機及配套設備就位鉆機安裝在入土點和出土點的連接線上。鉆機導軌與水平面的夾角一般比設計的入土角度大1o。鉆機安裝牢固、平穩(wěn)，經(jīng)檢驗合格后，進行系統(tǒng)連接、試運轉，保證設備正常工作，并應根據(jù)穿越管徑的大小、長度和鉆具的承載能力調(diào)整拖拉力。3.3.4測量控向參數(shù)按操作規(guī)程標定控向參數(shù)，為保證數(shù)據(jù)準確，在管中心線的五個不同位置測取，且每個位置至少測四次，進行對比，并做好記錄。3.3.5泥漿配制按照穿越地質、穿越長度及穿越管徑，需在鉆導向孔、預擴及回拖中采取措施，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，從而達到提高泥漿粘度，保證孔壁。因在該水平定向鉆穿越工程中，根據(jù)設計穿越曲線可知，穿越底層主要為砂層，所以在穿越過程中泥漿滲漏量比較大，很容易出現(xiàn)縮孔與塌孔現(xiàn)象，進而要進一步增加泥漿的粘稠度，減少跑漿量，使泥漿與導向孔有很好的粘結力，保證導向孔有足夠的強度，避免縮孔與塌孔。泥漿配比參照以下表格（用馬氏漏斗計每兩小時測量一次泥漿粘度）泥漿粘度值表地質狀況地質狀況管徑φ（mm）粘度值（s）粘土亞粘土粉砂細砂中砂粗砂鉆導向孔30-4035-4540-4540-4545-5050-5527330-4035-4540-4540-4545-5050-55273-42630-4035-4540-4540-4545-5055-60426-52940-4540-4545-5045-5050-5555-60大于52945-5045-5050-5555-6555-6565-703.3.6粘土層(含粘土、粉質粘土)地層較穩(wěn)定，成孔性較好，巖屑易造漿、分散，防泥包是關鍵問題，解決了防泥包問題也就解決了流變性穩(wěn)定問題。盡量采用低坂土含量泥漿，控制適當?shù)偷恼扯取⑶辛?，提高泥漿中的SDX大分子聚合物濃度，以提高泥漿抑制性防泥包；加入SDJ防漏失；同時，SDX和SDJ加入泥漿中后，還能降低摩阻以減少鉆孔扭矩及推進阻力，從而達到提高機械鉆速目的。施工時要求鉆孔液G1≥2Pa以利攜砂，粘度在40～50秒/夸脫之間有利于提高泵排達到提高攜砂效率的目的。入孔泥漿配方及泥漿性能配方泥漿性能ρg/cm3FVSPVmPa.sYPPaYP/PVG1PaG2PaFLml4％土+0.1％SDX+0.1%SDJ1.0344-549-145-80.5-0.62-45-9≤15室內(nèi)驗證結果1.0348126.50.542.56.512配制工藝（1）按標準配方，先按地面容積預配40方泥漿開鉆，取淡水39方，加入鈉土1.6噸，SDX40公斤，SDJ40（2）處理劑加入方案泥漿排量（l/s）處理劑加入速度(包/15min)土粉SDXSDJ1230.580.582240.610.613260.650.654270.680.68*粉土、淤泥質粉質粘土地層地層疏松，膠結差，成孔差或放置時間長容易塌孔。鉆孔中容易出現(xiàn)泥漿竄漏情況，施工中采用適當高的粘切，較低泥漿失水，致密泥餅，要求泥漿濾液粘度高，盡量減少泥漿濾液進入地層降低膠結力，進入淺層中的SDX和SDJ增強近孔壁的膠接能力，增強地層強度，有效支撐孔壁，從而達到穩(wěn)固孔壁的目的。同時，具有封堵能力的SDJ進入地層后亦可有效的堵塞地層中的孔道，阻止泥漿竄入地層，從而避免因泥漿竄流掏空地層而造成的坍塌情況。入孔泥漿配方及泥漿性能配方泥漿性能ρg/cm3FVSPVmPa.sYPPaYP/PVG1PaG2PaFLml5％土+0.1％SDX+0.1%SDJ1.0354-7012-178-130.6-0.753-68-12≤13室內(nèi)驗證結果1.036314100.714.58.510.4配制工藝（1）按標準配方，先按地面容積預配40方泥漿開鉆，取淡水39方，加入鈉土2噸，SDX40公斤，SDJ40（2）處理劑加入方案泥漿排量（l/s）處理劑加入速度(包/15min)土粉SDXSDJ1290.580.582310.610.613320.650.654340.680.68*粉砂含礫地層淺層粘土層在沉積過程中形成的含礫石（或姜結石）地層易造成卡鉆事故。如果粘土層中含有少量的礫石（或姜結石），因粘土地層相對穩(wěn)定，在鉆孔中可通過控制鉆進速度逐漸將礫石擠入地層中，從而防止卡鉆。如果地層中出現(xiàn)大量的礫石（或姜結石），則需配合調(diào)整泥漿性能以保證孔下安全。首先，需提高泥漿的粘切，特別是較高的初始切力，利用其優(yōu)異的懸浮能力及“糊壁”能力減少礫石層的崩塌速度，避免卡鉆發(fā)生；其次，提高泥漿的粘土含量，利用大量粘土顆粒進入礫石層間形成的膠結作用，達到穩(wěn)定孔壁的作用；第三，利用泥漿把聚合物帶入地層提高粘結力，增強地層自身強度，達到穩(wěn)固孔壁作用。入孔泥漿配方及泥漿性能配方泥漿性能ρg/cm3FVSPVmPa.sYPPaYP/PVG1PaG2PaFLml6％土+0.03％SDX+0.15%SDJ1.0465-8212-189-150.65-0.846-97-15≤15室內(nèi)驗證結果1.047314110.7989.512配制工藝（1）按標準配方，先按地面容積預配40方泥漿開鉆，取淡水39方，加入鈉土2.4噸，SDX12公斤，SDJ60（2）處理劑加入方案泥漿排量（l/s）處理劑加入速度(包/15min)土粉SDXSDJ1350.170.862370.180.923390.190.974410.211.033.3.6鉆機試鉆各系統(tǒng)運轉正常、鉆桿和鉆頭清掃完畢后試鉆，鉆進1-2根鉆桿后檢查各部位運行情況，各種參數(shù)正常后按次序鉆進。3.4鉆導向孔穿越導向孔曲線入土角12°出土角8入土角12°出土角8°耕地林帶公路耕地林帶公路林帶10m林帶10m3.4.1鉆進設備及導向孔施工方法在導向孔鉆進過程中，根據(jù)該工程地質條件應采用相應鉆具，以保證工程順利施工，同時還應嚴格按設計給出的穿越曲率半徑進行，穿越曲率半徑1200D~1500D為宜。在鉆進過程中，還應注意每根鉆桿的折角，折角不宜過大。（1）按照事先確定好的泥漿配比用一級鈉基膨潤土加上泥漿添加劑，配出合乎要求的泥漿。（2）使用的泥漿添加劑有：降失水劑、固壁劑、潤滑劑等。（3）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，同時提高水的PH值，水的PH值為9~10時最適合膨潤土的水化。3.4.2鉆導向孔:主管線組焊、試壓、補口合格及光纜套管組焊完成后，具備開鉆條件后,按設計圖紙鉆導向孔,鉆孔偏差符合設計要求?？叵驅Υ┰骄燃肮こ坛晒χ陵P重要，開鉆前仔細分析地質資料，確定控向方案，泥漿與司鉆重視每一個環(huán)節(jié)，認真分析各項參數(shù)，互相配合鉆出符合要求的導向孔，鉆導向孔要隨時對照地質資料及儀表參數(shù)分析成孔情況，達到出土準確，成孔良好。林帶林帶公路防護林公路防護林3.4.3強化各施工過程泥漿性能調(diào)整（1）斜孔段：泥漿的流動性能要好，結構性要強，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：要及時提高潤滑劑劑量，適當降低粘度和切力，保證泥漿的流變性能良好，使鉆屑順利返出地面；增強泥漿的潤滑性，減小鉆機旋轉及推進阻力。（3）擴孔段：增強泥漿的造壁性能，防止孔壁塌陷；需增大固壁劑、降失水劑劑量。（4）回拖段：提高泥漿的潤滑性，降低摩擦阻力，增強攜屑效果；需提高潤滑劑劑量。3.4根據(jù)穿越段地層情況，在現(xiàn)場試配后確定。實際使用過程中，泥漿的配比隨地層不同而隨之變化，并選用不同的添加劑。3.4.3.4⑴水源：抽用的河水應盡量保持低含砂量，可將水泵放置在水位相對較深的位置，同時備足相應的水龍帶。為預防砂石抽入攪拌水罐內(nèi)，現(xiàn)場設一水罐，攪拌罐內(nèi)的用水必須經(jīng)水罐加堿調(diào)整PH值后方可使用。⑵加料：現(xiàn)場禁止采用割袋方式加料，宜在加料斗設鋼絲網(wǎng)，嚴格控制編織袋線、塑料布、尼龍繩等進入泥漿馬達。⑶過濾：泥漿進入高壓泥漿泵前設置過濾器和過濾網(wǎng)，每班清洗過濾器、過濾網(wǎng)至少一次，并做好交接班記錄。⑷場地：①泥漿罐、高壓泥漿泵四周挖排水溝，利于排漿、排水；②泥漿場地禁止鋪墊小碎石，以防止碎石帶入罐內(nèi)造成嚴重后果；當班人員應控制上罐人員，防止腳底將場地碎石、線繩等帶入罐內(nèi)。3.4⑴砂層穿越泥漿用量大，現(xiàn)場應盡量考慮泥漿的回收利用，降低成本，減少污染；泥漿回收進入泥漿罐前應至少經(jīng)過一級過篩，保證回收后泥漿的含砂量不超過1％，以保證泥漿不影響泥漿馬達的使用壽命。⑵當班人員尤其應重視振動篩網(wǎng)的完好性，慎防因篩網(wǎng)正常磨損、破損后，粗顆粒巖屑進入主罐內(nèi)。⑶導向孔及每級預擴孔、清孔結束后，應徹底清罐檢查一次。3.4.5工程完工后，為避免污染環(huán)境，根據(jù)環(huán)保部門的要求，把泥漿拉運至距現(xiàn)場10Km處。同時剩余少量泥土混合物深埋，深度不小于2m。3.5預擴孔ⅰ施工工序：導向孔→各級預擴孔ⅱ導向孔：導向孔著重控制整體曲線的曲率半徑及出土角，達到設計要求。ⅲ各級預擴孔：根據(jù)穿越地層地質情況，采用合理的擴孔工藝。采用筒式擴孔器。ⅳ導向孔和各級預擴孔要保證在回拖時，管道在孔道內(nèi)不蹩勁，處于彈性漂浮狀態(tài)，管道防腐層與孔壁之間無硬性磨擦。該穿越工程預擴孔初步確定為3次以406為例，分別為Φ300擴孔、Φ500擴孔、Φ800擴孔。防護林林帶路如發(fā)現(xiàn)某次擴孔的扭矩過大，應用相同尺寸的擴孔器重新擴孔1-2次。穿越長度及預擴孔次數(shù)倒運鉆桿，按程序進行鉆桿、鉆具的清潔和連接。防護林林帶路3.6發(fā)送溝開挖、發(fā)射座安裝3.6.1穿越管段預制完畢后，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3.6ⅰ施工工序：放線→挖溝→管道下溝→管溝充水ⅱ放線時，用全站儀等將發(fā)送溝中心線用灰線標出，確定保發(fā)送溝與穿越中心線成一條直線。ⅲ挖溝時，表層土放置在下層，深層土放置在上層。對于挖溝時出現(xiàn)的地下原建涵管、雜物等，在機械設備清除完主體后，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，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到要求（上寬2m下寬1m深1.2m）；對于發(fā)送溝彎曲段，管溝的斷面尺寸可適當放寬1~ⅳ管道下溝時，使用3臺25t吊管機與一臺挖掘機同時進行進行，嚴禁單機作業(yè)，以免發(fā)生滾溝事故。起吊點間距不應超過24m，并要進行試吊。如圖所示：ⅴ曲線段管道下溝時，應使?jié)L輪或吊帶位于管溝弧形的頂點附近，以保證管道下溝過程中不刮碰管壁。管道下溝時，應輕輕放置溝底。ⅵ管溝充水應足量，保證管道完全處于漂浮狀態(tài)。3.7回拖當擴孔完成之后，應抓緊時間動用單斗挖出鉆頭出土側的作業(yè)坑，裝上麻花鉆桿、切割刀、擴孔器、旋轉接頭、U型環(huán)、穿越管進行回拖工作。檢查切割刀和擴孔器內(nèi)各通道及泥漿噴嘴是否暢通，確認合格后方可連接。全部連接完后應送泥漿沖洗，檢查各泥漿噴嘴是否正常，確信合格后方可進行回拖施工?；赝线^程中要認真觀察泥漿運行情況及旋轉接頭、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、鉆導向孔、預擴孔、管線回拖施工為24h/天連續(xù)作業(yè)。ⅰ施工工序：管道進洞口段的發(fā)送溝開挖→回拖ⅱ預擴孔完成后，開挖從預制管端到洞口間的發(fā)送溝。根據(jù)我方在西氣東輸管道工程中的穿越施工經(jīng)驗，該段發(fā)送溝的開挖是順著導向孔開挖，開挖至孔道洞口底部至少3m深為準；發(fā)送溝在坡度上，應對洞內(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)送溝主體之間進行良好的承接，使得管道進洞曲線光滑。ⅲ在管道進洞前，設置20mⅳ兩面擋水墻絕對不能含有任何硬物；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)，造成無法進行檢漏補傷，還應有單斗挖掘機在旁邊待命，隨時加固擋水墻。（1）確保順利完成擴孔及主管道順利回拖的措施，管道保護措施1）導向孔曲線滿足設計要求導向孔是以后各級預擴孔和回拖管道的基礎?？叵騿T嚴格按圖紙設計要求進行控向，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到相應設計規(guī)范的要求。要確保導向孔的成形質量，控制出土點的精度，導向孔曲線要光滑并達到管道彈性半徑要求。2）合理的擴孔工藝擴孔工藝包括擴孔器系列的組合、擴孔次數(shù)的確定、擴孔速度的選擇等。合理組合擴孔器系列，采用板式擴孔器和桶式擴孔器同時搭配使用，確保了孔道成形質量。確定合理的擴孔速度，使泥漿和鉆屑比例達到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)定孔壁的作用。注意觀察孔眼泥漿返回情況，每小時取樣一次，并做好記錄，以便準確判斷鉆進及回拖過程中不同穿越地層的地質情況，優(yōu)化泥漿配方，調(diào)節(jié)泥漿性能，確?？锥吹姆€(wěn)定及成孔的進行。在回拖過程中，提高泥漿的潤滑性，保證降低摩阻，增強攜巖效果。4）發(fā)送溝的開挖發(fā)送溝的開挖要達到設計要求，發(fā)送溝上口開挖寬度為2m，底寬1m，深度1.2m5）錨固箱的加固在鉆機前用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充分發(fā)揮出自身的性能，增強鉆機的抗風險能力。6）鉆具的檢查在開鉆施工前認真檢查鉆桿、擴孔器、卸扣、萬向節(jié)等鉆具，清洗絲扣并進行無損檢測，確保內(nèi)部無損傷，在擴孔、回拖前還要檢查并確保擴孔器的水眼暢通，卸扣無變形、鎖銷完好，萬向節(jié)絲扣潤滑，對鉆桿、麻花鉆桿要進行嚴格的選擇。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稱地分別焊上一個拉環(huán)，在兩邊用單斗、推土機、吊管機等設備拉住拉環(huán)，同時助力。8）縮短施工周期時間越短，孔道塌方的可能性就越小。要及時更換擴孔器、連接回拖管道等。在人員、設備及材料等方面要確保能滿足施工需要，不能影響施工進度、延誤工期。（2）擴孔回拖時管道防腐層保護措施1）定向穿越施工中管道防腐層保護措施在穿越管段回拖前的預制工作中，特別是焊口的補口補傷質量和發(fā)送溝的開挖，導向孔鉆進和預擴孔，管道回拖就位等工序的質量都會影響到擴孔回拖時管道防腐層的質量。穿越管道的預制施工中，各道工序多，時間長，防腐層的保護難度較大；但是，在這一階段，管道處于地表，易于對防腐層進行檢查和維護。五、鉆進過程中可能出現(xiàn)問題的應對措施及方案1、防止定向鉆在鉆孔時呈“S”形的措施 在定向穿越施工過程中，孔道有時會出現(xiàn)“S”形的現(xiàn)象，造成這一現(xiàn)象的主要原因是導向孔曲線成形不好和擴孔時出現(xiàn)偏擴。地表或地下磁干擾造成探頭探測數(shù)據(jù)失真，易誘導導向孔曲線成形不好；穿越地層軟硬不均和擴孔器組合方式不當，易誘導擴孔器在孔道內(nèi)偏擴。為防止在定向穿越施工過程中，孔道出現(xiàn)“S”形的現(xiàn)象，我方計劃從以下兩方面采取措施：=1\*GB3①導向孔精心控向，避免在這一階段出現(xiàn)“S”形的現(xiàn)象。=2\*GB3②認真做好穿越中心線的磁方位角測量。在導向孔開鉆前，要測量穿越中心線的磁方位角，這一數(shù)值是導向孔控向的原始依據(jù)數(shù)值，必須準確。我們通過在地表多點測量（一般情況下，出、入土側各取兩個點），然后將各組數(shù)據(jù)進行分析對比，排除由于那些由于磁干擾而錯誤的數(shù)據(jù)，確定正確的磁方位角數(shù)值。如果各組數(shù)據(jù)相差較大（0.2°以上），則增加測量點（2~4個），直到確定正確的數(shù)值。=3\*GB3③導向孔嚴格按設計曲線鉆進在開鉆前對司鉆人員作好詳細的技術要求，對每一根鉆桿的鉆進要求都提前在圖紙上作好標注；在鉆進時，準確及時地向司鉆人員發(fā)布控向指令，并隨時根據(jù)鉆進情況調(diào)整司鉆推進、旋轉操作。使導向孔嚴格按設計曲線鉆進。在導向孔施工階段，重點控制導向孔鉆進質量，避免誤操作。=4\*GB3④認真分析穿越各地層組成成分、物理力學性質，選取合理的擴孔工藝，防止擴孔器偏擴=5\*GB3⑤認真分析穿越各地層組成成分、物理力學性質。穿越各地層往往軟硬不均，因此，在鉆前，要將各穿越地層的巖土類型、含水量、孔隙度、粘聚力、內(nèi)摩擦角、地基承載力標準值、側摩阻力、錐尖阻力等等，仔細閱讀，將這些數(shù)據(jù)標識在穿越曲線圖上，以指導司鉆人員操作。=6\*GB3⑥根據(jù)穿越地層選用合理的擴孔器組合方式。原則上，在地層是呈軟塑、可塑狀態(tài)的淤泥質粘土或粉質粘土時，采用桶式擴孔器；在地層時呈硬塑狀態(tài)的粘土或粉質粘土時，采用切割刀式擴孔器。在小級別擴孔（Φ300）時，可以采用切割刀式擴孔器；在較大級別擴孔（Φ700）時，盡可能采用桶式擴孔器，以減輕擴孔器在軟地層中因自重大、土層對擴孔器的承載面積小而下沉的程度。保證孔道成形良好，整體曲線不變形。=7\*GB3⑦在擴孔器進入軟地層擴孔后，在扭矩控制在40000ft*lb內(nèi)的情況下，盡可能加快擴孔速度；同時，加大泥漿排量，保持井口返漿流速基本不變，避免返漿倒灌入孔道內(nèi)。2、導向孔出現(xiàn)偏離的應對措施導向孔曲線與設計曲線的偏移量半徑不應大于2m。出土點沿設計軸線的縱向偏差應不大于穿越長度的1%，且不大于10m；橫向偏差應不大于穿越長度的0.2%，且不大于2m鉆導向孔是定向鉆穿越施工過程中重點控制的關鍵工序,導向孔質量的好壞直接影響鉆機回拖時回拖扭矩與拉力的大小。因此,導向孔與設計穿越曲線是否重合是關系到管道最后回拖成功的關鍵。導向孔在鉆進過程中偏離設計穿越曲線的原因可以歸納為四類：第一，鉆機就位方位與管線設計穿越方位有偏差，造成在導向孔鉆進的過程中其軌跡逐漸偏離設計穿越曲線。第二，受外部磁場的影響，控向方位角非管線走向的真實方位角，從而控向軟件計算鉆頭方位的參數(shù)發(fā)生變化，導致從計算機采集的數(shù)據(jù)非鉆頭的真實位置。第三，受地質結構的影響。導向孔在鉆進過程中要穿越不同的地層即使是同一地層其硬度分布也會軟硬不均，因此，鉆頭在鉆進的過程中比較容易偏向相對較軟的地層，造成與設計曲線發(fā)生偏移。第四，在導向孔鉆進過程中，由于鉆機操作人員（司鉆員、控向員）人為操作有誤，使穿越軌跡與設計曲線發(fā)生偏移。針對以上造成曲線偏移的原因，我們特制定了如下措施：1）保證鉆機就位方位與設計管線中心線重合的措施鉆機就位前，用測量儀器（如經(jīng)緯儀）放出管線穿越中心線，根據(jù)穿越入土角、鉆機自身尺寸（車長、車寬、輪距等）等參數(shù)計算出鉆機就位的精確位置，并用白灰或用線繩予以標記，并以此標記作為鉆機就位的依據(jù)。在鉆機就位過程中，除了利用白灰或線繩標記作為就位的標準外，就位后還要用測量儀器測量鉆機就位偏差，經(jīng)計算鉆機就位方位相對于管線中心線的角度偏差如果超過0.1°時，需要根據(jù)偏左偏右情況重新調(diào)整鉆機，經(jīng)多次就位-測量-調(diào)整-再測量，直到偏差控制在0.1°范圍內(nèi)。鉆機就位后，計算出精確的偏差數(shù)值，在開始鉆導向孔時及時調(diào)整此偏差為零，從而保證導向孔軌跡與設計穿越曲線重合。2）外部磁場對方位角的影響及控制措施外部磁場主要由地下管道、地下光纜、剛性建筑物（構筑物）、大型船只、地上高壓線等產(chǎn)生，這些外部磁場將影響地磁場強度和地磁角度，從而影響控向方位角，控向方位角的不確定最終導致鉆孔時方向失控，本標段穿越施工位置或多或少存在影響鉆進控向精度的外部磁場。根據(jù)現(xiàn)場確定的外部磁場的位置，在鉆孔時，探測器到達外部磁場前，鉆孔方向不能出現(xiàn)過大的左右偏移量，保持實際方位角與控向方位角的偏差在允許的范圍內(nèi)，在進入外部磁場時，實際方位角發(fā)生變化，此時的方位角與控向方位角不同，鉆進時暫不考慮干擾后的方位角而直接按直線鉆進，在進行數(shù)據(jù)測量時，根據(jù)控向工具面的位置輸入與控向方位角接近的方位角。鉆頭穿越過磁場干擾區(qū)后，計算機控向數(shù)據(jù)恢復正常，此時導向孔軌跡與設計穿越曲線偏差應當在許可范圍內(nèi)，萬一兩者偏差較大，首先計算出實際偏差量，然后將經(jīng)過磁場干擾區(qū)的鉆桿抽出后重新鉆進進行偏差調(diào)整。在已知偏差量的情況下進行調(diào)整是很容易的，通過調(diào)整消除磁場影響，使導向孔軌跡與設計穿越曲線重合。3）對于穿越泥巖層的定向鉆要確保導向孔在該層中的平滑過度（關鍵部分）導向孔鉆進是穿越施工的第一步也是最關鍵的一步，這就要求我們在鉆導向孔過程中對下面的地質結構進行近一步的分析判斷。控向員與司鉆員要認真實際地做好施工記錄，為下面的預擴孔及管線回拖提供切實可靠的施工資料。4）采用人工磁場鉆機控向系統(tǒng)是依靠地磁場進行方位控制，通過鉆頭后面的探頭將導向孔參數(shù)傳輸?shù)接嬎銠C。地磁場容易受到地下管線、地下電纜、地面高壓線等金屬構件的干擾，從而造成控向參數(shù)不準確。人工磁場是在穿越中心線兩側布設的閉合線圈，布設簡單方便，在施工中既經(jīng)濟又有效，其優(yōu)點是它不受外部磁場的干擾，可以準確無誤的將鉆孔數(shù)據(jù)反映出來，當探頭到達此閉合的線圈區(qū)域內(nèi),接通直流電源產(chǎn)生磁場,通過人工磁場可以測得穿越軸線的左右偏移和穿越標高。通過人工磁場與地磁場左右偏差的比較,可以確定目前鉆頭方位角,從而確定下一根鉆桿的行進方位。由于人工磁場在地磁場受干擾的情況下可以提供準確的管線穿越方位角，在地磁場不受干擾的情況下可以校正控向方位角的正確性，從而能夠很好的控制導向孔與設計穿越曲線偏移，并能保證穿越曲線的平滑性。5）控制人為因素造成導向孔軌跡與設計穿越曲線偏差的措施開工前，進行有針對性的培訓,加強控向人員與司鉆人員的配合，司鉆人員以控向人員的指令為準，按照指令進行操作，防止人為操作導致鉆孔出現(xiàn)偏移設計曲線。控向人員應嚴格按照設計曲線計算每次傾角的調(diào)整度數(shù)，認真掌握并注意穿越過程中的軌跡變化，通過軌跡變化確定控向方向的變化。從而控制導向孔軌跡與設計穿越曲線的偏移。3、導向孔卡鉆的應急預案⑴導向孔鉆進過程中，鉆頭很可能卡鉆，表現(xiàn)為泥漿壓力劇增，或伴隨鉆機扭矩瞬間的增大（旋轉鉆進時），此時，鉆頭停止轉動。處理的方法有二種：一是當泥漿的壓降能保持在500psi范圍內(nèi)時，可采取立即停止鉆桿的推進，改為往鉆機方向拉鉆桿，降低泥漿的壓差，然后用更慢的推力和推進速度鉆進；二是當泥漿的壓降超過500psi時，應立即關閉泥漿泵，停止泥漿的泵送，往鉆機方向回撤鉆桿。⑵因此次穿越設計曲率半徑小，導向孔施工過程中，在更換鉆具或其它特殊情況回抽鉆桿時卡鉆。主要原因是個別地段造斜過大，清孔不徹底，鉆屑過量堆積引起“縮孔”，造成卡鉆。處理方法：首先應保持泥漿的正常工作，有足夠的泥漿往孔內(nèi)泵送，此時鉆桿且不可簡單地繼續(xù)往回拉，否則容易將鉆頭卡死。應在泵送泥漿的前提下繼續(xù)往前進，耐心進行清孔，同時按首次鉆進記錄調(diào)整鉆頭的高邊，停止鉆桿的旋轉往回抽，注意控制好鉆機的拉力，然后旋轉鉆桿前進、清孔，多次反復，直到順利通過“縮孔”地段。4、管線回拖受阻的應急預案應區(qū)別受阻位置和實際情況區(qū)別對待。當管線回拖進距離相對較短時，宜采取往出土側回拉的方式；當管線回拖至接近出土時，可采取往鉆機側助推的方式；當回拖管線位置處于中間段，兩個方向均可考慮，在地層中受阻時，用助推方式成功的機率較大?；乩椭频姆绞接袃煞N：①機械設備操作方式：利用挖掘機、履帶拖拉機、吊管機等爬行設備，在管端安裝卡具，連接鋼絲繩進行回拉或助推。優(yōu)點：設備和卡具準備簡單，操作平穩(wěn)，與鉆機的配合施工好；缺點：提供的推、拉力有限。②夯管錘操作方式：一臺350型夯管錘（含17～20m3空壓機1臺，配套機具和管路1套），在管端安裝事先加工好的卡具，利用夯管錘的瞬間、高頻沖擊力進行回拉或助推。優(yōu)點：無需后背力，提供的沖擊力很大，最大瞬間沖擊力可達600t以上（可調(diào)），且可以和管線、鉆桿等相連接，前進和后退方向均可調(diào)整，解決受阻問題的能力強。缺點：設備租用、運輸，卡具加工等時間較長，與鉆機的配合施工同步性較差，需精心策劃、組織。5、防止出現(xiàn)跑漿的應急措施①鉆導向孔階段導向孔鉆進階段是管線穿越的關鍵，因為管線穿越孔還沒有鉆通，因此在導向孔鉆進的過程中，穿越泥漿是在盲孔中向入土點返出，如果入土點前端孔堵塞，則有可能在穿越沿線冒出泥漿，因此在管線導向孔的前100米，將采取比較大的泥漿量，泥漿的流量較大便于攜帶出破碎的泥土，使孔始終是通路。在導向孔的后半段，泥漿壓力要減小，因為穿越距離長時泥漿很難再從入土點孔洞內(nèi)返出。②擴孔階段開始擴孔的前半段，要采取比較大的泥漿量，利用泥漿的流動把孔內(nèi)的泥土帶到出土點。當擴孔中段，泥漿量要減小，因為距離出土點與入土點都比較遠，泥漿從這兩點返出需要的壓力較大，如果采取大的泥漿壓力可能從沿線冒出泥漿。在回擴到距離入土點較近時泥漿排量再次加大，泥漿將從入土點孔洞返出。③回拖階段在管線回拖階段，因為整個穿越孔內(nèi)充滿了泥漿，因此在回拖管線的過程中，泥漿的排量與壓力不用太大，隨著管線進入穿越空洞，孔內(nèi)的泥漿將被管線擠出因此管線的回拖速度不能太快。④泥漿應急小組另外，我們成立泥漿應急小組，該小組負責管線沿穿越沿線進行泥漿情況巡查，發(fā)現(xiàn)有冒泥漿點要及時通知技術人員及時調(diào)整穿越方案控制泥漿繼續(xù)在該點冒出。六、管道清管、試壓、測徑、掃線與嚴密性試壓方案1、施壓工藝流程圖泄壓泄壓合格建立上壓系統(tǒng)準備工作完善掃線試壓段管道掃線注水管道強度試驗管道嚴密性試驗泄壓處理合格不合格不合格通球、試壓流程示意圖2、技術要求2.1根據(jù)設計要求及規(guī)范規(guī)定，結合工程實際編制清管試壓方案，報監(jiān)理批準后實施。2.2試壓前使用清管器進行清管兩次，清管介質采用壓縮空氣，清管器采用皮碗清管器，其外徑比管內(nèi)徑大5-8%。開口端排除空氣為無色透明且無水跡為合格。2.3通球程序：剛性軸8片雙向聚酯盤直板清管器→鋼絲刷→鋼絲刷→鋼絲+磁→測徑→泡末球。2.4測徑合格要求：測徑板無損壞、無變形。2.5按設計要求及設計規(guī)范進行管道干燥與保護處理。2.6試壓前在管道兩端焊接與管道同徑和材質的專用的試壓頭，試壓頭上有各類控制閥門和壓力表、24小時壓力記錄儀、壓力天平及管匯。試壓頭焊接完畢后，要對所有環(huán)焊縫進行100%RT射線探傷，T型焊縫進行PT探傷，并且合格。試壓頭使用前，應完成各種部件的安裝，然后對試壓頭進行1個小時的水壓試驗，壓力達到設計壓力的1.5倍。2.7試壓完成后應割除試壓頭,且切割掉試壓裝置直管段焊口處長度150mm，以減少焊口熱影響對管材的影響。2.8試壓用壓力表精度為1.5級；管段壓力降讀數(shù)以壓力天平為準（壓力天平的精度為1kpa），溫度計最小刻度為1℃2.9試壓用水用潔凈水，在出土端接200mφ114×4.5鋼管用雅馬哈抽水泵給穿越段上水，為防止泥漿和雜物進入管道，應設置沉降池，應在泵入口處安裝過濾器。管段上滿水并排凈空氣后，用高壓試壓泵給管段分階段打壓至強度試驗壓力，穩(wěn)壓4小時，管道無異常變形、無滲漏為合格，合格后緩慢降壓進行嚴密性試壓力，穩(wěn)壓24h，，壓降不大于1%且小于0.1MPa為合格，合格后即可泄壓。2.10清管試壓排水口不得設在人口居住稠密區(qū)、工礦設施集中區(qū)。清管試壓排水應符合環(huán)保要求。2.11穿越管道回拖完成后，再進行一次嚴密性試驗