定向钻拖管施工工艺及流程.doc

水平定向钻施工工艺及流程1、1工程重难点(1)管道上浮根据定向施工工艺,管道在拖拉过程中由于管道内空且比重小于泥浆比重,管道始终悬浮于孔道上部,造成拖拉力过大或高程偏差超过规范要求。(2)路面沉降根据本工程所处地质条件,该施工区间土质为粉质粘土,且地下水丰富,极易出现孔道塌方等,造成路面塌陷。1、2应对措施(1)管道上浮应对措施①根据现场地质条件,调整适宜得泥浆。②严格控制定向钻扩孔孔径。③在扩孔施工完成后,尽可能及时进行管道拖拉施工。④拖拉时严格控制拖拉速度。⑤焊接管道时预留足够长度,使管尾露出地面,且不封口。在拖拉施工过程中,自管尾向管道内注入清水,增加管道自重,避免管道上浮。(2)路面沉降应对措施PE管道拉通后,为避免路面塌陷,应及时采用孔内注浆加固法施工。压密注浆分单液注浆与双液注浆,根据土质情况及需达到得效果进行浆液选定。本次注浆选定如下:A液:水/水泥=0、75~1、5:1B液:水玻璃:35~40Be′外加剂:缓凝剂/水泥:2~3%;单液注浆采用A液,双液注浆采用A液与B液得混合浆液,双液浆得配合比为A液:B液=3:1。施工工艺技术2、1施工准备(1)管材准备进场得HDPE管材得公称压力、强度及环刚度必须满足设计要求,管材进场后将管材供应厂家得资质与管材得出厂合格证及厂家检测报告向项目监理部报审,经项目监理部审批同意后才能用于本工程。管材得外观颜色应一致,内壁光滑平整无毛刺、无划伤等缺陷。管材外壁应有统一得标识(生产企业、产品名称、公称直径、环刚度及生产日期等)。(2)轨迹设计1)平面轨迹严格依据设计图纸,现场测量放样出设计污水管道平面位置及相应检查井位。2)立面轨迹钻进前根据设计图纸要求得管道内底标高与相对应得原地面标高先计算出钻杆应达到得深度来为定向钻孔轨迹提供依据。定向钻孔轨迹线段由斜线段、曲线段、水平直线段(与管道排水坡度一致)等组成。入土造斜段与管道直线段之间及管道直线段与出土造斜段之间,由曲线段连接,该曲线段必须符合以下要求:①曲率半径大于钻杆最小允许曲率半径;②曲率半径大于管材最小允许曲率半径;造斜段水平距离为30m,根据现场实际情况选取适当入土点位置,入土角度不超过15度。出土点作为管道拖拉时得进口位置,出土角应小于入土角使管道更加平顺入孔,减少拖拉阻力。(3)施工测量1)平面控制放线平面控制及放线,依据现有边线,通过勘测方提供得控制点引测本工程得定位点,为保证施工各阶段控制点网,坐标及高程得准确,首先对施工现场内各控制桩加以保护。并把各控制点引测至现场外加以保护,以便竖向引测放线。同时要做闭合校核。施工前通过全站仪沿地面上拉管得中心线每3米设置一桩(有障碍物得除外),并沿拉管得中心线撒好白灰线且测出桩高程,算好桩高程与设计拉管流水面得关系。2)高程控制高程控制根据勘测方提供得水准点引测施工现场得高程控制点。根据本工程得实际情况,在现场选择固定得地方做临时水准点,并做好保护。高程控制采用两次仪器高程前后视等距测法,保持精度。为保证设计方向、位置得正确性,控制线得传递用经纬仪进行引测,保证平面位置得准确。标高控制测量时,以现场控制桩位标高引测水准为准,导向测量为主指导钻孔时得标高。(3)钻液得配置钻液得好与坏对于拉管施工得成败起到了极关键得作用。钻液具有冷却钻头、润滑钻具,更重要得就是可以悬浮与携带钻屑,使混合后得钻屑成为流动得泥浆顺利地排出孔外,既为回拖管线提供足够得环形空间,又可减少回拖管线得重量与阻力。残留在孔中得泥浆可以起到护壁得作用。本工程按以往施工经验与对类似地区地质情况得了解,配置钻进液。钻液由水、膨润土与聚合物组成。水就是钻液得主要成份,膨润土与聚合物通常称为钻液添加剂。钻液得品质越好与钻屑混合越适当,所制造得泥浆得流动性与悬浮性越好,回扩成孔得效果越理想,成功得概率越大。为改善泥浆性能,有时要加入适量化学处理剂。烧碱(或纯碱)可增粘、增静切力、调节PH值,投入烧碱量一般为膨润土量得2%。根据以上理论,本工程得钻液配合比初步确定为:膨润土20%,转液宝1%,水75%,2%膨润土重量得烧碱。2、2工艺流程2、2、1工艺简介利用用比钻杆外径略大得箭咀式小钻头打导向孔,钻杆从地面钻入,地面仪器接受由地下钻头内传送器发出得消息,控制钻头得方向与深度,钻成准确得定位导向孔。再利用导向孔,反向回扩,回扩时只将设计孔径内得原状土搅碎。最后利用清孔设备清出孔道内泥土,形成安管得通道。在钻进先导孔与扩孔时注水润滑钻具,扩孔搅碎孔内原状土时,要将孔内土搅拌形成塑性泥浆,在清孔时借助于机具得挤压,在孔壁上形成光滑得一层护壁泥皮,用以平衡孔道内得固岩压力,最终造成稳定光滑得安管通道。孔道成型后利用拉力机将管节拖拽入孔道内,完成安装工作。2、2、2工艺流程定向钻施工工艺流程详见图、2、2。图2、2、2定向钻施工