非开挖定向钻穿越复杂地层铺管的施工技术浅谈
非开挖水平定向穿越铺设地下管线施工技术
Ｏ 前 言
非开 挖水 平定 向穿 越铺设 地 下管线 是 一种 正在
详细 测 量各管 线 的位 置 、 向及 深 度 ， 好 记录 和标 走 做
［ ］ ｌａ Ｍａａ ｅａ ． ｅｉ ｉｔ ｓｅｓ ｎ ｓ ｇｓｏ ３ Ｈａｄｒ Ａ， ｈ ｄｖｎＳ Ｒ ｌ ｂｌｙａｓｓｍｅ ｔ ｉ ｔ— ａ ｉ ｕｎ
作者简介 ： 陈士军 （９ ９） 男 ， １６ 一 ， 江苏扬州 人， 工程 师， 副总经 理， 从事 非 开 挖 管 道工 程 、 础 工 程 施 工 技 术 工作 。 基
摘 要 ： 要 介 绍 了 非 开 挖 水 平 定 向穿 越 铺 设 地 下管 线 施 工 技 术 的 优 点 。 点 阐 述 了 该 施 工 技 术 成 败 关 键 在 于 施 简 重
工前 对周 围原 有管网的勘察 、 钻进 泥浆 的选 择和配制以及优化设计 的最佳轨 迹曲线这几个重要环节 。 关键 词： 地下管线 ； 现场勘察 ； 钻进泥浆 ； 水平定 向穿越 ； 曲率半径
５ 或更 大范 围 内所有 的管 道井都 需 打开 调查 ， Ｏｍ 并
收 稿 日期 ： ０ ５ ｏ — ９ ２０ 一４２
泥浆 的组 成 主 要 有水 、 润 土 、 合 物 、 面 活 膨 聚 表
性剂 等 。 水： 是主 要 的基本 成分 。 膨润 土 ： 是一 种 吸收性 强 的硅酸 铝粘 土 ， 水后 遇
（ ）泥 浆 的组成 。 ３
张 图纸 中全 面反 映 地 下 管线 情况 ， 以 现场 勘 察 所
人 员应对 相关 部 门提供 的现 场地 下管 线资 料进行 详 细 的核 实 ， 清地下 管线 的位置及 深度 。 搞
浅论市政工程非开挖施工技术
浅论市政工程非开挖施工技术
市政工程非开挖施工技术是指在不破坏地面或者建筑物的情况下进行下水道、排水管道、燃气管道等市政管线的修建、维护和改造的一种技术。
非开挖施工技术的出现，使得市政工程能够更高效、快速、安全地进行，同时也减少了对环境和社会的负面影响，具有重要的社会和经济意义。
非开挖施工技术主要包括: 水平定向钻穿技术（HDD）、管道拔管技术、管道内维修技术、喷射混凝土技术、圆形钻穿技术、三维成像技术等。
其中，水平定向钻穿技术是最常用的一种非开挖施工技术。
水平定向钻穿技术（HDD）是利用钢管钻头的钻头和钢管传输线拉伸和锚定系统，通过钻头、钢管和防护管的协同操作，即钻头摆动操作和拉伸系统的控制，使得钢管传输线和防护管逐渐融入到地下。
同时，由于钻头的实时控制和测量，钻头的作用在地下得到精确锚定，避免了钻头在地下过度移动的情况。
因此，水平定向钻穿技术在操作精度和效率上明显优于传统的开挖施工技术。
水平定向钻穿技术在市政工程中的应用主要是针对城市道路、广场及地下车库等建筑物的下水道、排水管道以及燃气管道等市政管线的修建、维护和改造。
此外，水平定向钻穿技术还可以用于海底高压气体管道、电缆等管线的施工，为海洋开发和海上风电等行业提供了有力的技术支持。
总之，非开挖施工技术对于城市建设和市政工程的发展具有重要的意义，能够保护城市道路和建筑物的完整，使得市民的生活更加舒适和便利。
未来，随着技术的不断进步和发展，非开挖施工技术将会有更广泛的应用和更高效、安全的施工质量，为城市建设和市政工程发展提供更好的支持和保障。
水平定向钻进在几种复杂地层的钻进工艺探讨
水平定向钻进在几种复杂地层的钻进工艺探讨摘要：水平定向钻进（Horizontal Directional Drilling）,即HDD,是应用于非开挖领域的一项重要施工技术。
HDD在不同地层的施工工艺也有所不同，文章从几种复杂地层的特点入手，分析了在适用于这些复杂地层的施工工艺，在HDD 工程应用中，要合理的结合地层的特点选择施工工艺，减小施工难度，顺利完成工程。
关键词：水平定向钻进（HDD）钻进工艺钻井液淤泥层卵石层岩石层水平定向钻进（Horizontal Directional Drilling）,即HDD,是应用于非开挖领域的一项重要施工技术，大多应用于穿越河流、铁路、公路、建筑物等场地的各种管线铺设。
小口径的管线铺设，也称之为导向钻进，但其施工工艺与HDD基本相同，在非开挖技术领域也没有明显的区分界限。
由于施工场地的地质等因素，定向钻进的施工要穿越各种地层，粘土层是比较理想的土层，施工过程相对简单，而砂层、卵石层、岩层等地层的施工工艺根据各地层的性质有明显的不同，在这些地层的施工过程中要合理的选择施工工艺，优化资源配置，以求最高效率的完成工程。
砂层砂层根据其颗粒级配大致可分为粉砂、细砂、中砂、粗砂和砾砂等。
由于HDD的钻空轨迹的特殊性，在砂层中钻进存在的最大问题是孔壁的不稳定易坍塌，对于疏松的砂层来说，钻孔导向也存在一定的难度。
在这类地层进行非开挖施工时，要合理的选择钻进工艺，选择优质钻井液护壁。
1.1 钻进工艺在砂层施工，可选用常规的导向钻进，钻孔轨迹要尽量降低入射角和出射角，避免在砂层出现太大的钻孔弯曲弧度。
钻头选用硬质合金导向钻头。
导向钻头尖端部位的高压钻井液射流射入砂层,松散的砂层受冲刷后呈现流沙状态,砂层稳定性减弱。
导向钻头前端具有造斜和纠斜功能的斜掌从砂层中得到的反作用力也随着减弱,造成导向钻孔施工工程中造斜和纠斜困难。
因此，可以把斜掌的宽度加大，增加导向钻头斜掌和流砂的接触面积,改善斜掌造斜和纠斜功能,从而达到导向钻头沿预期设定的钻孔轨迹延伸,保证了导向精度。
浅议非开挖管道穿越施工的质量控制措施
非开挖管道铺设的质量控制及验收初探始于二十世纪七十年代的水平定向钻进管道铺设技术（又称非开挖管道铺设技术），普遍用于穿越河流和水渠、街道、高速公路、铁路、机场跑道、河滩、岛屿、建筑群，来进行石油、天然气、自来水、污水及其他流体铺设和电力与电讯电缆的导管铺设。
非开挖导向钻进铺设管线是在传统顶管法和不能定向水平钻进铺管法的基础上引进现代的导向技术而发展起来的铺管技术。
它的施工顺序大体为：利用置于地面的铺管机钻机，沿待铺线的设计轨迹先钻成一个先导孔（导向孔），然后将导孔回扩，扩大至适合生产管道铺设的直径（根据经验，最终回扩直径按公式D/=K1D，式中D/为适合生产管道铺设的钻孔直径，D为生产管外经，K1为经验系数，一般为1.2～1.5），然后将待铺设的生产管拉入孔内。
非开挖铺设管道技术以其独特的优越性，已被人们逐渐接受，特别是在大中城市，商业繁华地区，普遍采用此项技术。
具体的说，非开挖管道铺设技术具有以下优点：（1）对交通干扰最小；（2）对周围房屋环境的损坏少；（3）全年可施工，施工安全，效率高；（4）社会效益高，且综合成本低，工时少；（5）导向管施工时，深度位置可以由导向仪测量，并根据设计轨迹进行校正调整。
对安全环保高度重视的今天，尤其适用。
由于非开挖水平定向钻进铺管技术的独特性，至今未有相关的质量评定验收标准，本文以具体的工程监理实践来谈谈该技术在施工过程中的质量控制。
根据现行各有关给排水管道工程施工及验收规范，对验收及控制标准都有不同的规定。
目前所执行的几种标准规程具体内容如下：1.根据CJJ3—90评定规程中，关于顶管允许偏差应符合以下规定：2.据根JT J041-2000《公路桥梁施工技术规范》中，关于倒虹吸管施工质量标准见下表：3.根据GB50268—97《给水排水管道施工及验收规范》中关于管铺设的允许偏差见下表：4.根据中国非开挖技术协会（CSTT）《水平定向钻进管线铺设工程技术规范》中的要求，导向孔出口处左右±1m，上下±1m认为是比较合理的钻孔精度。
探讨非开挖水平定向钻进铺管施工技术
探讨非开挖水平定向钻进铺管施工技术摘要：本文结合高沙港片区截污工程的实践，详细介绍了非开挖定向钻进铺管技术的设计、钻进工艺、铺管施工及施工质量控制的一些要点，其经验可供城市扩建中推广应用。
关键词：管线工程；非开挖；水平定向钻；牵引；管道施工0 前言近年来随着城市经济的飞速发展,城市规模的不断扩大,同时由于地下管线越来越多、城市的交通日益繁忙,对城市市政配套管道设施建设中技术性、环保性、经济性的要求越来越高。
非开挖铺设管道技术以其不需开挖路面,交通不断行,对周围环境影响能减少到最小,管道埋深的范围较大等独特优点,将会在繁华的大都市城市建设中越来越广泛的应用。
1、工程概况高沙港片区截污工程是江门市2010年政府督办的城建重点项目，项目投资2023万元，主要将高沙港片区的污水截流输送至文昌沙污水处理厂。
该项目分为三个标段施工：第一标段管网工程，第二标段高大江冲泵井及方渠工程，第三标段为排污口一提升泵站。
管网工程：牵引管段DN630mmPE实壁管1950m，钢板柱施工DN500mmHDPE增强中空壁缠绕管132m，重力流开挖段DN600-800mm增强中空壁缠绕管607m。
现结合本工程实践对水平定向钻牵引管道施工技术主要控制要点做如下讨论。
非开挖水平定向钻牵引管道施工的主要工艺流程是：施工准备→导向孔施工→反拉扩孔、成孔→牵引管道→砌检查井→验收→清场。
2、施工准备阶段的控制2.1确定设计轨迹与选择合理穿越地质地层水平定向钻可承担各种不同材质管线的穿越任务,钻机性能的发挥依赖于适宜的地质条件和合理的轨迹设计。
如果地质条件理想,穿越曲线位于黏土、亚黏土、或淤泥等造浆能力好的地层, 施工时可以适当加长曲线长度,且拖拉力不会增加很多,可加快工程进度；如果穿越曲线所在的地层不理想时（例如流沙、钙质层、砾石层）,则会降低穿越成功的可能性,甚至导致钻孔无法完成。
所以事先充分了解施工地段的地质条件是穿越成功的重要前提。
浅析市政工程施工中的非开挖施工技术运用
浅析市政工程施工中的非开挖施工技术运用非开挖施工技术是市政工程施工中的一种重要技术手段，它与传统的开挖施工方法相比，具有减少对环境和周边设施的破坏、缩短工期、提高工程质量等优势。
本文将从非开挖施工技术的分类、应用领域以及优势等方面进行浅析。
非开挖施工技术可以分为几种不同的分类：首先是卧管施工技术，它是将管线水平埋设于地下，在地表上进行开挖施工。
其次是管道穿越施工技术，是将管道穿越地表，从而实现对地下管线的维护和修建。
第三是管道养护施工技术，主要是通过无损检测、内部清洁和养护等方法来维护和修复管道。
最后是管道修复施工技术，它可以修复和恢复管道的功能。
非开挖施工技术在市政工程中有着广泛的应用领域。
它在城市供水工程中得到了广泛的应用，可以有效地进行管道埋设和维护。
它在城市燃气工程中也有着重要的应用，可以减少对城市道路和电力等设施的影响。
非开挖施工技术在城市电力工程、通讯工程和排水工程等领域也得到了广泛的应用。
非开挖施工技术在市政工程中的应用有着明显的优势。
它可以减少对环境和周边设施的破坏。
传统的开挖施工方法需要大量的土方开挖和填土，容易对周边环境和设施造成破坏，而非开挖施工技术可以减少这种破坏，对环境的影响较小。
非开挖施工技术可以缩短工期。
相比传统的开挖施工方法，非开挖施工技术不需要大规模的土方开挖和填土，能够更快地完成工程。
非开挖施工技术还可以提高工程质量。
非开挖施工技术在施工过程中能够保持管道的完整性，减少管道内部的渗漏和损坏，从而提高工程的质量。
非开挖施工技术在市政工程施工中具有重要的地位和作用。
它通过减少对环境和周边设施的破坏、缩短工期和提高工程质量等优势，得到了广泛的应用。
随着科技的不断发展和进步，相信非开挖施工技术在市政工程中的应用将会越来越广泛，为城市建设做出更大的贡献。
长距离非开挖穿越技术在复杂地层中的施工
单 轴饱 和 抗压 强度达 到 ２ ＭＰ 。 ５ ａ
率， 并有效防止了钻头泥包。
（ ） 向设 备 采 用 美 国 ｓａ ｗ ｌ公 司 生产 的 ２导 ｈｒ ｅ ｅ ｌ
ＭＧ Ｓ有线 控 向系统 ， 择绝 缘 层强 度 高 、 选 耐磨 性 能
及标定控 向参数、 钻导向孔、 扩孔及管道回拖等主要施工工序中应注意的问题及应 变措施。 关键词 ： 定向穿越 ； 导向； 扩孔 ； 拖管 中图分 类号 ：６ ４ Ｐ２
采用 水平 定 向钻穿 越技术 进行管 线穿 越施 工 ， 是城 市市 政建 设 和电气 化管 网改造 ， 讯光 缆 敷设 通 和穿 越大 中小型 江河 ， 湖泊 以及 不可 拆迁 建筑 物 的
钻铤 ＋ ” ５ Ｓ一１５钻 杆 。 导 向 钻 头 选 用 Ｓ ２ Ｇ 一２ ３ １４
型三 牙轮钻 头 ， 该钻 头 切 削 结构 中 ， 削 齿优 化 设 切 计成 不 同的形状 ， 尤其适 应在 复杂频 变 的软硬地 层 中钻进 ， 面均敷 焊有 耐磨材 料 ， 强 了耐磨性 能 。 齿 增 在钻 头水 嘴结构 方 面 ， 选择 ２型喷 嘴偏 置型 ， 种 这 结构 的喷 嘴的主 要 目标 是 清洗 牙 轮 外 排齿 及 其 附 近 区域 ， 同时 清洗 牙 轮 的背 面 ， 并 主要 的 喷射 能 量 都 集 中在钻 头 的 切 削 结 构 上 ， 证 了钻 头 切 削效 保
（） ２ 按照操作规程标定控向参数 ， 将有线探棒
放在 出入土 点连 线 、 长 线或 平 行 线上 ， 接 控 向 延 连
目上更显出了其独特的优势， 其工作过程是通过计
算 机控 制 进行 导 向和探测 ， 先钻 出一个 与设计 曲线 相 同的导 向孔 ， 后再 将 导 向孔 扩 大 ， 产 品 管线 然 把 回拖 到扩 大 了的导 向孔 中 ， 完成 管线穿 越 的施 工 过 程 。 面结合 我 公 司施 工 的厦 门市 液 化 天 然气 利 下
非开挖铺设管道施工技术
非开挖铺设管道施工技术摘要：非开挖铺设管道施工技术是在不破坏地面的情况下，完成管道的铺设和维修的一种高效、环保的施工方法。
本文将介绍非开挖铺设管道施工技术的原理、特点、应用领域以及施工步骤，旨在给读者提供一个全面了解该技术的参考。
一、引言在传统的管道铺设中，需要进行大量的开挖工作，这不仅浪费了时间和资源，还对环境造成了破坏。
为了解决这一问题，非开挖铺设管道施工技术应运而生。
该技术以定向钻孔、水平定向钻穿、管道顶推、横向钻穿等方法来完成管道的铺设和维修。
二、非开挖铺设管道施工技术的原理非开挖铺设管道施工技术的核心原理是通过在地面上进行定向钻探或者穿越，将管道无损铺设到目标位置。
它主要包括以下几个方面的内容：1. 定向钻孔技术：通过定向钻机进行钻孔，能够钻探不同角度和曲线形状的管道。
此技术可使管道在地下铺设时避开各类障碍物。
2. 水平定向钻穿技术：通过水平定向钻探，可以在地下穿越各种路段、建筑物和地下管线，避免了开挖的需要，保护了地下设施的完整性。
3. 管道顶推技术：该技术通过先行铺设一个导向管道，然后通过液压顶推机械将待铺设的管道推入地下。
这种施工方法适用范围广，可以实现长距离、大规模的管道铺设。
4. 横向钻穿技术：通过螺旋钻头进行横向地下钻孔，并将管道通过钻孔穿越到目标位置。
该技术尤其适用于道路、铁路、江河等地形复杂的情况。
三、非开挖铺设管道施工技术的特点非开挖铺设管道施工技术相比传统的开挖施工方法，具有以下显著的特点：1. 高效快速：非开挖施工方法可以大大缩短施工时间，提高工作效率。
相比传统的开挖方法，非开挖施工时间可以减少50%以上。
2. 环保节能：非开挖施工过程中减少对地表的破坏，减少扬尘和噪音，避免对环境的污染。
同时，由于非开挖施工省去了大量开挖工作，也降低了施工过程中的能源消耗。
3. 经济实用：非开挖施工减少了对地面的破坏和恢复工作，节约了工程资金和资源。
此外，该方法还可以避免对地下设施的损坏，减少维修和修复成本。
浅析非开挖水平定向钻技术在天然气管道穿越施工中的应用
浅析非开挖水平定向钻技术在天然气管道穿越施工中的应用非开挖水平定向钻技术是一种先进的施工技术，它在天然气管道穿越施工中发挥着重要的作用。
本文将就非开挖水平定向钻技术在天然气管道穿越施工中的应用进行浅析，以期能更好地了解这一技术的优势和作用。
一、非开挖水平定向钻技术的特点非开挖水平定向钻技术是一种无需开挖地面的施工技术，它采用钻机在地下进行作业，通过控制方向和倾斜角度来实现地下管道的穿越。
这一技术不需要大规模开挖地面，能够减少对周边环境的影响，降低施工难度和成本，提高工程效率。
非开挖水平定向钻技术还可以在不同地质条件下施工，适用范围广泛。
二、非开挖水平定向钻技术在天然气管道穿越施工中的应用1. 降低环境影响相比传统的开挖施工方式，非开挖水平定向钻技术能够避免大规模地面开挖，减少对周边环境的破坏。
在天然气管道穿越施工中，尤其是在城市地区或者环境敏感区域，这一优势尤为明显。
通过采用非开挖水平定向钻技术，可以降低施工对周边环境的影响，保护自然资源和生态环境。
2. 提高施工效率非开挖水平定向钻技术能够适用于不同地质条件下的施工，包括沙土、砾石、碎石等不同类型的地层。
在天然气管道穿越施工中，常常会遇到地质条件复杂的情况，传统的开挖施工方式面临很大的困难。
而非开挖水平定向钻技术能够灵活应对不同地质条件，提高了施工的灵活性和效率。
3. 降低施工成本相比传统的开挖施工方式，非开挖水平定向钻技术减少了对机械设备和人力资源的需求，降低了施工成本。
在天然气管道穿越施工中，这一优势能够有效降低项目的总投资，提高经济效益。
4. 提高施工安全性非开挖水平定向钻技术避免了大规模地面开挖所带来的安全隐患，降低了施工中的安全风险。
在天然气管道穿越施工中，安全是最重要的考量，非开挖水平定向钻技术的应用能够有效提高施工的安全性。
三、案例分析以某地天然气管道穿越施工为例，采用了非开挖水平定向钻技术进行施工。
由于地势复杂，沿途有多条交通干道和水域，传统的开挖施工方式难以满足工程需求。
浅谈非开挖技术及其应用
浅谈非开挖技术及其应用现代非开挖铺管技术是指利用岩土导向、定向钻进等手段，在地表不挖槽的情况下，铺设、更换或修复各种地下管线的施工新技术。
该技术社会经济效益显著，尤其可在一些无法实施开挖作业的地区铺设管线，如穿越公路、铁路、建筑物、河流、古迹保护区、闹市区、农作物及植被保护区等。
该技术现已广泛用于燃气、电信和电力等工程部门。
现代的非开挖地下管线施工法自20 世纪70 年代陆续开始大量出现，包括水平导向钻进、水平定向钻进、方向可控的水平螺旋钻、冲击矛、夯管锤、微型隧道、旧管更换与修复、顶管掘进机等。
现代方法与传统方法相比有以下特点：引入了管线轨迹的测量和控制；大大提高了铺管能力（长度2000m，直径3m）；快速高效；增强了在复杂地层条件下施工的能力；使管道的原位修复成为可能。
一、非开挖技术分类非开挖技术措施按施工工艺可分为：导向钻进铺管技术、遁地穿梭矛铺管技术、顶管掘进机铺管技术、顶管铺管技术。
1.导向钻进铺管技术。
（1）施工优点：导向仪导向，快速高效准确；钻孔方向易控制，施工场地要求简单；导向探测与管线探测相结合有效调整钻头，避开管线，适合复杂地层条件下施工。
（2）适用范围：适用于铺设电力、通信、煤气和自来水管线，铺管直径、长度和材料范围较宽，适合1000mm 以下管径，主要有PE管铺设和钢管铺设。
2.遁地穿梭矛铺管。
（1 ）施工方法：拉管法和顶管法。
（2）施工优点：冲击力大，穿透性强；速度快，工期短；可穿越流泥流沙和卵石带；适宜各种管材。
（3）适用范围：适宜于铺设各类13mm～150mm；小管径长度＜50m 或距离较长的；钢管或铸铁管最大口径可达1.5m最大长度可达100m。
3.顶管掘进机铺管技术。
（1 ）优点：高功率、高效率；采用泥水平衡掘进施工法，可进行大管径超长度施工；噪音小、无污染。
（2）适用范围：隧道、涵洞和大口径管道。
4.顶管铺管技术。
（1 ）设备：导向探测仪、导向钻机、液压顶管机。
市政工程非开挖施工技术探讨
市政工程非开挖施工技术探讨市政工程非开挖施工技术指的是在不需要挖掘土方或者仅需要挖掘小部分土方的情况下，利用有创新性、科技含量高的设备和技术手段来进行城市基础设施的新建、改造、维修和拓展工作。
该技术既可以减少对城市环境的影响，也可以降低施工时间和成本，提高施工效率，具有重要的经济和社会价值。
本文将从技术手段、应用案例、挑战与前景等方面进行探讨和分析。
一、技术手段1.钻孔爆破技术：该技术是通过钻孔并注入爆破剂，使得地下物体产生破碎或移动，从而达到开挖的目的。
该技术适用于软土、泥岩、砂岩等松散地层的开挖和长距离隧道的掘进。
2.管道顶推技术：该技术是将管道组合，并通过专用机械在不开挖地面的情况下顶进地下，然后在地底进行管道的拼接和连接。
该技术适用于中小径管道的建设和替换。
3.水平定向钻孔技术：通过改变钻头的角度和方向进行地下钻探和作业，使得管道得以在地下不开挖的情况下实现加固和维修。
该技术应用于城市地下板桥、电缆线路等管道建设和维护。
4.土石方治理技术：使用各种手段将含水量过高和松散的土石方进行改良和加固，避免部分土石方失稳或塌方，从而保证建筑的稳定性和安全性。
二、应用案例市政工程非开挖施工技术在城市基础设施建设和改造中得到了广泛应用，在一些典型案例中，取得了显著的效果，具体如下：1.北京南站地下空间：该项目是一个位于北京南站地下的大规模地下空间，采用了大量的非开挖施工技术，如水平定向钻孔技术、管道顶推技术、土石方治理技术等，取得了一定的空间增量和效益。
2.南京长江公路隧道：该项目是南京市建设的一座长江公路隧道，采用了钻孔爆破和水平定向钻孔技术，实现了公路通过南京城区的无缝连接，解决了交通拥堵的问题。
3.上海市地铁建设：上海市地铁建设中采用了大量的水平定向钻孔技术，使得地铁线路得以穿过繁忙的城市区域，对于解决上海市的交通问题作出了重要贡献。
三、挑战与前景市政工程非开挖施工技术尽管在应用中取得了一定的效益，但是也面临着一些挑战和难点：1.暂无统一行业标准：目前市政工程非开挖施工技术还没有统一的行业标准和规范，导致不同技术之间的重叠和混淆，难以形成合理的技术体系和标准操作程序。
浅谈岩石非开挖穿越
排量 ：． 升 ／ ２７ ２ 分钟 ； 控制系统 ： 远距离控制系统 ； 泥 浆输出最大压强 ：５ Ｐ 。 ２Ｍ ａ （） ４ 钻杆 ： １７ ｍ １５ ２ｍ Ｓ ３ 钢级标准石油钻杆。 （） ５ 全站 仪 ： Ｔ 一 ５ Ｒ。 Ｎ Ｓ ３２
（ ） 油发 电机 ：８ Ｗ 沃尔沃 柴 油机 。 ６柴 １０ｋ
层 ， 石段 长度 近 １０ 岩 ００米 ， 石 最大硬 度 ３ Ｍｐ 左 岩 ０ ａ
１ 施工地点及工程概况
本次 成 品油 管道 穿 越横 跨湘 江 两岸 ， 属 湖南 分 省 不 同地 区 ， 钻点 在 湘 江 东岸 ， 于 衡 阳市 衡东 人 位
右， 期间有未发育完全溶洞 ， 且穿越路 由岩石软硬
实际长度 １３ ．米 ； １ １ ８ ｍ光缆钢套管 同孔 １０１ ２ × ｒ ａ 穿越 ， 施工时根据现场情况 ， 出钻点多穿越一小池
塘， 实际穿越长度为 １８ 米。 ０ １ 本工程为湖南省成品
油输送管道铺设二期工程 ， 建设单位是中国石油化 工股份有限公司湖南成品油管道项 目经理部。 工程
器 扩孑 ， Ｌ 扩进岩石不久 ， 出钻点 ２ ０ 离 ０ 多米处扭矩 逐渐增 大 ， 根据现 场分析 ， 估计 进入岩石破碎带或
卵砾 石层 ， 终 卡 住 ， 最 用前 场 钻机 向后 推 也退 不 出 。 施 工 队首先 用 滑轮 组在 后 场强 力 回拉 ，没有 成功 ，
主要是不敢使拉力超越钻杆的抗拉极 限， 以免损坏
下套管长度达 １０ ０ 多米 。 极大的保障了导 向的顺利
进行 。
解卡 ， 效果很好 ， 此方法也适用土层 、 沙层 回扩钻具
被 卡 的解救 。 从 第 一道 岩 石扩 孔 的体 验 中 ， 识 到针 对 这样 认
浅析市政工程施工中的非开挖施工技术运用
浅析市政工程施工中的非开挖施工技术运用
市政工程施工中的非开挖施工技术是指在不开挖路面的情况下进行工程施工的一种方法。
这种技术可以减少对城市道路的破坏和交通的影响，同时还可以提高工程施工的效率
和质量。
本文将从非开挖施工技术的定义、分类、运用情况以及优势等方面进行分析。
非开挖施工技术是指在施工过程中不开挖路面的一种施工方法。
它通过使用专用的施
工设备和技术手段，对地下管线、设施进行修复、更换、增设等工作。
目前市政工程施工
中常用的非开挖施工技术包括水平定向钻孔、管道拆迁回填、潜孔隧道施工等。
水平定向钻孔是一种在地下进行钻孔作业的非开挖施工技术。
它通过使用专用的水平
定向钻机，可以在地下进行钻孔，并将管道等设施穿越地下障碍物进行布设。
这种技术的
优点是施工过程不开挖路面，可以减少对道路交通的干扰。
还可以提高施工的效率和质量，减少工程建设的时间和成本。
非开挖施工技术在市政工程施工中的运用具有重要意义。
它可以减少对城市道路的破
坏和交通的影响，同时还可以提高工程施工的效率和质量。
随着科技的不断发展和创新，
非开挖施工技术将会在市政工程施工中发挥更加重要的作用。
但同时也需要注意施工过程
中的安全问题，加强施工人员的安全培训和管理，确保施工过程的顺利进行。
浅析市政工程施工中的非开挖施工技术运用
浅析市政工程施工中的非开挖施工技术运用非开挖施工技术是指在市政工程施工中不需要进行大规模地挖掘的施工方法。
它以减少对周围环境的破坏，提高施工效率和安全性为目标。
非开挖施工技术主要包括水平定向钻孔、直埋管道和管道拆装技术等。
下面我将从这几个方面来浅析市政工程施工中的非开挖施工技术的运用。
水平定向钻孔技术是一种将钻孔方向控制在一定范围内的施工方法。
它可以用于安装地下管网、拉通电缆和布设光缆等。
利用水平定向钻孔技术进行施工可以避免地面的大规模开挖，减少对地面建筑物和道路的破坏。
水平定向钻孔技术施工灵活，可以根据地下情况进行调整，能够适应各种复杂的地质条件。
直埋管道技术是将管道直接埋设在地下的方法。
这种方法相对于传统的露天管道施工方法来说，具有减少地面占用面积、降低维护成本和减少环境污染等优点。
直埋管道技术广泛应用于水、气、热等管线的敷设，它可以保证管道的安全性和稳定性，同时还能够减少管道敷设所需的时间和人力成本。
管道拆装技术是一种在市政工程施工中常用的非开挖施工技术。
它主要是用于对地下管道进行更换、修理和拆卸等操作。
相比于传统的开挖和挖掘施工方法，管道拆装技术具有施工周期短、施工强度小和对周边环境影响小等优点。
在进行管道拆装施工时，通过合理的使用机械设备和施工工艺，可以实现对地下管道的无损更换或修理。
非开挖施工技术在市政工程施工中的应用为保护地面建筑物、减少环境破坏和提高施工效率提供了有效的手段。
非开挖施工技术的应用也面临着一些挑战，比如对施工人员技术要求高、施工成本较高等。
在市政工程施工中，应根据具体情况合理选择非开挖施工技术，以提高施工效率和保证施工质量。
市政工程非开挖施工技术探讨
市政工程非开挖施工技术探讨市政工程是指城市基础设施建设，包括道路、桥梁、给水、排水、燃气、热力等设施的建设与维护。
在市政工程建设过程中，不可避免地会涉及到各种管线的施工。
传统的管线施工往往需要进行开挖，然而开挖施工不仅占用时间长，还会给城市交通带来不便，并且容易损坏地下其他管线。
为了解决这些问题，非开挖施工技术应运而生，通过技术手段在不开挖的情况下进行管线施工，大大提高了工程的效率和质量。
非开挖施工技术主要包括定向钻孔、水平定向钻孔、管道顶推、管道穿越等多种方法和技术手段。
定向钻孔是一种利用钢管作为钻井工具，在地下进行水平、垂直或斜向穿越的技术。
通过将钻井设备从井口进入地下，然后控制钻头进行钻孔工作，最后再将管材从钻井孔中穿入，实现管线的铺设。
水平定向钻孔则是指在保持孔道水平的情况下，通过控制钻孔机械的方位和坡度，使钻孔工具顺利进行穿越。
这种方法适用于地下管线需要通过水平或近水平地层时使用，能够减少开挖工程对道路、建筑物等的影响。
管道顶推技术是指在地面上先挖掘一个坑道，然后将管道桥架安放在坑道上，通过液压推动装置，将管道顶推到设计位置。
这种技术适用于较短距离的管道施工，可以避免开挖工程对地面交通和建筑物的影响。
管道穿越技术是指通过隧道或隧道复合结构将管道穿越过去。
这种方法适用于地下交叉点较多，开挖施工困难的情况。
通过先进行隧道施工，然后把管道穿越到隧道内，最后再进行管道的铺设，可以有效地减少对地下其他管线的干扰。
非开挖施工技术的应用在市政工程中具有很大的优势。
非开挖施工能够减少对城市交通的影响。
传统的开挖施工往往需要占用道路，使得交通流畅度降低，而非开挖施工则可以在不影响交通的情况下进行施工，大大缩短了工程周期。
非开挖施工可以减少对地下其他管线的干扰。
在传统的开挖施工中，很容易因为无法精确掌握地下其他管线的位置而造成损坏，而非开挖施工则可以通过技术手段准确地掌握地下管线的位置，避免了损坏的发生。
谈非开挖定向钻进技术拖拉管施工【建筑施工资料】
谈非开挖定向钻进技术拖拉管施工摘要：本文阐述了非开挖定向钻进技术拖拉管的轨迹设计原理及拖拉管导向、扩孔、回拉、检测等施工技术，分析了拖拉管施工的优缺点。
关键词：非开挖定向钻进;拖拉管施工；优缺点地下管道施工中,经常遇到河流、铁路等大型障碍物,无法径直开挖,通常采用顶管施工，需建钢筋混凝土工作井接收井等，工序多,工期长，造价高。
采用非开挖定向钻进技术拖拉管施工，能缩短工期,降低工程成本。
如上海海港新城污水埋管工程采用非开挖钻进技术拖拉管就是成功一例.该工程桩号为KO+OSO至KS+540，管线全长9.5km，其中横穿滨果公路和军垦河段，管径DN600，原设计为开挖施工，设计变更为拖拉管，管材为高密度聚乙烯HOPE管，非开挖长45m。
一、拖拉管简介:非开挖定向钻进技术又称拖拉管、牵拉管施工，是将石油工业的定向钻进技术与传统的管线施工方法相结合的一项施工新工艺，近几年被广泛用于市政、电信、电力等多种地下管线的建设中。
非开挖定向钻进施工是将定向钻机设在地面上，在不开挖土壤的条件下,采用探测仪导向，控制钻杆钻头方向，达到设计轴线的要求，经多次扩孔，拖拉管道回拉就位，完成管道敷设的施工方法。
二、拖拉管主要施工工艺：（一)水平定向轨迹设计与原理导向孔轨迹设计是在管线剖面图基础上,设计出钻孔的最佳曲线。
根据开挖的工作坑、接收坑结合设计井位，按照设计管道水力坡度标高来设计钻进轨迹。
不仅需要考虑避开穿越区域的地下管线，还要考虑到水文地质、地面环境、铺设管道的管径材质、穿越长度深度、钻机的性能等因素。
管道施工的轨迹要满足设计要求，必须考虑入土点、出土点的斜直段、曲线段长度，严格控制水平穿越段各点标高。
一般作业标高控制以每根钻杆为一个控制点，按设计管道水力坡度计算出钻进轴线上轨迹标高.入射角度根据已知数据科学计算,正常操作应控制在5－12度之间。
如果单从施工的顺利程度考虑,在产品管线埋设深相同的前提下,造斜距离越长则轨迹曲线越平缓,有利于后续管的顺利回拖。
浅谈复杂地层山体穿越施工
浅谈复杂地层山体穿越施工发布时间：2022-01-06T02:49:17.517Z 来源：《中国建设信息化》2021年9月17期作者：金超[导读] 近年来，随着大批量的天然气和成品油管道的建设，定向钻穿越工程日益增多，现在不仅局限于河流和公路等障碍物的穿越，在施工中对于山体也可以采用定向钻进行长距离的施工。
金超国家石油天然气管网集团有限公司华南分公司贵州输油部遵义站摘要：近年来，随着大批量的天然气和成品油管道的建设，定向钻穿越工程日益增多，现在不仅局限于河流和公路等障碍物的穿越，在施工中对于山体也可以采用定向钻进行长距离的施工。
穿越过程中对施工工艺和措施均提高了要求。
下面以遵义站桐梓捷阵村定向钻穿越为例，介绍复杂地层山体穿越施工的主要方法。
关键词：山体穿越落差复杂地层一、工程简介桐梓捷阵村换管工程长约671.10m，其中定向钻水平长度长度614.98m。
管道迁改起点位于黄石台村西北侧约40m 的空地处，终点位于千田沟东北侧约100m 处。
改线段管道设计压力为10.0MPa，常温输送。
管道输送介质为成品油。
全段管道设计系数0.6。
本工程计划采用钢管为D406.4mm×10.3mm，L415M 直缝埋弧焊钢管，执行标准为《石油天然气工业管线输送系统用钢管》GB/T 9711-2017 PSL2 级。
根据初定的出、入土点位置及高程差等实际情况，迁改管道暂定入土角为9°59′，出土角为17°。
二、工程地质情况场地位于松坎向斜东翼。
区内地层呈单斜产出，岩层产状为275°∠35°左右, 基岩面为软弱性结构面，局部泥质充填，结合差。
勘察期间在场地周边边坡的陡坎部位进行了较详细的裂隙调查，据调查结果表明，主要见两组裂隙：L1:5～35°∠75～80°，为硬性结构面，裂面较平直；L2: 60°∠60°，为硬性结构面，裂面较平直。
浅谈管线定向钻工程技术
浅谈管线定向钻工程技术摘要：天然气管道敷设施工中，包含开挖、架空、穿越等技术，在某些不具备开挖地表面的条件下，管道穿越技术完美的解决了此类问题。
管道穿越技术包含顶管施工、定向钻施工、水下敷设和跨越施工。
本文以咸阳市天然气公司管道敷设为例，围绕定向钻施工技术展开分析。
关键词：天然气；定向钻；导向；扩孔；回拖。
一、基本规定1、从事定向钻工程的设计、监理、施工等单位具有相应的专业资质；作业人员经培训考核合格后方可上岗，遵守相应的安全操作规程。
2、定向钻工程设计前应进行地质勘察，掌握相关地下管线和障碍物情况、地质情况、城建规划、周边环境等相关资料，并对其真实性进行复核。
3、定向钻施工应做好周边环境保护，采取有效的安全防护措施，进行文明施工。
确保周边建筑物、相邻或相交管线不受损坏，避免上覆土层、道路等出现坍塌、沉陷或隆起，避免出现冒浆现象。
4、选用管材应符合国家现行有关标准的规定，具有良好的焊接性能、抗腐蚀能力和轴向拉伸强度。
二、工程勘察定向钻施工前应进行工程勘察。
工程勘察应具备地下管网图、待建管线平面图、工程技术要求。
现有地下管线探测范围应不小于待建管线中心线两侧各5m，勘测范围应覆盖管线工程敷设的区域。
地下管线探测点宜设在其特征点，没有特征点的，每5～10米设置管线探测点，地下管线探测成果应包含管线名称、直径、材质、埋深、标高及管线位置等内容。
三、设计定向钻穿越工程包含初步设计和施工图设计。
穿越公路、铁路、水流时，最小覆土厚度符合相关行业标准规定；当无标准规定时，管线敷设最小覆土深度应大于钻孔最终回孔直径的6倍。
穿越城市道路时，最小覆土深度为路面垂直净距1.5m；穿越公路时，与路面垂直净距1.8m；穿越高速公路时，与路面垂直净距为2.5m；穿越铁路时，为路基坡脚处地表下5m，路堑地形轨顶下3m；穿越河流时，为河道最大冲刷深度线以下3m。
当敷设在建筑物基础上方时，与建筑物基础的水平净距不应小于1.5m；敷设在建筑物下方时，与建筑物基础的水平净距应大于持力层扩散角范围，扩散角不应小于45°；从既有地下管线平行敷设，管道外径大于200mm时，净距应为最大扩孔直径的2倍以上，管道外径小于200mm时，净距不应小于0.6m；从既有地下管线上部交叉穿越，垂直净距应大于0.6m；从既有地下管道下部交叉穿越，垂直净距应通过相应核算确定。
管段定向钻穿越技术措施探讨
管段定向钻穿越技术措施探讨摘要：本论文以油田某输气管线工程中的定向穿越为实例，结合力学、管线穿越方面的理论知识，对深穿段管线施工措施进行论述分析。
关键词：定向钻管道施工穿越力学定向钻技术最初从石油钻井技术引入，在管道施工中一般用于大中型河流、湖泊、公路、建筑物等障碍的长距离非开挖穿越。
施工时，按照设计轨迹，先钻出一个倒钻孔，随后将钻头换为大直径的扩孔器进行扩孔，完成扩孔后，将预制完成的待铺设的管线拉入钻孔，完成穿越作业。
通常情况下，根据钻孔机的能力和铺设管线的直径大小以及地质情况，须进行多级扩孔后再回拖管线（一般情况下每级扩孔极差为4-6英寸）。
一、施工程序本文介绍的深穿段管线，全线穿越水平长度1665m，实际焊接长度1770m。
回拖管材是Φ219*6无缝钢管，最小曲率半径328.5m，最大穿越深度为8m。
入土点钻机场地为宽8m以上的的施工便道，转弯处转弯半径R≥15m。
非农田采用灰渣（建筑垃圾）铺垫，农田新修道路和钻机就位场地铺设钢板（δ＝20mm）。
出土点推平压实，挖出便沟，能够承载15吨左右的卡车。
二、管段穿越技术措施1.导向轨迹设计导向轨迹的设计和规范要求进行确定，主要考虑以下因素：1.1满足规范要求的最小曲率半径。
即：R=1500Dn，该工程穿越管线为Ф219，则穿越最小曲率半径为：219*1500=328500mm=328.5m1.2满足设计要求，穿越管线管顶标距地面8m。
综合上述因素，确定穿越轨迹。
2.穿越回拖力计算根据国际GB/T50424-2007油气输送管道穿越施工规范中关于最大回拖力计算公式：F=πLf[rD2/4-(D-δ)δ*7.85]+kπDL其中：F：计算的拉力，tL：穿越管段的长度，f:摩擦系数(f=0.1-0.3)r：泥浆密度，（t/m3）D：管线直径，mδ：管线壁厚，mk:粘滞系数。
0.01-0.03D=0.219m δ=0.006mL=1665m f=0.15 r=1.05×103kg/m3k=0.02经计算得出: F=3.14×1665×0.15[1.05×0.2192×0.25-(0.219-0.006)×0.006×7.85]+0.02×3.14×0.219×1665=24.91吨一般情况下，选择钻机额定拉力为理论计算的 1.5～2倍。
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2008年第12期总第126期福 建 建 筑Fujia n Architecture &Constr uctionNo122008Vol 126非开挖定向钻穿越复杂地层铺管的施工技术浅谈卢纯青(安徽理工大学 232001;福建东辰市政工程有限公司 232001)摘 要:本文介绍泉州市永春县永仙公路给水管过河非开挖定向钻穿越工程,穿越复杂地层的施工方案及工程各个环节的技术措施。
关键词:给水管 非开挖定向钻穿越 复杂地层 施工技术中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:1004-6135(2008)12-0066-03Discuss t he Constr uct ion Technique of Dir ect ional Dr il ling f or Paving PipeL u Chunqing(Anhui U niversit y of Technology 232001;Fujian Dongchen Municipal Enginee ring Co 1,Ltd 232001)Abstract :This a rticle introduce s t heengineering of Directional Drilling acrossing rive r for water supply pipe in Y ongxia n Roa d ,Y o ngchun County ,Qua nzhou City.It pre sents t he const ruction project of cro ssing the complicated strat um and the technique meth 2od of each sector.K eyw or ds :Water Supply Pipe Dir ec tio nal Drilling Complicated Strat um Constr uctio nTechnique作者简介:卢纯青,男,1979年8月出生,工程师,工程地质与水文地质专业,现从事专业领域为非开挖水平定向钻。
收稿日期图1 剖面图 一、前言非开挖定向钻穿越铺管技术是目前国际上铺设直径800m m 以下小管径的最先进技术,与开挖相比具有施工速度快、不破坏路面、不影响交通、不污染环境等优点。
与顶管法相比,由于采用了先进的导航仪器,具有铺管精度高、施工安全可靠、快捷等优点。
在实际施工过程中,如何成功穿越复杂多变的地层是保证非开挖穿越铺管成功的关键,也是目前该领域研究的重点。
本文以“泉州市永春县永仙公路给水管过河非开挖定向钻穿越工程"为例,简单阐述非开挖定向钻工艺如何在复杂多变的地层中成功铺管。
二、工程概况泉州市永春县永仙公路给水管过河非开挖定向钻穿越工程是永春县城区给水管道改造工程的一部分。
由于该工程设计所穿越的河流水流湍急,围堰开挖施工难度较大,且施工路段(永仙公路)为连接泉州市永春县和莆田市仙游县的交通要道,车流量较大,因此设计单位决定采用非开挖定向钻穿越铺管的施工工艺。
本工程设计沿永仙公路西侧非开挖定向钻过河铺设管径为Φ630×3714m mPE 给水管,全长约为350m ,管材采用P E100实壁给水管,管道穿越深度在4m 至5m 之间,桥面宽约50m 。
工程质量要求严格,工期为20天。
该工程由福建东辰市政工程有限公司使用ZT -35型钻机进行施工,按照事先制定的施工方案与技术措施,克服了施工地质条件复杂,地层交错变化等各项难题,确保了过河穿越铺管的一次成功。
工程施工剖面示意图如下(见图1)。
三、工程地质与水文地质情况本工程施工涉及到的地层从北面入土侧沿管线方向往南100多米段为杂填层、淤泥层、粘土层,南面出土侧沿管线往北至河岸北侧100多米为杂填层、砂层、粉质粘土层,以及旧河道回填段,回填物为中粗砂、砂卵石层,分布在河岸两侧,覆盖长度约70m 。
距河岸南侧约30m 处在铺管设计标高上方80c m 处有一石砌暗沟,暗沟下部为砂层。
砂层以中砂为主,少量粗、细砂,以及粒径小于4c m 的卵石,呈浅黄色、质纯、颗粒多为棱角、次棱角状,无任何胶结物,观感密度较大,遇水易松散坍塌。
工作坑开挖后,坑内地下水位深度在115m 左右,属地表潜水。
施工地段的工程地质和水文地质条件存在许多对非开挖铺管施工不利的因素。
四、施工中各关键环节采取的主要技术控制措施、施工设备的选择根据现场实际情况结合设计铺设管径的大小及埋深要求,本工程采用M R K Ⅲ步履式导向仪和ZT 35型非开挖铺管:2008-09-081A -2008年第12期总第126期卢纯青非开挖定向钻穿越复杂地层铺管的施工技术浅谈67 钻机配套施工。
2、导向孔钻进导向孔轨迹控制至关重要。
导向孔轨迹一般由入土侧造斜段、直线段和出土侧造斜段组成。
直线段是管道穿越障碍物的实际长度,入土侧造斜段是钻杆进入铺管深度的过渡段,出土造斜段是钻杆出露地表的过渡段。
因此,典型的非开挖定向钻进铺管施工中导向孔的轨迹形态由6项基本参数决定: (1)穿越起点;(2)穿越终点;(3)铺管深度h;(4)入土侧造斜段曲率半径R1,由钻杆最小曲率半径R d和铺管深度h决定(一般取R1≥R d,R d=1200d,d为钻杆直径);(5)出土侧造斜段曲率半径R2;(6)入土、出土的倾角α1、α2。
根据非开挖协会的行业规范,出、入土角度的经验值为8°～20°。
为了保证导向精度符合设计要求,本次施工设计入土端入土角为12°,出土角为8°。
同时在导向孔轨迹设计中造斜段的设计尤其重要,通常情况下,造斜段要平缓、渐进、轨迹平滑(有利于管线的回拖),造斜点宜选择在较硬土层或中硬完整的岩层中,同时要使后续轨迹避开现有管线和地下障碍物。
本工程中,我们采用MAR KⅢ导航探棒,探棒发出的12kHz的信号,测量精度在17m以内,接收器上的显示误差不超过1%。
选用钻机的主要参数:输出扭矩13000N m;输出转速0～200r/min;回拖力350kN;给进行程3300mm;钻杆规格Φ73mm×3000mm;泥浆最大排量350L/min;泥浆泵最大压力12MPa。
导向孔施工过程中,导向钻头尖端部分有一束高压钻井液射流射入地层。
此时,在淤泥地层、粘土层使用清水做为钻井液,在杂填层、砂层、粉质粘土层以泥浆为辅助配合系统。
由于本次穿越地层变化大,杂填层、淤泥层、粘土层、粉质粘土层、砂层等软硬交错,使得导向孔钻进时难以摸到规律,容易出现导向钻进的偏差进而直接影响到铺管的精度。
因此在施工过程中,我们采取加密测斜(量)控制点,及时调整每根钻杆钻进速度,控制每一根钻杆的导向参数,确保导向钻头的延伸方向和设计的轨迹两者偏差值保持在5cm以内,大大的提高了在复杂多变地层中导向钻进的精度。
3、扩大孔径由于本工程地层交错、复杂多变,钻孔的稳定性随着穿越地层的不同存在很大的差异。
在淤泥、粘土层位孔的稳定性较好,而在杂填层、砂层、粉质粘土层孔的稳定性则较差。
因此我们在满足回拖铺管对扩孔孔径的要求下,尽可能选择较小的扩孔直径、选用适宜的泥浆、选择适宜的钻具和钻具组合、并尽可能缩短施工周期。
另外,我们除了采用切削、泥浆护壁、挤压成孔等有效手段外,还采取减缓扩孔速度,加大泥浆排量等办法,以便在孔内形成可流动的泥浆,使泥浆和钻屑比例不小于1∶1,充分形成滤饼环型空间,保证软硬交错地层孔道的顺滑,从而降低回拖力和扭矩。
本次穿越采用扩孔钻头分六级回拉扩孔,级差为Φ280mm -Φ380m-Φ480mm-Φ580mm-Φ680mm-Φ780mm,是待铺管道直径的11238倍,一般要求为待铺管径的112～115倍。
4、优化泥浆工艺泥浆的配置及泥浆泵量大小的选择和控制是非开挖施工成功的关键因素。
()施工过程中应保证孔内始终充满足够的泥浆,入口及出口工作坑也要保持一定量泥浆。
泥浆不仅可以保持孔壁稳定,防止坍塌,还可以对铺管起到很好的润滑作用,大大减少管道与孔壁之间的摩擦力。
本工程中泥浆配比计算如下:泥浆P H值8-815,比重1102,取膨润土比重为215, NaCO3加量%011-%012;则膨润土用量W的计算如下,以1m3为标准W=γ1v(γ2-γ)/(γ1-γ)=215×1×(1102-1)/(215-1)=0103t;所需水量G=v-W/γ1=1-0103/215=01988m3。
本工程中泥浆用量计算如下:工程所需泥浆总量V是孔内液量V1、地表循环净化系统液量V2、漏失及其它损耗量V3的总和。
其中钻孔容积:V1=(πD2/4)×L(穿越长度)=(3114×01782/4)×350=167116m3;地表循环净化系统液量V2、漏失及其它损耗量V3根据现场具体情况而定,一般经验认为:实际用量=孔内液量V1×(3-5倍);本次工程中泥浆总用量约为:V=4×V1=668164m3。
(2)施工时,在易坍塌的杂填层、砂层以及疏松的粉质粘性土等地层,钻进泥浆与钻屑混合的流塑状态物,在垂直于轴线方向上分布范围的大小取决于泥浆压力、地层压力差以及地层的含水情况等。
我们采用加大泥浆粘度,提高泥浆的悬浮能力和剪切力的方法,保证了“孔道"的稳定。
同时,利用挤扩成孔的有效成孔手段,并采用桶式扩孔器进行清孔,有效清除孔内钻屑,而形成光滑的孔道。
(3)在泥浆配方的优选和性能指标优化中,针对不同地质条件的泥浆适应性,我们配置了不同漏斗粘度的泥浆,主要考虑的问题是缩短水化时间,提高携砂能力,提高孔壁稳定性,降低泥浆的施工使用成本。
本工程采用了高膨润土含量、高粘度、高静切力和低滤失量,即“三高一低"的泥浆技术措施。
孔壁稳定要求泥浆的漏斗粘度较高,但过高的漏斗粘度会增加回拖力,因此在施工中我们将马氏漏斗粘度控制在40-90s。
具体来说,在钻导向孔时,淤泥、粘土层采用清水钻进,杂填土层、砂层、粉质粘性土层配制泥浆,泥浆漏斗粘度控制在50s;扩孔过程中,在淤泥层、粘土层、扩孔达到Φ680mm、Φ780mm以及最后一次清孔,配制泥浆的泥浆漏斗粘度控制在40s,在杂填层、砂层、粉质粘土层配制泥浆的漏斗粘度控制在70～90s。
此外,非开挖泥浆配制的P H值一般保持在8-10,本工程中,我们配制泥浆P H值取9。
实践证明,本次非开挖定向穿越铺管工程选择的泥浆配比效果相当明显,取得了圆满成功。
5、回拉铺管回拉铺管是非开挖定向钻穿越铺管的最后一道工序,也是实现非开挖铺管目标的最后一步。
它原则上要求扩孔(或清孔)与铺管一气呵成。