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1、定向钻施施工工艺艺1、 水水平定向向钻穿越越施工工工艺： 使使用水平平定向钻钻机进行行管线穿穿越施工工，一般般分为二二个阶段段：第一一阶段是是按照设设计曲线线尽可能能准确的的钻一个个导向孔孔；第二二阶段是是将导向向孔进行行扩孔，并并将产品品管线（一一般为PPE管道道，光缆缆套管，钢钢管）沿沿着扩大大了的导导向孔回回拖到导导向孔中中，完成成管线穿穿越工作作。1.1 钻导导向孔: 要根根据穿越越的地质质情况，选选择合适适的钻头头和导向向板或地地下泥浆浆马达，开开动泥浆浆泵对准准入土点点进行钻钻进，钻钻头在钻钻机的推推力作用用下由钻钻机驱动动旋转（或或使用泥泥浆马达达带动钻钻头旋转转）切削削地层，不
2、不断前进进，每钻钻完一根根钻杆要要测量一一次钻头头的实际际位置，以以便及时时调整钻钻头的钻钻进方向向，保证证所完成成的导向向孔曲线线符合设设计要求求，如此此反复，直直到钻头头在预定定位置出出土，完完成整个个导向孔孔的钻孔孔作业。见见示意图图一：钻钻导向孔孔。 钻机机被安装装在入土土点一侧侧，从入入土点开开始，沿沿着设计计好的线线路，钻钻一条从从入土点点到出土土点的曲曲线，作作为预扩扩孔和回回拖管线线的引导导曲线。1.2 预扩孔孔和回拖拖产品管管线： 一般般情况下下，使用用小型钻钻机时，直直经大于于2000毫米时时，就要要进行予予扩孔，使使用大型型钻机时时，当产产品管线线直径大大于Dnn3500
3、mm时时，就需需进行预预扩孔，预扩孔的直径和次数，视具体的钻机型号和地质情况而定。 回拖拖产品管管线时，先先将扩孔孔工具和和管线连连接好，然然后，开开始回拖拖作业，并并由钻机机转盘带带动钻杆杆旋转后后退，进进行扩孔孔回拖，产产品管线线在回拖拖过程中中是不旋旋转的，由由于扩好好的孔中中充满泥泥浆，所所以产品品管线在在扩好的的孔中是是处于悬悬浮状态态，管壁壁四周与与孔洞之之间由泥泥浆润滑滑，这样样即减少少了回拖拖阻力，又又保护了了管线防防腐层，经经过钻机机多次预预扩孔，最终成孔直径一般比管子直径大200mm，所以不会损伤防腐层。见示意图二：预扩孔和示意图三：回拖管线。 在在钻导向向孔阶段段，钻出出
4、的孔往往往小于于回拖管管线的直直径，为为了使钻钻出的孔孔径达到到回拖管管线直径径的1.311.5倍倍，需要用用扩孔器器从出土土点开始始向入土土点将导导向孔扩扩大至要要求的直直径。 地下下孔经过过预扩孔孔，达到到了回拖拖要求之之后，将将钻杆、扩扩孔器、回回拖活节节和被安安装管线线依次连连接好，从从出土点点开始，一一边扩孔孔一边将将管线回回拖至入入土点为为止。2、 水水平定向向钻施工工的特点点：2.1 定定向钻穿穿越施工工具有不不会阻碍碍交通，不不会破坏坏绿地，植植被，不不会影响响商店，医医院，学学校和居居民的正正常生活活和工作作秩序，解解决了传传统开挖挖施工对对居民生生活的干干扰，对对交通，环环
5、境，周周边建筑筑物基础础的破坏坏和不良良影响。2.2 现代代化的穿穿越设备备的穿越越精度高高，易于于调整敷敷设方向向和埋深深，管线线弧形敷敷设距离离长，完完全可以以满足设设计要求求埋深，并并且可以以使管线线绕过地地下的障障碍物。2.3 城城市管网网埋深一一般达到到三米以下下，穿越越河流时时，一般般埋深在在河床下下 918米米，所以以采用水水平定向向钻机穿穿越，对对周围环环境没有有影响，不不破坏地地貌和环环境，适适应环保保的各项项要求。2.4 采采用水平平定向钻钻机穿越越施工时时，没有有水上、水水下作业业，不影影响江河河通航，不不损坏江江河两侧侧堤坝及及河床结结构，施施工不受受季节限限制，具具有
6、施工工周期短短人员少少、成功功率高施施工安全全可靠等等特点。2.5 与与其它施施工方法法比较，进进出场地地速度快快，施工工场地可可以灵活活调整，尤尤其在城城市施工工时可以以充分显显示出其其优越性性，并且且施工占占地少工工程造价价低， 施工速速度快。2.6 大大型河流流穿越时时，由于于管线埋埋在地层层以下 9118mmm，地层层内部的的氧及其其他腐蚀蚀性物质质很少，所所以起到到自然防防腐和保保温的功功用，可可以保证证管线运运行时间间更长。3、 水水平定向向钻机系系统简介介： 各种种规格的的水平定定向钻机机都是由由钻机系系统、动动力系统统、控向向系统、泥泥浆系统统、钻具具及附助助机具组组成，它它们
7、的结结构及功功能介绍绍如下：3.1 钻钻机系统统：是穿穿越设备备钻进作作业及回回拖作业业的主体体，它由由钻机主主机、转转盘等组组成，钻钻机主机机放置在在钻机架架上，用用以完成成钻进作作业和回回拖作业业。转盘盘装在钻钻机主机机前端，连连接钻杆杆，并通通过改变变转盘转转向和输输出转速速及扭矩矩大小，达达到不同同作业状状态的要要求。3.2 动动力系统统：由液液压动力力源和发发电机组组成动力力源是为为钻机系系统提供供高压液液压油作作为钻机机的动力力，发电电机为配配套的电电气设备备及施工工现场照照明提供供电力。3.3 控控向系统统：控向向系统是是通过计计算机监监测和控控制钻头头在地下下的具体体位置和和其
8、它参参数，引引导钻头头正确钻钻进的方方向性工工具，由由于有该该系统的的控制，钻钻头才能能按设计计曲线钻钻进，现现经常采采用的有有手提无无线式和和有线式式两种形形式的控控向系统统。3.4 泥泥浆系统统：泥浆浆系统由由泥浆混混合搅拌拌罐和泥泥浆泵及及泥浆管管路组成成，为钻钻机系统统提供适适合钻进进工况的的泥浆。3.5 钻钻具及辅辅助机具具：是钻钻机钻进进中钻孔孔和扩孔孔时所使使用的各各种机具具。钻具具主要有有适合各各种地质质的钻杆杆，钻头头、泥浆浆马达、扩扩孔器，切切割刀等等机具。辅辅助机具具包括卡卡环、旋旋转活接接头和各各种管径径的拖拉拉头。穿越施工工现场布布置图 11 入入土点是是定向钻钻施工
9、的的主要场场所，钻钻机就布布置在该该侧，所所以施工工占地比比较大，DD330钻机的最小占地为3030M，当然也可以根据现场的实际情况作相应调整，DD60、DD-5的占地相应要小得多。 2出土点点一侧主主要作为为管道焊焊接场地地，在出出土点应应有一块块2020MM的场地地作为预预扩孔、回回拖时接接钻杆和和安装其其他设备备时使用用；在出出土点之之后有一一条长度度与穿越越长度相相等的管管线焊接接作业带带。穿越实例例大沽沙穿穿越钻机机场地布布置 19998年年9月到到10月月之间，在在天津塘塘沽大沽沽沙海河河，我公公司仅用用45天天时间完完成了两两条22198，一一条44269，长长度为9960米米的
10、管道道穿越。大沽沙穿穿越焊接接场地（只只显示了了两条管管道）水平定向向钻穿越越施工工工艺流程程图 使用用水平定定向钻技技术穿越越河流和和其它障障碍物的的施工方方法在世世界范围围内得到到了广泛泛的运用用。水平平定向钻钻穿越承承包商协协会认为为：在工工程项目目招投标标过程中中，水平平定向钻钻承包商商应设法法获取尽尽可能多多的相关关信息以以提出完完整并具具竞争力力的报价价，承包包商在开开工前应应该获得得以下信信息，以以保证日日后的工工作可以以顺利进进行，并并在此条条件下完完成工程程项目的的施工，同同时足够够的施工工前的各各类信息息还可以以保证施施工过程程更安全全，减少少对周围围环境的的破坏，使使工程
11、进进行的更更顺利。一、概 述 A、发发展与使使用 水平平定向钻钻技术最最早出现现在700年代，是是传统的的公路打打孔和油油田定向向钻井技技术的结结合，这这已成为为目前广广受欢迎迎的施工工方法，可可用于输输送石油油、天然然气、石石化产品品、水、污污水等物物质和电电力、光光缆各类类管道的的施工。不不仅应用用于河流流和水道道的穿越越，同时时还广泛泛应用于于高速公公路、铁铁路、机机场、海海岸、岛岛屿以及及密布建建筑物、管管道密集集区等。 B、技技术限制制 定向向钻施工工技术首首先应用用于美国国海岸地地区的冲冲积层穿穿越，现现在已经经能够开开始在粗粗沙、卵卵石、冰冰碛和岩岩石地区区等复杂杂地质条条件下进
12、进行穿越越施工。最最长的穿穿越施工工已达660000英尺、管管道直径径为188英寸。 C、优优势 事实实证明：水平定定向钻穿穿越是对对环境影影响最小小的施工工方法。这这项技术术同时还还可以为为管道提提供最的的保护层层，并相相应减少少了维护护费用，同同时不会会影响河河流运输输并缩短短施工期期，证明明是目前前效率最最高，成成本最低低的穿越越施工方方法。 D、施施工过程程和技术术 1、导导向孔：导向孔孔是在水水平方向向按预定定角度并并沿预定定截面钻钻进的孔孔，包括括一段直直斜线和和一段大大半径弧弧线。在在钻导向向孔的同同时，承承包商也也许会选选择并使使用更大大口径的的钻杆（即即冲洗管管）来屏屏蔽导向
13、向钻杆。冲冲洗管可可以起到到类似导导管的作作用，还还可以方方便导向向钻杆的的抽回和和更换钻钻头等工工作。导导向孔的的方向控控制由位位于钻头头后端的的钻杆内内的控制制器（称称为弯外外壳）完完成。钻钻进过程程中钻杆杆是不做做旋转的的，需要要变换方方向时若若将弯外外壳向右右定位，钻钻进路线线即向右右沿平滑滑曲线前前进。钻钻孔曲线线由放置置在钻头头后端钻钻杆内的的电子测测向仪进进行测量量并将测测量结果果传导到到地面的的接收仪仪，这些些数据经经过处理理和计算算后，以以数字的的形式显显示在显显示屏上上，该电电子装置置主要用用来监测测钻杆与与地球磁磁场的关关系和倾倾角（钻钻头在地地下的三三维坐标标），将将测
14、量到到的数据据与设计计的数据据进行对对比，以以便确定定钻头的的实际位位置与设设计位置置的偏差差，并将将偏差值值控制在在允许的的范围之之内，如如此循环环直到钻钻头按照照预定的的导向孔孔曲线在在预定位位置出土土。 2、预预扩孔： 导向向孔完成成后，要要将该钻钻孔进行行扩大到到合适的的直径以以方便安安装成品品管道，此此过程称称为预扩扩孔，（依依最终成成孔尺寸寸决定扩扩孔次数数）。例例如，如如需安装装36英英寸管线线，钻孔孔必须扩扩大到448英寸寸或更大大。通常常，在钻钻机对岸岸将扩孔孔器连接接到钻杆杆上，然然后由钻钻机旋转转回拖入入导向孔孔，将导导向孔扩扩大，同同时要将将大量的的泥浆泵泵入钻孔孔，以
15、保保证钻孔孔的完整整性和不不塌方，并并将切削削下的岩岩屑带回回到地面面。 3、回回拖管道道：预扩扩孔完成成以后，成成品管道道即可拖拖入钻孔孔。管道道预制应应在钻机机对面的的一侧完完成。扩扩孔器一一端接上上钻杆另另一端通通过旋转转接头接接到成品品管道上上。旋转转接头可可以避免免成品管管道跟着着扩孔器器旋转，以以保证将将其顺利利拖入钻钻孔。回回拖由钻钻机完成成，这一一过程同同样需要要大量泥泥浆配合合，回拖拖过程要要连续进进行直到到扩孔器器和成品品管道自自钻机一一侧破土土而出。二、现场场布局和和设计 A、道道 路 施工工现场两两侧都需需要重型型设备，为为缩减成成本，通通往两侧侧施工现现场的道道路应尽
16、尽可能利利用现有有道路以以减少新新修道路路距离，或或利用管管道线路路的施工工便道，所所有相关关道路使使用权的的协议都都应由业业主提供供，在投投标阶段段再来讨讨论这些些问题为为时已晚晚。 B、工工作场地地 1、钻钻机一侧侧钻钻机施工工场地至至少需要要30MM（1000FT）宽宽，长445M（1500FT）的的面积。该该面积从从入土点点算起，入入土点应应位于规规定的区区域内至至少3MM（10FFT）处处，同时时由于许许多钻机机配套的的设备或或配件没没有规定定的存放放地点，所所以钻机机一侧施施工现场场可由许许多不规规则的小小块组成成，以便便节省占占地面积积，现场场尽量要要平整，坚坚硬，清清洁，以以便
17、有利利于进行行施工。由由于穿越越施工时时需要大大量的淡淡水供搅搅拌泥浆浆用，所所以施工工现场要要尽量靠靠近水源源或便于于连接自自来水管管道的地地方。 2、管管道一侧侧-为便便于预制制成品管管道，管管道一侧侧要有足足够长度度的施工工现场，这这也是要要重点考考虑的事事情。现现场宽度度应满足足管道施施工的需需要（一一般为112-118米）。同同样在出出土点一一侧也需需要300米（1000FT）宽宽乘以445米（1500FT）长长的施工工现场。总总长度以以能够摆摆放下所所预制的的管道为为准，（场场地的总总长度一一般为穿穿越管道道长度再再加上330米，）在在回拖前前，要将将管道预预制完成成，包括括焊接，
18、通通球，试试压防腐腐等工序序，在回回拖过程程中，不不能再进进行管道道的连接接工作，因因为回拖拖过程是是要连续续进行的的，若此此时进行行管道连连接将可可能造成成地下孔孔洞的塌塌方，极极可能造造成整个个工程施施工的失失败。 C、施施工现场场勘察 一旦旦施工地地点确定定，应对对相应区区域进行行勘测并并绘制详详细准确确的地质质地貌图图纸。最最终施工工的精度度取决于于这一勘勘测结果果的精度度。 D、施施工设计计参数 1、覆覆盖层厚厚度-考考虑的因因素包括括所穿越越河流的的流量特特征，季季节性洪洪水冲刷刷深度，未未来河道道的加宽宽和加深深，现有有管道和和电缆的的位置等等因素。一一旦确定定了施工工地点并并完
19、成地地质调查查，穿越越层的厚厚度也就就确定了了，一般般来说，覆覆盖层应应至少是是6米（20FFT）厚厚。以上上仅是针针对河流流穿越而而言的，对对于其它它障碍物物的穿越越会有另另外的要要求。 2、钻钻进角和和曲率半半径-在在大多数数穿越施施工中，入入土角通通常选择择在8-122度之间间，多数数施工应应首先钻钻一段斜斜直线，然然后再钻钻一段大大半径曲曲线。此此曲线的的曲率半半径由成成品管线线的弯曲曲特性决决定，随随直径增增大而增增大，钢钢管道曲曲率半径径的拇指指法则是是1000FT/IN（一一般取管管道直径径的1000012000倍）。斜斜直线将将导向孔孔曲线按按照预定定的走向向引导到到设计的的深
20、度，然然后是一一段在此此深度上上的长长长的水平平直线，然然后到达达向上的的弯曲点点再到出出土点。出出土角应应控制在在5-112度之之间，以以便于成成品管道道的回拖拖。 E、钻钻孔施工工 所有有的测向向控向工工具都包包括地下下测量电电子设备备和地面面接收设设备，可可以测得得钻头所所在位置置的磁方方位角（用用于左/右控制制）和倾倾斜角（上上/下控控制）以以及钻头头的钻进进方向。 1、精精度：穿穿越施工工精度很很大程度度上取决决于磁场场的变化化。例如如，大型型钢结构构（桥梁梁，桩基基，其它它管道）和和电力线线路会影影响磁场场读数。而而穿越出出土点的的导向孔孔目标偏偏差值应应控制在在左右33米（10F
21、FT），长长度3米10米米（-110330FTT）的范范围内。 2、完完工图纸纸：一般般来说，导导向孔的的测量和和控制应应在钻导导向孔时时每钻进进一根钻钻杆或隔隔9米（30FFT）测测量计算算一次。以以上测量量计算完完成的导导向孔施施工图纸纸承包商商应向业业主提供供。也有有采用替替代方法法如陀螺螺仪，穿穿地雷达达和智能能清管球球用来做做定位工工作。三、地质质调查 A、探探孔数量量 探孔孔数量取取决于计计划穿越越地点的的地层情情况及穿穿越长度度。如果果穿越长长度为3300米米（10000FTT），在在两侧的的穿越工工地各钻钻一个钻钻孔就足足够了，如如果钻孔孔结果表表明该地地区地质质状况比比较单一
22、一，就不不必进行行进一步步的钻探探取样。如如果勘探探报告表表明该地地区地质质条件比比较复杂杂，或者者发现有有岩石或或有粗沙沙层存在在，这时时就需要要做进一一步的详详细的地地质调查查。长距距离大口口径穿越越施工时时，如出出现粗砂砂，卵石石，风化化岩或硬硬岩应每每隔1880米-2400米（6600-8000FTT）取样样一次，若若有明显显迹象表表明地质质结构异异常复杂杂，这时时就需要要打更多多的地质质探孔进进行更多多的采样样工作。所所有采样样探孔都都应沿穿穿越断面面方向，采采样深度度以计划划的穿越越深度为为准。如如有可能能，取样样探孔最最好选在在穿越中中线一侧侧约8米米（25FFT）处处。勘探探任
23、务完完成后，探探孔必须须封好以以防止在在施工过过程中的的泥浆泄泄漏。 B、探探孔深度度 所有有的探孔孔深度都都应至少少达到穿穿越点以以下122米（40FFT）或或预定的的穿越深深度以下下6米（20FFT），两两者之中中取其大大者。有有时将穿穿越深度度定的深深一些或或实际穿穿越曲线线比设计计的位置置深一些些，无论论对承包包商还是是对业主主来说都都是很有有益的，关关键是穿穿越位置置要选在在地层结结构一致致的利于于成孔的的地层中中进行，这这样才利利于穿越越的成功功。 C、土土壤的标标准分类类 一名名合格的的地质技技师或地地质学者者，应能能依据统统一土壤壤分类系系统或AASTMM设计书书D-22487
24、7和D224888对材料料进行分分类。能能够拥有有一份由由现场技技师或钻钻探公司司提供的的现场钻钻探记录录，对以以后的施施工将是是非常有有益的，此此记录会会包括对对材料的的目测分分类以及及由钻探探公司根根据取样样结果对对地层结结构所做做的解释释和评价价。 D、标标准穿刺刺测试 SPPT为了了更好地地确定颗颗粒材料料的密度度，地质质工程师师通常会会依据AASTMM规范DD15886做标标准穿刺刺测试SSPT。这这是一种种现场测测试方法法，利用用标准重重量的重重锤将勺勺形取样样器打入入土层中中的一定定深度，记记录下进进入到112寸深深时的击击打次数数。所获获数据即即为标准准穿刺阻阻力值并并可用于于
25、估算试试验地点点非聚合合土壤的的相对密密度。也也有些钻钻探公司司会选择择在结合合性土壤壤或岩石石地区进进行小范范围的这这项试验验，以此此来确认认密实土土壤的一一致性及及岩石的的硬度。 E、取取芯取样样法 多数数地质勘勘探公司司更喜欢欢使用取取芯取样样器来获获取地下下岩心的的样本，这这些测试试一般根根据ASSTM规规范D-15887进行行。除取取样器为为液压驱驱动的有有锋利切切割刃的的薄壁无无逢钢筒筒外，此此类测试试类似上上述标准准穿刺测测试。需需要的液液压数值值可在现现场记录录中找到到，这种种方法可可取到相相对完整整的样本本以便对对其进行行更详细细的试验验室分析析。样本本可在现现场利用用手持式
26、式穿刺仪仪分析，对对于定向向穿越来来说，通通常使用用上述切切割式勺勺状取样样器即可可满足施施工需要要。 F、颗颗粒度分分析 将样样品进行行颗粒度度筛网分分析，是是对于用用切割式式勺状取取样器在在施工现现场取得得的颗粒粒状物质质所进行行的一种种机械试试验，这这些样品品被送到到试验室室，在通通过一系系列的筛筛网后，根根据其颗颗粒的大大小和重重量得出出不同粒粒径的百百分比，这这是最重重要的试试验之一一。 G、岩岩石情况况 如果果在土壤壤勘测中中发现岩岩层的存存在，必必须确定定岩层类类型，相相对硬度度和非限限定性压压缩强度度，要由由专业勘勘探公司司利用金金刚石钻钻头取芯芯桶进行行取样，典典型的岩岩心样
27、本本直径为为50毫毫米（22英寸）。岩岩石类型型由地质质专家根根据岩心心与总取取心长度度关系对对岩石进进行质量量分类，岩岩石硬度度依据岩岩石与以以知硬度度的十种种材料相相比较得得知，压压缩强度度通过精精确测量量岩心然然后进行行压缩实实验取得得。这些些数据属属于岩石石的物理理参数，以以便于确确定采用用什么类类型的穿穿越设备备和钻头头，并且且穿越进进尺也可可以估计计到。非开挖顶顶管的具具体施工工工程(5)施施工方法法导向钻钻管法的的施工工工艺 地质质勘察穿越曲曲线设计计测量量磁方位位角钻钻机就位位钻导导向孔扩孔回拖环境保保护地地貌恢复复导向钻钻管法的的工作原原理 水平平导向钻钻机的工工作原理理是：
28、在在施工时时，按照照设计的的钻孔轨轨迹(一一般为弧弧形)，采采用可从从地表钻钻进的钻钻机先钻钻一个近近似水平平的导向向孔，然然后在导导向钻头头后换上上大直径径的扩孔孔钻头和和直径小小于扩孔孔钻头的的待铺设设工作管管线，然然后进行行反向扩扩孔，同同时将待待铺管线线回拉入入钻孔内内，当全全部钻杆杆被拖回回时，铺铺管工作作同时也也就完成成了。此此工程根根据地质质情况计计划采用用分级扩扩孔，共共分2级级扩孔，再再回拖管管线的方方法，进进行穿越越施工。设备就就位、安安装、调调试 钻机机就位前前对机施施工场地地进行平平整(220m30mm)，保保证设备备通行及及进出场场。设备备及材料料存放场场地须高高出自
29、然然地面不不小于115cmm，推平平、碾压压，并设设断面不不小于003mm03m的边边沟。打打好轴线线后，根根据入土土点、入入土角度度结合现现场实际际情况使使钻机准准确就位位。钻机机设备、泥泥浆设备备、固控控设备安安装完成成后，对对设备进进行调试试、检查查、测试试，确保保设备安安全运行行。控向向设备仪仪器安装装完成后后，对其其进行调调试，确确保导向向孔的精精度。入入土端泥泥浆储运运坑(22m4m2m)及及出土端端泥浆储储运坑(2m3m2m)。多多余泥浆浆由吸污污车集中中清运。浆浆储运坑坑(2mm4m2m)及及出土端端泥浆储储运坑(2m3m2m)。多多余泥浆浆由吸污污车集中中清运。钻导向向孔 本
30、穿穿越工程程穿越段段地质条条件暂按按类土考考虑，根根据地层层情况，选选择并设设计出导导向孔轨轨迹曲线线。钻导导向孔的的成功与与否关键键在于如如何防止止塌方的的问题，故故此在钻钻导向孔孔时按照照地质构构造的不不同详细细制定出出合理的的泥浆配配比方案案，规定定在不同同的地质质情况下下选用不不同的泥泥浆配方方，该工工程中需需加适量量大分子子聚合物物及一些些多功能能处理剂剂，增加加泥浆的的粘度、降降低泥浆浆的失水水，使其其性能控控制在密密度1021005gcm。左左右、粘粘度455555s、失失水100mL，以以利于更更好的保保护孔壁壁，提高高泥浆在在孔洞中中的悬浮浮携带能能力。在在造斜段段使用的的泥
31、浆中中添加适适量的润润滑剂，降降低孔壁壁的摩擦擦系数，从从而可以以防钻具具粘卡。 为保保证预扩扩孔及回回拖工作作的顺利利进行，钻钻导向孔孔时要求求造斜段段应严格格按设计计曲线钻钻进。经经过对轴轴线及钻钻机就位位情况进进行校准准，检查查无误后后方能开开始钻进进施工。探探头装入入探头盒盒后，标标定、校校准后再再把导向向钻头连连接到钻钻杆上，转转动钻杆杆测试探探头发射射信号是是否正常常，回转转钻进22m后方方可开始始按照设设计轨迹迹进行穿穿越。控控向设备备宜采用用有缆控控向系统统，以提提高钻进进的准确确性，导导向孔完完成后经经检查合合格后方方可进行行预扩孔孔。预扩孔孔及磨孔孔 a预扩孔孔采用一一台F
32、DDP330型导导向钻机机进行预预扩孔，边边扩孔边边打入泥泥浆，视视旋转压压力及回回拉压力力逐渐加加大扩孔孔级别。预预扩孔采采用导向向钻机进进行预扩扩孔，边边扩孔边边打入泥泥浆，视视旋转压压力及回回拉压力力逐渐加加大扩孔孔级别。 b扩孔次次数需视视钻机回回转压力力及回拖拖压力而而定。扩扩孔级别别如下： 使用用3220mmm螺旋扩扩孔钻头头扩一遍遍。 使用用4550mmm螺旋扩扩孔钻头头扩一遍遍。 c扩孔前前要做好好泥浆循循环系统统的准备备工作，FFDP30型型导向钻钻机配套套的泥浆浆系统工工作性能能，每小小时的最最大工作作流量为为5m33，则泥泥浆泵每每一个工工作日的的最大循循环流量量为122
33、0m33，在入入土点、出出土点旁旁各开挖挖一个泥泥浆坑，并并配有清清运泥浆浆的专用用设备。保保证施工工现场的的清洁卫卫生，做做到文明明施工。拖管 a拖管采采用专门门的回拖拖器，同同时采用用边打泥泥浆边旋旋转回拖拖的方法法。从而而保证钢钢管防腐腐层不被被破坏。 b旋转分分动器采采用特制制的结构构。 c扶正器器与工作作管的连连接要牢牢固，并并要求工工作管与与拉管器器的连接接要牢固固、安全全、密封封，作到到可靠。 d采用小小比重高高粘度泥泥浆，加加入适合合地质结结构的泥泥浆处理理剂和管管孔润滑滑剂等措措施以减减少回拖拖时的阻阻力，减减小钻机机工做负负载。 e在22739钢管管回拖前前，验证证扩孔后后
34、孔内是是否有充充足泥浆浆，以便便回拖中中起到护护壁润滑滑作用。 f经确认认钢管焊焊接、防防腐合格格后，将将钢管拖拖人端与与回拖器器连接牢牢固，检检查所有有回拖系系统(含含设备、工工艺保障障措施)是否处处于最佳佳状态。 g回拖前前，在待待回拖27339钢钢管下，每每间隔220m摆摆放1个个托辊，并并用吊车车配合，以以防止在在回拖中中擦伤钢钢管外壁壁。 h回拖启启动后，要要作到平平稳、匀匀速(回回拖中不不能停留留)，速速度控制制在008mms。操操作手时时刻观察察回拖压压力变化化，及时时上报，以以便采取取必要措措施，使使钢管顺顺利回拖拖成功。 i拖管时时，大部部分泥浆浆将循环环使用，需需挖两个个坑
35、暂存存，一个个为泥浆浆倒坑一一个为净净化好的的泥浆坑坑。地形地地貌的恢恢复 工作作管回拖拖完毕后后，清理理现场并并撤出所所用施工工设备，恢恢复场地地的地形形地貌。 施工工过程图图详见图图1。 该工工程的顺顺利完成成，创造造了中山山市有史史以来最最大的以以定向钻钻非开挖挖方式过过河的管管道煤气气工程历历史，将将使石岐岐河以北北的城区区及港口口镇居民民和工商商企业能能够用上上安全、清清洁、方方便及源源源不断断的港华华代天然然气，促促进该地地区经济济快速发发展，提提高人民民生活水水平，并并为明年年天然气气的到来来奠定了了基础。 3 结语 上述述的非开开挖技术术，不但但减少路路面开挖挖，降低低施工费费
36、用及解解决一些些在传统统开挖术术不能施施工的问问题，而而且在修修复旧管管道及安安装难度度高的工工程时；在西气气东输、广广东LNNG工程程中大规规模的管管道管网网的铺设设；天然然气作为为清洁环环保能源源的普及及使用，使使其在天天然气置置换工程程时；为为保证向向客户供供气不致致大幅间间断，和和安装分分区调压压阀及管管道时；在环型型管网完完成后，如如需要更更新旧有有的煤气气管道时时，发挥挥了相当当大的优优势。非非开挖技技术代替替土建施施工(挖挖槽埋管管法)，这这不但燃燃气施工工技术上上又一跃跃进，还还体现了了施工技技术的高高速发展展和科技技现代化化。 图11 歧江江河东明明大桥西西侧穿越越工程穿穿越
37、曲线线 注：(1)本图所所注单位位为m；(2)曲率半半径4888m。最最大深度度10mm；(33)入土土点在河河南侧，入入土角=100(44)出土土点在河河北侧，出出土角=6(5)水平穿穿越长度度2800m。旋挖钻施施工安全全技术交交底旋挖钻机机是一种种适合建建筑基础础工程中中成孔作作业的施施工机械械广泛泛用于市市政建设设、公路路桥梁、高高层建筑筑等地基基础施工工工程，配配合不同同钻具，适适应于干干式（短短螺旋），或或湿式（回回转斗）及及岩层（岩岩心钻）的的成孔作作业，旋旋挖钻机机具有装装机功率率大、输输出扭矩矩大、轴轴向压力力大、机机动灵活活，施工工效率高高及多功功能特点点。旋挖挖钻机适适应
38、我国国大部分分地区的的土壤地地质条件件，使用用范围广广，基本本可满足足桥梁建建设，高高层建筑筑地基础础等工程程的使用用目前前，旋挖挖钻机已已被广泛泛推广于于各种钻钻孔灌注注桩工程程。因此此对旋挖挖钻机的的施工准准备与常常用清水水施工工工艺进行行技术上上探讨有有着十分分重要的的意义。 一、施施工准备备 1、资资料准备备 （11）开工工前应具具备场地地工程地地质资料料和必要要的水文文地质资资料，桩桩基工程程施工图图及图纸纸会审纪纪要。 （22）场地地和邻近近区域内内的地下下管线（管管道、电电缆）、地地下构筑筑物、危危险建筑筑、精密密仪器车车间等的的调查资资料。 （33）主要要施工机机械及其其配套设
39、设备的技技术性能能资料，所所需材料料的检验验和配合合比试验验，对所所需的材材料必需需作材料料的物理理性能试试验，并并委托有有资历的的试验室室根据所所用的原原材料作作好混凝凝土的配配合比试试验。 （44）具有有有效的的桩基工工程的施施工组织织设计或或施工方方案，有有关载荷荷、施工工工艺的的试验参参考资料料。 会审审图纸 作好好详细的的安全技技术交底底，施工工前充分分发扬民民主，调调动职工工的积极极性、创创造性，使使参与施施工的全全体职工工参加对对施工方方案的讨讨论，提提高对安安全生产产质量保保证的重重视，并并对各部部门进行行考评。 2、施施工机械械与设备备 用的的测量仪仪器，如如、经纬纬仪、水水
40、准仪、钢钢卷尺、旋旋挖钻孔孔机、电电焊机等等机械设设备须有有出厂合合格证。施施工所需需要的设设备建议议参见表表1： 3、中中小型机机具的要要求 （11）搅拌拌机 机体体安装坚坚实平稳稳、搭有有防雨操操作棚；各类离离合器、制制动器、钢钢丝绳、防防护 罩必必须安全全、可靠靠有效；操作手手应持证证上岗；必须有有良好的的单独接接地。 （22）手持持电动工工具 必须须单独安安装漏电电保护器器；防护护罩安全全有效；外壳必必须有接接地或接接零；橡橡皮线不不准破损损。 （33）电焊焊机 有可可靠的防防雨措施施；有良良好的接接地或接接零保护护；一、二二次线接接线处应应有齐全全的防护护罩；二二次线应应使用线线鼻子
41、；配线不不许乱搭搭、乱拉拉，焊把把绝缘良良好；焊焊工持证证上岗。 （44）气瓶瓶 各类类气瓶有有明显的的色标和和防震圈圈，不准准在露天天曝晒；乙炔气气和氧气气瓶距离离应大于于5m；乙乙炔气瓶瓶在使用用时必须须装回火火防止器器；皮管管应用夹夹头紧固固；操作作人员必必须持证证上岗。 4、安安装钻具具 钻具具具有一一定的刚刚度，在在钻进中中或其他他操作时时，不产产生移动动和摇晃晃，钻具具的安装装应符合合生产厂厂家的标标准。施施工时可可配用短短螺旋钻钻头、回回转斗，岩岩心钻头头，岩心心回转钻钻头等各各种规格格的钻头头。施工工时，根根据不同同的土壤壤、地质质条件按按下列规规定选择择不同的的旋挖钻钻孔机的
42、的钻头：短螺旋旋钻具，适适用于地地下水位位以上的的粘性土土、粉土土、填土土，中等等密实以以上的砂砂土，风风化岩层层。螺旋旋回转头头，采用用泥浆护护壁，适适用于地地下水位位以上的的粘性土土、粉土土、砂土土、填土土、碎石石土及风风化岩层层。岩心心螺旋钻钻头，适适用于碎碎石土、中中等硬度度的岩石石及风化化岩层。岩岩心钻头头，适用用于风化化岩层及及有裂纹纹的岩石石。钻头头规格由由用户据据实际工工程的情情况选购购选配。 5、常常用清水水施工工工艺 钻孔孔机的旋旋挖钻进进成孔工工艺：旋旋挖成孔孔首先是是通过底底部带有有活门的的桶式钻钻头回转转破碎岩岩土，并并直接将将其装入入钻头内内，然后后再由钻钻孔机提提
43、升装置置和伸缩缩式钻杆杆将钻头头提出孔孔外卸土土，这样样循环往往复，不不断地取取土卸土土，直至至钻至设设计深度度。对粘粘结性好好的岩土土层，可可采用干干式或清清水钻进进工艺，无无需泥浆浆护壁。而而对于松松散易坍坍塌地层层，或有有地下水水分布，孔孔壁不稳稳定，必必须采用用静态泥泥浆护壁壁钻进工工艺，向向孔内投投入护壁壁泥浆或或稳定液液进行护护壁。以以下仅对对旋挖干干取土成成孔法施施工工艺艺进行探探讨。 （11）清水水施工工工艺的成成孔工艺艺流程： 在成成孔过程程中不需需泥浆护护壁，而而是钻头头在慢速速旋挖过过程中自自造的泥泥浆对孔孔壁起到到一定稳稳定作用用，在旋旋挖钻进进过程中中，钻头头往返于于
44、孔底与与地表之之间，所所形成的的孔壁比比较粗糙糙。旋挖挖钻孔灌灌注桩的的桩土之之间的咬咬合作用用较强，能能较好地地反映出出混凝土土桩体与与黄土及及粉质粘粘土之间间的相互互作用效效应。工工艺流程程见图11。 （22）场地地布置原原则 根据据设计要要求合理理布置施施工场地地，先平平整场地地、清除除杂物、换换除软土土、夯打打密实。在在进行场场地整平平后，组组织有资资格的测测量放样样人员，将将所有桩桩位放出出，钉好好十字保保护桩，做做好测量量复核，并并记录放放样数据据备案；规划行行车路线线时，使使便道与与钻孔位位置保持持一定的的距离；以免影影响孔壁壁稳定；施工场场地为旱旱地而且且在施工工期间地地下水位
45、位在原地地面以下下时，将将场地平平整夯实实，清除除杂物；场地位位于浅水水时，采采用筑岛岛后在顶顶面安装装钻孔机机，筑岛岛顶面高高出施工工水位110mm左右；钻孔机机底盘不不宜直接接置于不不坚实的的填土上上，以免免产生不不均匀沉沉陷；钻钻孔机的的安放位位置应考考虑钻孔孔施工中中孔口出出土清运运的方便便。 （33）桩位位放样 桩位位放样，按按“从整整体到局局部的原原则”进进行桩基基的位置置放样，进进行钻孔孔的标高高放样时时，应及及时对放放样的标标高进行行复核。采采用全站站仪准确确放样各各桩点的的位置，使使其误差差在规范范要求内内。 （44）钻孔孔机就位位 钻孔孔机就位位时，要要事先检检查钻孔孔机的性性能状态态是否良良好。保保证钻孔孔机工作作正常。 （55）埋设设钢护筒筒 （66）在准准确放样样的前提提下埋设设护筒，埋埋设护筒筒的方法法和要求求，应符符合JTTJ0441889（以以下简称称规范范）的的规定。如如果钻孔孔是在陆陆地上进进行的，则则一般采采用挖坑坑法，比比较简单单易行。 （77）钢护护筒埋设设工作是是旋挖钻钻孔机施施工的开开端，钢钢护筒平平面位置置与垂直直度应准准确，钢钢护筒周周围和护护筒底脚脚应紧密密，不透透水。 （88）埋设设钢护筒筒时应通通过定位位的控制制桩放样样，把钻钻孔机钻钻孔的位