定向鉆專項施工方案

汝州市第三水廠PPP項目第二標段定向鉆專項施工方案編制：審核：審批：編制單位：武漢禾林建筑安裝有限公司二0一六年十一月三十日目錄一、工程概況………2二、地質(zhì)條件………2三、編制根據(jù)………2四、定向鉆施工工藝流程及辦法……2五、鉆機性能及有關(guān)配套設(shè)備…………7六、定向鉆施工方法…………………7七、管道回拖力和泥漿配比…………9八、施工進度計劃…………………10九、質(zhì)量確保體系及方法…………10十、文明施工現(xiàn)場方法………………11十一、施工現(xiàn)場安全方法……………12十二、人力資源計劃…………………15十三、重要機具使用計劃……………17十四、其它闡明………17附表一………………18附表二………………19附表三………………20附表四………………21附表五………………22一、工程概況汝州市第三水廠PPP項目管網(wǎng)工程為水廠輸水管線及配水管網(wǎng)的一種節(jié)點工程，水廠DN1400輸水管線西起于汝州市西部澗山口水庫取水口，沿牛澗河南側(cè)耕地向東橫穿溫泉大道，經(jīng)翟樓村南側(cè)向東至S325與寧洛高速交匯處，輸水管線橫穿寧洛高速公路，穿越寧洛高速后沿現(xiàn)狀S325省道向東輸水至汝州市區(qū)，后沿北環(huán)路自西向東通過軍事管理區(qū)至雙擁路路口后，輸水管管徑改為DN1000，繼續(xù)向東橫穿洗耳河后，至汝州市區(qū)宏翔大道與夢想大道交叉口北側(cè)進入擬建的第三水廠。本標段內(nèi)最大挖深為5.48m。定向鉆施工為穿越夢想大道，本標段定向鉆施工區(qū)域位于汝州市城區(qū)夢想大道南北兩側(cè)，公路樁號為2+200至0+020之間區(qū)域，這次定向鉆施工重要有PE165/PE315/PE560/PE630四種管材，共18處總長約1080米。二、地質(zhì)條件無具體地質(zhì)資料,根據(jù)開挖工作坑的路基剖面狀況及現(xiàn)場區(qū)域內(nèi)涵管埋深狀況分析確認。編制根據(jù)4、《水平定向鉆進管線敷設(shè)工程技術(shù)規(guī)范》。5、《工程測量規(guī)范》(GB50026-）6、《給水排水構(gòu)筑物施工及驗收規(guī)范》(GBJ141－)7、《施工現(xiàn)場臨時用電安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ46-）8、室外給水管道附屬構(gòu)筑物圖集（07MS101-2）9、柔性接口給水管道支墩圖集（10S505）10、《給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范》（GB50268—（）四、定向鉆施工工藝流程及辦法(一)工藝流程（詳見附表一）現(xiàn)場勘察→穿越曲線設(shè)計→鉆機設(shè)備就位前準備→出入點工作坑開挖→鉆機就位→鉆導向孔→擴孔→回拖→機器出場→現(xiàn)場清理。(二)施工辦法⒈現(xiàn)場勘察⑴現(xiàn)場勘察資料既是導向孔軌跡設(shè)計的重要根據(jù)也將決定施工難易程度，需要施工的部位多變化大，同時做出對應(yīng)應(yīng)急方案。重要應(yīng)擬定下列內(nèi)容：鉆孔軸線和地面走向，地面相對高度，擬定導向孔造斜長度和入鉆點位置，鋪管長度，布管位置；鉆機等設(shè)備進出場路線、道路狀況以及鉆機和配套設(shè)備布置所占用的場地和空間。⑵測量施工所在地的地形地貌、地下管線走向及埋深狀況，找準入鉆點的精確位置。⑶調(diào)查貫徹設(shè)備進場路線、鉆桿倒運路線，行人來往通行規(guī)律，應(yīng)采用安全方法，確保管線工程順利施工。⑷復查施工所在地的污水管、自來水管、高壓電纜和通訊電纜位置及埋深與否和本次工程穿越的管道交叉。2.鉆機設(shè)備就位前準備⑴施工設(shè)備進場前規(guī)定場地達成三通一平，確保施工設(shè)備順利進場。⑵對施工管線所通過的地段周邊管線及障礙物進行觀察，路面全部井孔都要下井查清。⑶根據(jù)施工現(xiàn)場狀況，擬定導向孔軸線。⑷因施工現(xiàn)場路面是柏油,鉆機地錨直接用鐵樁錨固。⑸入土端開挖2.0×1.5×2.0米的工作坑，出土端開挖4.0×2.0×2.5米的泥漿儲運坑，具體位置視現(xiàn)場而定；如路面下列路基的構(gòu)成為不適宜穿越的砂礫石層，則工作坑須適宜地延長并加深，以使入出土點及穿越曲線能夠在土層中。⑹為避免由于泥漿流量太大，對周邊環(huán)境造成影響，施工中要及時清理泥漿。3.鉆機就位⑴根據(jù)導向孔軸線，校定鉆機位置軸線，定位、錨固鉆機。⑵根據(jù)現(xiàn)場實際狀況，規(guī)律擺放泵站、固控、儲漿罐、發(fā)電機組等設(shè)備，本工程穿越場地規(guī)定11.0米×5.0米。4.開鉆前準備⑴檢查鉆機的機械、液壓、電氣、電控等系統(tǒng)，空車試運轉(zhuǎn)狀況要達成最佳狀態(tài)。⑵檢查控向儀器，儀表，發(fā)射接受系統(tǒng)及計算解決功效與否正常。⑶泥漿配制系統(tǒng)的設(shè)備運轉(zhuǎn)與否正常。⑷準備好鉆具，涉及導向鉆頭、擴孔鉆頭、磨孔器，鉆桿為通過檢測允許使用的鉆具（選擇優(yōu)良且保險系數(shù)大的鉆具）。⑸發(fā)電機組試運轉(zhuǎn)正常，油料確保及時補充。5.鉆導向孔⑴根據(jù)地層狀況，選擇并設(shè)計出導向孔軌跡曲線。⑵鉆導向孔的成功與否核心在于如何成功導向的問題，故此在鉆導向孔時按照地質(zhì)構(gòu)造的不同具體制訂出合理的泥漿配比方案，規(guī)定在不同的地質(zhì)狀況下選用不同的泥漿配方，充足提高泥漿的護壁能力，減少土層的摩擦系數(shù)，從而能夠避免鉆具粘卡。⑶為確保預擴孔及回拖工作的順利進行，鉆導向孔時規(guī)定每根鉆桿的角度變化量最大不應(yīng)超出2°，持續(xù)4根鉆桿的累計角度變化量應(yīng)控制在8°以內(nèi)（鉆桿每節(jié)3米）。⑷通過施工負責人對軸線及鉆機就位狀況進行校準，檢查無誤后方能開始鉆進施工。探頭裝入探頭盒后，標定、校準后再把導向鉆頭連接到鉆桿上，轉(zhuǎn)動鉆桿測試探頭發(fā)射信號與否正常，回轉(zhuǎn)鉆進2m后方可開始按照設(shè)計軌跡進行穿越。⑸導向孔完畢后，經(jīng)施工負責人檢查合格后方可進行預擴孔。6.擴孔施工根據(jù)管線直徑，采用擴孔器擴孔施工，以滿足管線回拖施工的規(guī)定。7.管線回拖⑴拖管前準備工作①本工程自來水PE管材采用焊接方式，一次性熔接完畢并沿路邊沿擺放。②鉆桿背面依次連接擴孔器、分動器、管線拉頭，認真檢查各部位連接處與否牢固,要做到100%的把握。認真檢查擴孔器水眼與否暢通，分動器轉(zhuǎn)動與否正常（用前必須注油）。復查鉆機、泵站、發(fā)電機組等重要設(shè)備運轉(zhuǎn)與否正常，油料、輔件充足，確保萬無一失。⑵管線回拖管線回拖是整個穿越工程最后也是最核心過程，各部門各崗位親密合作協(xié)調(diào)統(tǒng)一行動：①現(xiàn)場技術(shù)負責人必須掌握現(xiàn)場各工位狀況，隨時解決拖管中出現(xiàn)的問題，并有對應(yīng)的預備方法。②現(xiàn)場負責人進一步理解各工作環(huán)節(jié)狀況，與否含有拖管條件，擬定無誤時再下拖管命令，并進行統(tǒng)一指揮。③管線回拖時應(yīng)根據(jù)場地和路面狀況而安排、指導、協(xié)調(diào)人員，要保持聯(lián)系暢通，使回拖中行動一致。④鉆機操作要時刻注意鉆機儀表的拉力、扭矩并控制管線回拖速度，增大泥漿排量,減少泥漿壓力,從而保護孔壁；確保孔內(nèi)有充足的泥漿,有利管線回拖。⑤管線回拖時確保泥漿質(zhì)和量充足供應(yīng)，添加合理。8.管線回拖終止管線回拖到設(shè)計位置后，應(yīng)請甲方、監(jiān)理到現(xiàn)場檢查驗收，并辦理有關(guān)手續(xù)，即穿越任務(wù)結(jié)束。9.鉆機及配套設(shè)備轉(zhuǎn)場，現(xiàn)場清理。10.施工工藝流程圖(見附表一)。五、鉆機性能及有關(guān)配套設(shè)備1.鉆機性能地龍DL-320型鉆機含有優(yōu)越的鉆進性能，回拖能力為32KN。2．鉆導向孔曲線控制，并采用月蝕儀器探測，確保一次導向成功。3．泵站：泥漿是鉆進過程中不可缺少的，對工程施工起到重要作用，泵站也是泥漿的供應(yīng)處。4．工程施工用水施工方協(xié)調(diào)自行解決。5．通訊：項目部配有對講機和多部移動電話，能夠確保場內(nèi)外通訊暢通。六、定向鉆施工方法1.導向孔施工方法為確保導向孔與設(shè)計曲線相符合，采用以下方法：⑴在導向孔鉆進前，應(yīng)精確測好穿越曲線，經(jīng)技術(shù)負責人確認。⑵鉆導向孔時，認真填寫控向統(tǒng)計，穿越工程造斜段單根鉆桿的角度變化值應(yīng)嚴格控制在2°以內(nèi)。⑶鉆進過程中，應(yīng)保持導向孔與設(shè)計曲線的符合性。當導向孔發(fā)生偏離時，應(yīng)及時糾偏，避免導向孔出現(xiàn)“S”彎。⑷鉆進過程中，泥漿壓力控制在4-9MPa之間。2.避免塌孔技術(shù)方法在滿足管道回拖規(guī)定的前提下盡量選擇小的擴孔直徑，確保鉆進液充滿整個孔洞；為避免塌方,要增加使用針對砂土的高性能的膨潤土及化學泥漿,發(fā)揮其護壁、潤滑等性能。3.穿越工程施工技術(shù)方法⑴嚴格按照施工方案施工，必須確保導向孔在地面擾動層下列穿越，本工程應(yīng)根據(jù)導向孔的設(shè)計曲線嚴格精確的實施。⑵在施工中，根據(jù)鉆機回擴孔壓力狀況，控制回擴速度，減小擴孔對地層的擾動。⑶加強泥漿作用，嚴格按照本穿越工程地質(zhì)報告出示科學合理的泥漿配方，提高泥漿護壁性能。(4)提高工作效率，縮短施工工期，減少施工風險。七、管道回拖力和泥漿配比回拖力理論估算：F=|(PO-P1)|×L×fF----管壁與孔壁間的摩擦力（KN）f----土與管壁間的摩擦系數(shù)（0.2—0.6）PO----管子每米長的重量P1----管子每米所受的浮力L----鋪管長度Po=π/4(D2-d2)×1×7.8×103×9.8D——管子外徑尺寸（m）d——管子內(nèi)徑尺寸（m）Po=3.14/4(0.64-0.4984)×1×7.8×103×9.8=0.875KN/mP1：在未入孔之前，沒有浮力。在孔洞中，P1=π/4×D2×λλ——泥漿比重：膨潤土配備的泥漿1.02–1.03；化學聚合物配備的泥漿1P1=π/4×D2×λ=3.14/4×0.64×1.03=0.517KN/mF=|(PO-P1)|×L×f=|(0.875-0.517)|×230×0.4=32.9KN（約3.3T）注：以上估算公式中，因整個過程管材受力較復雜且不停變化，會受諸如：管材、壁厚、土質(zhì)、土層間隙、土層含水量及滲入性、泥漿原料、泥漿濃度、導向孔曲率半徑等等因素影響而出現(xiàn)不同的狀況。在實際應(yīng)用中，應(yīng)初步估算，適時修正，從而順利完畢施工。泥漿配比：泥漿采用膨潤土（捷高土）、聚合物、潤滑劑及添加劑混配的防沙體系，根據(jù)業(yè)主提供的地質(zhì)資料及現(xiàn)場勘察，本工程泥漿配比濃度：鉆孔：40-45s；預擴：50-55s、回拖：45-50s（馬氏漏斗）。八、施工進度計劃根據(jù)本工程特點，我們遵照確保工期、確保質(zhì)量、優(yōu)化組合、合理安排、均衡配備機械設(shè)備和人力資源。九、質(zhì)量確保體系及方法1．質(zhì)量方針和目的目的是：工程竣工一次驗收合格率100%，合同履約率100%。質(zhì)量是公司的生命，我們的質(zhì)量方針是：質(zhì)量第一，持續(xù)改善，信守承諾，我們的質(zhì)量是我們生存的根基。2．質(zhì)量管理確保方法(1)建立質(zhì)量管理確保體系，確立以項目經(jīng)理為第一負責人，各工序負責人構(gòu)成的質(zhì)量管理領(lǐng)導機構(gòu)，并設(shè)專職質(zhì)檢員，負責工程質(zhì)量管理。(2)經(jīng)常對職工進行質(zhì)量意識教育，提高職工對質(zhì)量的責任心，有計劃組織職工學習施工技術(shù)規(guī)范、操作規(guī)程，提高質(zhì)量管理水平。(3)堅持“兩個環(huán)節(jié)檢查”不放松，即開工檢查、驗收前檢查。(4)嚴把材料關(guān)，對于場內(nèi)一切材料做到先檢查后使用，不合格的不得使用。(5)堅持開展“質(zhì)量自檢”活動，努力提高工程質(zhì)量水平。(6)質(zhì)量管理確保體系（見附表二）。十、文明施工現(xiàn)場方法施工現(xiàn)場管理是公司管理水平的綜合反映，也是樹立公司形象的窗口，通過開展文明施工，達成縮短工期，創(chuàng)立優(yōu)良工程的目的，為此應(yīng)做到：1．做好現(xiàn)場工作坑四周的圍護欄。2．現(xiàn)場整潔有序，設(shè)備工具擺放整潔，員工宿舍干凈衛(wèi)生。3．集中施工垃圾，嚴禁亂倒廢舊油料，亂丟施工廢棄物，廢舊物品及時集中清理，不使有害物質(zhì)污染本地環(huán)境。4．廢棄泥漿指定排放地點，清運泥漿時，避免泥漿撒在公路上。5．夜間施工應(yīng)有安全警示燈。6．使用文明用語，展示公司形象，嚴禁說臟話。7．施工現(xiàn)場必須佩戴安全帽，穿著工作服。8．做好施工現(xiàn)場清潔及設(shè)備清潔工作。9．堅持班前安全教育，強化安全意識。10．設(shè)備吊裝、搬運須有專人負責。11．嚴格執(zhí)行安全操作規(guī)程。12．工作現(xiàn)場不得打鬧，聊天，視施工為兒戲。13．進入現(xiàn)場的管材、材料要堆放合理，擺放整潔。十一、施工現(xiàn)場安全方法施工之前組織全體人員學習水平定向鉆進的安全操作規(guī)程，提高全體人員的安全知識。（一）安全目的重大傷亡率為零，在施工過程中始終貫徹“安全第一，防止為主”的方針，嚴把安全關(guān)。（二）安全方法1．人身安全(1)各類施工人員首先應(yīng)掌握本崗位安全作業(yè)方法，熟悉有關(guān)崗位安全作業(yè)規(guī)程。(2)自覺接受安全防護知識的教育。(3)穿戴和使用安全防護用品，涉及安全帽、安全帶、安全鞋、工作手套、專用工作服等。(4)對于違反安全方法，可能造成個人安全事故或傷害的施工指令有權(quán)提出疑問直至回絕接受。2．健康保護方法(1)對施工作業(yè)區(qū)進行調(diào)查，制訂防止保健計劃和實施方案。(2)對全體職工進行衛(wèi)生保健知識和防止方法的教育。3．施工過程中采用的環(huán)保方法(1)施工中恪守有關(guān)環(huán)保的政策和規(guī)定。(2)貫徹各項規(guī)章制度和各級人員環(huán)保職責。(3)實施具體的環(huán)保培訓以及環(huán)保監(jiān)督和檢查。(4)在施工帶以外，不準隨意砍伐，推倒和軋壓樹木和植被。(5)不準亂挖采野生植物，不準破壞動物巢穴，不準隨意捕殺動物。(6)不準亂丟焊條頭，廢油、廢液等廢棄物要集中送到指定地解決，不準隨便亂倒生活污水、垃圾，應(yīng)將垃圾廢棄物進行集中焚燒、深埋或送指定地點解決，不準向河流中亂扔廢棄物。4．鉆機安全操作(1)鉆機操作人員須通過嚴格培訓，考核合格后方可上崗。(2)鉆機操作人員須按照規(guī)范嚴格操作，嚴禁違規(guī)操作。(3)鉆進前須對設(shè)備進行檢查，檢查范疇涉及動力站柴油、機油、冷卻水、液壓油、電解液用量、鉆機輪胎氣壓等，擬定設(shè)備能正常使用。(4)按潤滑操作手柄一定在中間位置，變速手把放于空檔位置。(5)按潤滑部位規(guī)定，加注充足的潤滑油或潤滑脂。(6)做好柴油機起動和運轉(zhuǎn)前的準備工作，然后開起柴油機。(7)鉆機固定時，應(yīng)根據(jù)技術(shù)人員規(guī)定，選擇合理的入土角度，然后固定牢固。(8)鉆機在鉆進過程中，應(yīng)時刻注意鉆機給進壓力及回轉(zhuǎn)壓力，壓力控制在10MPa下列。(9)在導向過程中，應(yīng)時刻注意水壓，應(yīng)控制在2－4MPa，當水壓過高時，應(yīng)關(guān)掉開關(guān)，檢查堵塞因素。(10)當導向鉆頭要出土時，應(yīng)關(guān)掉水泵或?qū)Ｈ素撠?，鉆頭前面不得有行人及工作人員，力確保施工安全。(11)導向孔完畢后，應(yīng)按工藝技術(shù)規(guī)定逐級合理進行擴孔。(12)回擴過程中，應(yīng)時刻注意鉆機的回拖壓力和旋轉(zhuǎn)壓力，水表壓力、旋轉(zhuǎn)壓力和回拖壓力應(yīng)控制在15MPa下列，水壓壓力不得不不大于4MPa。(13)在拖管前檢查拉孔器與鋼管焊接的牢固性及密封性，檢查分動器、擴孔器等部件的聯(lián)接安全性。(14)在回拖過程中，應(yīng)在允許范疇內(nèi)以最快的速度把管拉完。(15)在回拖過程中，應(yīng)時刻注意旋轉(zhuǎn)壓力、回拖壓力和水泵壓力，回拖壓力最大為21MPa。(16)鉆機表面經(jīng)常保持干凈，隨時去除泥漿、污垢、油污等雜物，保持滑軌清潔。(17)隨時注意檢查鉆機各部軸承部位、磨擦部位、動力頭和油泵、變速箱及液壓油箱的溫升狀況各部溫度不高于70℃，溫升不應(yīng)不不大于40℃，否則，應(yīng)停機檢查并消除引發(fā)發(fā)熱的因素。(18)隨時傾聽運動件的運轉(zhuǎn)響聲，如發(fā)現(xiàn)有激烈振動、敲擊、尖叫、不均勻等不正常的異聲時、應(yīng)立刻停機檢查解決。(19)密封處如有滲油現(xiàn)象，應(yīng)及時停機解決。(20)各緊固件應(yīng)保持牢固可靠，不得有松動現(xiàn)象。十二、人力資源計劃為使本工程按期、優(yōu)質(zhì)的交付甲方，我公司精選了一流的施工班子，組織了精湛的技術(shù)力量和有著豐富實踐經(jīng)驗的施工隊伍。1．生產(chǎn)組織構(gòu)造圖（見附表三）。2．項目經(jīng)理職責本施工項目管理全過程中，為了獲得各階段和最后目的的實現(xiàn)，在進行各項活動中就必須加強管理，施工項目管理的主體是以施工項目經(jīng)理為首的項目部，即作業(yè)管理，客體是施工對象、施工活動及有關(guān)生產(chǎn)要素。

⑴建立施工項目管理組織

①在本次施工任務(wù)中我公司選用了最具管理經(jīng)驗和施工經(jīng)驗的項目經(jīng)理。

②組建了細化的項目管理機構(gòu)，以擬定責、權(quán)、利。

③在恪守公司規(guī)章制度前提下根據(jù)本施工項目管理的需要制訂出本項目的管理制度。

⑵進行施工項目管理規(guī)劃①進行工程項目分解，形成施工對象分解體系，以擬定階段控制目的，從局部到整體地進行施工活動的組織和進行施工項目管理。

②編制好施工管理規(guī)劃，擬定管理點，形成文獻，以利執(zhí)行。

⑶進行施工項目目的控制

施工項目的目的有階段性目的和最后目的，實現(xiàn)各項目的是施工項目的管理，控制目的有下列幾項：

①進度目的

②質(zhì)量控制目的

③成本控制目的

④安全控制目的⑤文明控制目的⑷對施工項目的生產(chǎn)要素進行優(yōu)化配備和動態(tài)管理生產(chǎn)要素是施工項目目的得以實現(xiàn)的確保，涉及人力資源、材料、設(shè)備、資金和技術(shù)等。①分析各生產(chǎn)要素的特點。②按照一定原則、辦法對施工項目生產(chǎn)要素進行優(yōu)化配備，并對配備狀況進行評價。對施工項目的各項生產(chǎn)要素進行動態(tài)管理。（5）施工人員組織表（見附表四）。十三、重要機具使用計劃重要機具使用計劃表（見附表五）。十四、其它闡明1.本工程全部管道連接或交叉處的檢查井、閥門井的砌筑安裝和工作坑的路面恢復以及障礙段無法穿越而明敷管道全部的施工等，由甲方自行解決。2、在施工過程中發(fā)生的某些其它事情，如道路開挖許可、場地占用及賠補等，需由建設(shè)單位協(xié)調(diào)解