电力过河拉管方案

电力管道过沙子口河拉管施工方案一、工程概述1、工程概况由我单位承建的电力管道工程，#165-#166两井段需穿越跨沙子口河，管道形式为dn200×24孔集束管，管材为电力专用PE套管，焊接采用热熔机连接。

根据现场情况，决定采用水平定向钻进行非开挖施工。

该集束管分三次进行穿越，每次穿越8孔，共24孔。

管线在河下的埋深不小于3米，待铺管线一次性焊接，一次性回拖。

该地段土质为细砂，扩孔、拉管过程中要控制好泥浆配比，并时时监测。

2、工期安排：计划工期为20日历天。

3、质量目标：确保合格工程。

二、施工组织部署1、施工前准备工作1.1人员组织准备项目部内明确分工，各负其责，责任到人，以确保本工程按期完成。

同时选择施工素质高、技术全面的施工队伍进入现场。

1.2技术准备（1）组织工程施工技术人员参与设计单位、建设单位的施工图会审和企业内施工技术交底，了解施工特点和技术要求，熟悉施工操作规程和各项技术数据。

（2）根据敷设管道的管径尺寸，计算出管道孔的扩孔次数和每次回扩所使用的回扩器的规格。

（3）根据钻机操纵手册和导向仪的控制、精度要求，制定出详细的技术交底。

并向施工作业人员进行底。

（4）与钻机操作手共同制定出管道中线和高程的控制数据和纠偏措施。

1.3机械施工组织准备根据现场条件，详细计算好所需投入的机械设备，在可能的条件下，尽量采用机械化施工。

提前做好各机具的检修工作，并及时对所缺的个别机具练习外租。

1.4材料准备熟悉图纸的同时，预算员提供较准确的材料品种和数量，根据工期安排，合理计划材料进场时间。

并尽早安排好预制构件的制作。

材料进场后必须堆放整齐，水泥等材料应注意防潮。

2、施工部署2.1本工程属于新建工程，工期较短，应充分利用时间和空间合理安排平行施工，选派足够的劳动力和机械设备，拓展工作面，保证检查井与拉管平行施工。

2.2针对工程施工过程中发生的意外漏水、冒水现象，现场预备2台抽水设备，确保进度计划的实现。

2.3根据检查找出计划于实施的差距，采取相应的措施对施工进度进行调整。

可采取加班、多个班组作业的形式实现预定计划。

2.4做好进度、质量、安全检查记录。

三、各分部分项工程的主要施工方法1、主要工序的施工工艺及措施技术交底→现场勘察→导向孔轨迹设计→开挖工作坑→机械安装→调试→钻机导向回扩成孔→下管拖管→机具设备清理→砌井、回填、夯实。

2、现场勘察现场勘察资料一方面是导向孔轨迹设计的重要依据，另一方面也是决定施工难易程度、计算工程造价的基础。

现场勘察包括地表测量和地下勘察两部分，勘察资料必须精确、可靠。

2.1地表测量地表测量主要是对管线工程周围地形进行测量，先按施工区域地形及路线范围初步定出钻孔中线和地表走向，测量中心线地面的标高或相对高度，根据要求的铺管深度初步确定导向孔造斜长度、入射点位置、铺管长度、下管位置。

另外还应考虑施工用的钻机、泵站等设备放置操作所占用的场地和空间。

2.2地下勘察地下勘察包括地下原有管线及设备的勘查和土壤的勘查。

1)地下原有管线及设施勘查河道两侧地下往往有污水管、自来水管、电缆、通信电缆等，有时纵横交错，有些地方甚至还有基础或人防工程等。

导向孔设计时都应避开这些设施，并保持距这些设施一定的安全距离。

了解相关部门的管线资料、查找现场原有的井盖等标志、测量管线深度将有助于确定管线的准确位置。

对于金属管线或电缆线可用管线仪对其进一步验证。

2)土壤调查对定向钻进穿越土壤的调查，包括调查钻进技术、土壤力学参数及对颗粒尺寸分布曲线的分析。

土壤调查的目的是为了获得土层的全面的详细资料、不同土层之间的边界位置和特殊物理性能。

3、导向孔轨迹的设计导向孔轨迹设计是在管线剖面图的基础上，设计出钻孔的最佳曲线。

钻孔曲线越简单越好；弧型部分曲率半径越大越好。

下面介绍钻孔轨迹角度值的取得原则。

入土角和出土角应分别在6°至15°之间（取决于欲铺设的工作管直径等）。

所铺管的允许最小弯曲半径可以用下列公式计算。

然而，为了易于铺管，最小弯曲半径应尽可能大。

Rmin=206·DA·S/K (m)Rmin—最小弯曲半径（m）206—常数（Nm/mm2）DA—管材的外径（mm）S—安全系数K—管材的屈服极限（N/mm2）入土点或出土点与欲穿越的最近障碍物之间的距离（例如道路、沟渠等）至少应为5m。

与水体的最小距离至少应为5—6m，以保证不发生泥浆喷涌。

4、现场准备与传统的铺管方法完全不同，定向钻进只需要很小的施工场地。

场地大小取决于钻进长度、工作管直径和所钻地层情况。

定向钻进穿越工程需要两个分离的工作场地：设备场地（钻机的工作区）和工作管场地（与设备场地相对的钻孔出土点工作区）。

1)设备场地对于本穿越工程来说，设备的工作场地约为5m×10m，安装钻机的地基必须平整、坚实，必要时应用混凝土对钻机前支点处的地基进行加固。

安装钻机时应保证钻机导轨中线和设计导向孔轨迹在同一垂直面上，导轨和水平面夹角与设计的入射角一致，机上钻杆与地面交点在设计的入地点上。

2)工作管场地管材的工作场地一般应离出土点约10m左右，而宽度约为3—5m。

在施工时，应尽量设法将欲安装的管线做到以全长度一次拉入，并尽可能避免水平方向的弯曲。

5、施工人员在进驻工地后，首先要参照现场认真研究图纸内容，并参照所有调查及勘测结果，确定施工方案，然后确定检查井位置（工作坑）及钻机下钻位置，根据设计高程进行导向，回扩孔径至合理大小进行拖管。

特别是开挖的工作坑要根据土质情况，是否要求支护以防塌方。

开挖完毕，将基坑采用彩钢板围护，并在施工范围悬挂红灯示警。

6、钻机主要工作过程安装钻机，钻机进入指定位置后，按钻进曲线设计中心线固定钻机，并压入锚桩，连接上水管线，泥浆管路。

安装导向钻头，导向仪引导钻头钻进（根据设计高程），钻头出口处挖工作坑。

7、安装调试1)钻机进行施工前试运转，检查各部分是否运转正常2)钻井液（俗称泥浆）混配及使用：a、加入混配泥浆的水，要求ph值大于7且无可见杂质。

b、化学泥浆、膨润土、化学添加剂应根据现场土质状况进行调节混配，并在充分混合后再进行使用。

8、钻进及回扩1）钻导向孔及回扩采用步行追踪的方式，按照设计钻进曲线控制钻孔，随时监测钻进方向、深度、钻头板状态、信号棒温度，并与司钻手保持联系，钻进/回拖时严禁钻杆逆时针（往钻进方向看）旋转。

如果出现由于施工现场电磁干扰太大而无法准确控向的情况，则采用有线控向进行导向。

导向孔钻进过程必须进行旁站监理，并对钻进轨迹进行签证。

钻头到达出口工作坑，钻进工作完成，但是孔径还没有达到铺设要求。

本工程拟多次扩径，用Ф159mm 钻头回扩第一遍（用泥浆量每方水50Kg），用Ф273mm 钻头回扩第二遍（用泥浆量每方水50Kg）, 如此类推，直至孔径满足要求（通常情况下，扩孔直径达到铺管直径的1.5倍即可拉管），然后用清孔器清除孔内泥浆。

具体操作为：卸下钻头，在钻杆尾端连接孔径159mm的回扩头，回扩头后面再连接钻杆，开动钻机旋转、回拉扩头进行扩径。

回拉过程中必须不断加接钻杆，始终保持钻杆不能没入孔洞。

扩头回拉到达接驳坑，在接驳坑卸下159mm的回扩头，再在出口工作坑的钻杆尾端接上273mm的回扩头，如此类推。

（特别说明：根据PE管的外径大小，选择钻头尺寸大小，直至合适、合理为止），拉管时每节PE管都拉到指定位置，拉管结束后，所有机具设备应及时进行清理、检修并分类堆放。

2）回拖力理论估算F=（P0L-P1）*f*aF——管壁与孔壁间的摩擦力（KN）F——土与管壁间的摩擦系数（0.2-0.6）P——管子每米长的重量P1——管子所受的浮力L——铺管长度P=Ⅱ/4（D2-d2）*1*0.91*103*9.8*n D——管子外径尺寸（m）d——管子内径尺寸（m）n——一次回拖的管材根数a——安全系数（1.2-1.5）以上计算公式中，因整个过程管材受力较复杂且不断变化，会受诸如：管材、壁厚、土质、土层间隙、土层含水量及渗透性、泥浆原料、泥浆浓度、导向孔曲率半径等等因素影响而出现不同的情况。

在实际应用中，应初步估算，适时修正。

才能顺利完成施工。

泥浆采用膨润土、聚合物、润滑剂及添加剂混配的防沙体系。

3）泥浆用量估算估算公式：V=（Ⅱ/4）*（D2-d2）*L*系数T=t*V说明：不同孔径的泥浆用量应累加符号说明：V——需要泥浆体积（立方米）D——大回扩器的直径（米）d——小回扩器或导向孔的直径（米），注：在用同一直径回扩器进行多次回扩时，取d=0L——从入土点到出土点的穿越长度（米）系数——1.5至3（根据土质、管径、长度、回扩次数等选用）T——化学泥浆添加剂总用量（kg）T——每立方米水中加入的化学泥浆添加剂参考用量（kg）9、注浆和泥浆的处理在钻杆回拉扩径的过程中，必须通过钻杆注入膨润土浆，以减少摩擦，降低回转扭矩和回拉阻力，同时膨润土浆还有固壁防止孔洞塌土、冷却钻头的作用。

更重要的是通过旋转回扩头切削下来的泥土，会溶融在膨润土浆里，形成泥浆，流到出口工作坑的集浆坑里。

集浆坑里放设泥浆泵，把泥浆抽到泥浆池。

10、管道焊接及回拖1）管道焊接a、热熔连接前、后连接工具加热面上的无污物应用洁净棉布擦净。

b、热熔连接加热时间和加热温度应符合热熔连接工具生产厂和管材、管件生产厂的规定。

c、热熔连接保压冷却时间，不得移动连接件或连接件上不得施加任何外力。

d、管道连接前，管材固定在机架上，取下铣刀，闭合卡具，对管子的端面进行铣削，当形成连续的切削时，退出卡具，检查管子两端的间隙（不得大于3mm）。

电熔连接面应清洁干净，刮初表面皮。

e、热熔对接连接，两管段应各伸出卡具一定的自由长度，校对连接件，使其在同一轴线上，错边不宜大于壁厚的10%。

f、加热板温度适宜（220±10℃），当指示灯亮时，最好在等10分钟使用，以使整个加热板温度均匀。

g、温度适宜的加热板置于机架上，闭合卡具，并设系统的压力。

达到吸热时间后，迅速打开卡具，取下加热板。

应避免与熔融的端面发生碰撞。

h、迅速闭合卡具，并在规定时间内，匀速地将压力调节到工作压力，同时按下冷却时间按钮。

达到冷却时间后，在按一次冷却时间按钮，将压力降为零，打开卡具，取下焊好的管子。

i、卸管前一定要将压力降至为零，若移动焊机，应拆下液压软管，并做好接头防尘工作。

j、合格的焊缝应有两翻边，焊道翻卷的管外圆周上，两翻边的形状、大小均匀一致，无气孔、鼓泡和裂纹，两翻边之间的缝隙的根部不低于所焊管子的表面。

k、管道连接时，施工现场条件允许时，可在在沟槽上进行焊接，管口应临时堵封。

2)管道回拖（1）把钻杆与卸扣、扩孔器、分动器、回拖管线依次连接成一体，仔细检查每一个连接螺栓，确保每一个环节牢固、可靠。