定向钻施工工艺及施工特点
定向钻施工方案
定向钻施工方案目录1. 定向钻施工方案概述1.1 定向钻的定义1.2 定向钻的应用领域1.3 定向钻的优势2. 定向钻施工方案步骤2.1 方案制定2.2 地质勘探2.3 设备准备2.4 施工操作3. 定向钻施工方案实施要点3.1 环境保护3.2 安全管理3.3 操作规范4. 定向钻施工方案的效果评估4.1 施工效率4.2 施工质量4.3 成本控制5. 定向钻施工方案的发展趋势5.1 技术创新5.2 应用拓展5.3 环保节能定向钻施工方案概述定向钻是一种利用高压水射流或者切削工具在地下进行方向钻孔的技术。
它主要应用于石油、天然气开采、城市地下管线建设等领域。
定向钻技术相比传统钻井技术具有定向性强、钻孔质量高、施工速度快等优势。
定向钻施工方案步骤定向钻施工方案包括方案制定、地质勘探、设备准备和具体施工操作。
首先需要制定合理的施工方案，然后进行地质勘探确定钻孔位置，接着准备好所需设备，最后按照操作规程进行施工操作。
定向钻施工方案实施要点在实施定向钻施工方案时，需要重点注意环境保护、安全管理和操作规范。
施工过程中要做好周边环境的保护工作，严格执行安全操作规程，确保施工过程安全可靠。
定向钻施工方案的效果评估定向钻施工方案的效果评估主要包括施工效率、施工质量和成本控制。
通过评估结果来检验施工方案的优劣，为今后的施工提供参考依据。
定向钻施工方案的发展趋势随着科技的不断进步，定向钻技术也在不断创新发展。
未来定向钻技术将更加智能化，应用领域将进一步扩大，同时也会注重环保节能方面的发展。
定向钻工程施工
定向钻工程施工是一种非开挖技术，通过在地下进行钻探，将管线或电缆等设施穿越地下障碍物，如河流、道路、建筑物等。
与传统的开挖施工相比，定向钻工程施工具有对地面环境影响小、施工周期短、成本低等优点。
定向钻工程施工流程主要包括前期准备、钻进、出土、管线铺设和后期整理五个阶段。
一、前期准备前期准备是定向钻工程施工的重要环节，主要包括施工现场调查、设计施工方案、施工前勘探等。
首先，要调查施工现场的地质情况、地下管线分布、障碍物位置等，为设计施工方案提供依据。
其次，根据调查结果，设计施工方案，包括钻进方向、钻进深度、出土点位置等。
最后，进行施工前勘探，确定钻机摆放位置、钻进轨迹等。
二、钻进钻进是定向钻工程施工的关键环节，主要包括钻机摆放、钻具选择、钻进参数设置等。
首先，根据设计方案，将钻机摆放到位，保证钻机中心线与钻进轨迹一致。
其次，根据地质情况选择合适的钻具，确保钻进效率和施工质量。
最后，合理设置钻进参数，如钻进速度、转速、泵压等，以保证钻进过程的顺利进行。
三、出土出土是定向钻工程施工的重要环节，主要包括出土点准备、出土设备安装、出土过程控制等。
首先，提前准备好出土点，确保出土过程中场地平整、排水畅通。
其次，安装出土设备，如出土钻头、输送带等，确保出土效率和安全性。
最后，在出土过程中，严格控制出土速度和土渣排放，防止对环境造成污染。
四、管线铺设管线铺设是在钻进和出土完成后进行的，主要包括管线准备、管线铺设、接口处理等。
首先，准备合格的管线，确保管线材质、尺寸等符合要求。
其次，按照设计方案进行管线铺设，确保管线走向正确、埋深合适。
最后，对管线接口进行处理，保证接口密封、连接可靠。
五、后期整理后期整理是定向钻工程施工的最后环节，主要包括现场清理、设备撤离、资料归档等。
首先，清理施工现场，将施工过程中产生的废弃物、土渣等清理干净。
其次，撤离施工设备，确保设备完好无损。
最后，整理施工资料，包括施工记录、验收报告等，并及时归档。
定向钻管道穿越施工工艺
定向钻主要用于穿越河流、湖泊、铁路、公路和山体或建（构）筑物等障碍物，敷设大口径、长距离的石油和天然气管道。
定向钻施工时，按设计的钻孔轨迹，采用定向钻进技术先开一个导向孔，随后在钻杆端部换接大直径的扩孔钻头和直径小于扩孔钻头的待敷设管线进行扩孔和管道回拖。
在扩孔回拖的同时，将待敷设的管线拉入导向孔，完成敷管作业。
有时根据钻机的型号和待敷设管线的直径大小，可先进行一次或多次扩孔后再回拖已试压、检漏合格的管段。
定向钻进过程中，多数工作是通过回转钻杆来完成的，选择钻机的扭矩与轴向给进力和回拖力同样重要。
定向钻法是一种经济实用，可以做到管道埋深达到安全可靠目的的敷管方法，宜作为管道穿越的第一优选方法。
定向钻的优点为：对地表的干扰较小；施工速度快；可控制铺管方向，施工精度高。
定向钻的不足之处在于对施工场地要求较高，在砾石层中施工比较困难，一般不适用于成孔困难的地层。
第一节定向钻敷管穿越011）施工占地（1）定向钻施工占地包括钻机场地、管线场地、蓄水池及泥浆池占地、管线焊接占地。
（2）钻机安装场地的大小根据钻机型号而定。
泥浆池和蓄水池占地根据管径的大小、场地及地质情况而定，尽量节约用地。
（3）在出土点一端，应根据管道中心轴线、占地宽度和长度（为穿越设计曲线管道长度加50m），本着节约用地的原则，放出管道场地、泥浆池占地及管道焊接占地边界线，并标出拖管车出入场地的路线和地点。
（4）管道预制应在穿越中心线上。
如地形不允许，从出土点起200m后方可弯曲，弯曲半径应不小于1500D（D为管子结构外径尺寸）。
2）施工准备施工准备的工作内容为：修筑施工便道、平整场地、仪器设备的检查维护、施工辅助用料的准备和钻机锚固系统的建立等。
（1）修筑施工便道：根据穿越地点的地理环境，在施工场地（入土点与出土点）与公路主干线之间修筑施工便道。
施工便道的承载能力应不低于最重车辆或设备的重量，并在适当位置找一开阔地平整压实，以方便车辆调头进入钻机场地。
定向钻施工方案
定向钻施工方案一、引言随着国家经济和城市建设的不断发展，地下管线建设也变得越来越重要。
为了避免传统施工方式对地表的破坏和施工时间的延长，定向钻施工作为一种高效、环保的新技术被广泛采用。
二、定向钻施工的原理定向钻施工是一种通过钻孔设备在地下进行操作的技术，主要利用液压系统、转动机构和钻头等设备进行。
整个施工过程依靠计算机控制，能够实现针对性的定向、定位和控制。
三、定向钻施工的优势1. 无需大规模开挖：传统施工常常需要大规模地开挖，对土地资源造成浪费。
而定向钻施工几乎不需要开挖，只需要在目标地点进行少量的钻孔即可实现管线的铺设。
2. 土地资源保护：定向钻施工能够有效避免地表受到破坏，减少对周边建筑物和绿化环境的影响。
这不仅能够保护土地资源，还能达到美化城市的效果。
3. 施工速度快：相比传统的开挖和铺设方式，定向钻施工的速度更快。
通过钻孔设备的精准控制和高效操作，能够在短时间内完成复杂的管线铺设工作。
4. 施工成本低：虽然定向钻施工技术需要较高的设备投入，但由于无需大规模开挖，能够节省人力和机械设备的使用成本。
而且施工时间短，减少了人力资源的浪费，从长期来看对降低总体施工成本有着积极的影响。
四、定向钻施工在建筑领域的应用1. 市政工程：定向钻施工技术能够为城市的给水、排水、通讯、电力等市政工程提供高效、低成本的解决方案。
通过在地下进行钻孔，能够避免对市区道路的打扰和破坏，提高市政工程的施工效率。
2. 建筑工程：在大型建筑项目中，常常需要进行地下管线的布置和铺设。
定向钻施工技术能够减少施工对地表的破坏，提高建筑项目的整体美观性。
同时，由于施工时间的缩短，能够更快地建成投入使用。
3. 环境保护工程：为了减少城市环境的污染和噪音，常常需要进行污水处理、垃圾处理等环境工程建设。
定向钻施工技术能够通过地下方式进行管线铺设，有效降低对周边居民生活的影响，提高环境保护工程的可持续发展。
五、结论定向钻施工技术的应用在城市建设和地下管线建设中起着至关重要的作用。
定向钻工程施工
定向钻工程施工一、前期准备1、确定施工方案定向钻工程施工前需要根据工程要求确定施工方案。
包括确定钻孔的位置和深度、确定钻孔的直径、制定施工计划等。
2、测绘勘探在选择钻孔位置之后，需要进行现场测绘勘探工作，确保钻孔的位置准确无误。
测绘勘探的结果将直接影响到后续钻孔的准确性和施工效果。
3、采购设备根据施工方案和需要确定所需的定向钻机设备类型和规格，进行设备的采购和准备工作。
4、确定施工人员定向钻工程施工需要专业技术人员进行操作和调试，所以需要提前确定施工人员的人选并进行技术培训。
二、施工过程1、设置基础设施在开始施工之前，需要先搭建起施工现场的基础设施，包括钻机的支撑架和安全防护设施等。
2、安装钻机设备将采购好的定向钻机设备安装到支撑架上，并进行调试和检查，确保设备运转正常。
3、启动钻机开始启动钻机，将钻头放入预定的钻孔位置，并启动钻孔机进行钻孔施工。
4、监测和调整在钻孔过程中需要不断进行监测和调整，确保钻孔的方向和深度符合设计要求。
5、安全施工在施工过程中要确保操作人员的安全，加强安全防护和安全教育，避免安全事故的发生。
6、维护保养定向钻机设备在施工过程中需要定期进行维护保养，保证设备的运转效果和寿命。
7、结束施工当完成钻孔任务后，需要及时停止钻机设备的运转，并进行设备的清理和保养。
三、施工注意事项1、在施工现场要严格遵守施工安全操作规范，加强对操作人员的安全教育和培训。
2、在施工过程中要及时检查和维护设备，避免设备故障对施工进度的影响。
3、根据实际情况对施工方案进行调整和优化，确保施工效率和质量。
4、在施工结束后要对施工现场进行清理和整理，保持环境的整洁和清洁。
通过以上介绍，相信大家对定向钻工程施工有了更加详细的了解。
定向钻工程施工虽然技术难度较高，但只要各项工作做好，就可以顺利完成工程任务。
希望以上内容对大家学习和了解定向钻工程施工有所帮助。
水平定向钻施工的特点有哪些
水平定向钻施工的特点有哪些
水平定向钻穿越施工技术是当前管道工程、河流工程、铁路工程等施工中穿越障碍物的一种施工技术。
水平定向钻穿越施工技术对施工条件要求不高，而且其施工对地面环境产生的影响非常小，施工速度非常快，所以在各种工程施工中穿越障碍物中被广泛的应用。
但是与其他施工技术相比，水平定向钻穿越施工技术，对施工设备、钻具等有较强的依赖性，在穿越施工中扩孔、管道回拖等存在不可见性，为此增加了施工风险。
针对水平定向钻穿越施工技术的施工过程进行分析，其具有的施工特点主要有4点：
（1）水平定向钻穿越施工技术，可以在各种材质的管道工程施工中得到应用。
（2）水平定向钻穿越施工中，采用的穿越设备有较高的穿越精度，其自身所具有的导向系统可以促进施工中铺设方向和埋深的调整。
水平定向钻穿越施工设备的管线弧形铺设距离较长，所以其可以满足各种管道施工设计要求的埋深，在施工中可以绕过障碍物。
（3）水平定向钻穿越施工技术，属于较为先进的管道铺设技术，在城市发展中的管道建设中被广泛的应用，而且施工不需要进行开挖和回填，施工效率高，不会对城市环境、交通、路面产生破坏，施工成本较低。
（4）在水平定向钻穿越施工中，不需要再开挖一个作业井或者是对河道进行开挖，所以其施工不会影响河道的通航，也不会对河道两旁的堤坝以及河床结构产生影响。
水平定向钻穿越施工，对施工时间、季节不限制，同时因为施工周期较短，施工占地少，施工的安全性较高，所以可以在各种工程施工中被广泛的应用。
定向钻施工工法
非开挖施工——定向钻施工工法x x x公司作者：一、前言非开挖埋管技术, 作为今后一种新的施工方法, 逐步替代破路开挖埋管的传统工艺, 将会彻底地解决我国广大地区, 特别是内陆中西部地区在砂砾和岩层中敷设管路技术难题, 为天然气输送和给排水工程穿山越河提供便利。
按施工原理不同, 非开挖埋管技术可分为定向钻施工法, 顶管施工法和盾构施工法三种。
定向钻施工与另外两种埋管技术相比, 具有自由调节方向, 遇障碍报警, 绕向避开障碍的特别功能。
本工法将主要介绍定向钻在天然气管道施工中的应用。
二、适用范围定向钻施工宜用来铺设小直径管线, 即铺设直径小于500mm 的各类管线（钢管、混凝土管、塑料管等）。
三、工作原理按预先设定的地下铺管轨迹钻一个小口径先导孔, 随后在先导孔出口端的钻杆头部安装扩孔器回拉扩孔, 当扩孔至尺寸要求后, 在扩孔器的后端连接旋转接头、拉管头和管线, 回拉铺设地下管线。
四、工艺流程及操作方法4.1工艺流程:4.2操作方法 4.2.1测量放线施工前与建设单位进行交桩, 对所交桩点进行复测, 办理交接手续, 并对基准点进行保护。
1根据基准点和图纸进行现场测量放线, 确定管线的具体位置及作业带范围。
同时根据现场的实际情况确定施工机具进场路线。
4.2.2工作坑开挖根据图纸要求的管道埋设深度, 开挖一个4米长的工作坑, 宽度以管子两侧各500mm为宜。
自沟底至地面修一个长20米的坡道, 保证管子能依靠重力及自身的柔韧性弯曲地进入工作坑。
同时在管道出土侧开挖接应坑。
a.为保证管基质量, 不得超挖, 机械开挖至设计深度200mm以上, 人工清至设计标高。
b.沟槽开挖质量应符合下列规定:不扰动天然地基或地基处理符合设计的规定, 地基承载力应符合设计要求。
槽底高程允许偏差: ±20mm。
4.2.3管材运输及布管吊装已做好防腐的管子时, 使用专用的吊装带, 防止损坏防腐层。
尽量使管材一次性到位, 减少二次倒运。
定向钻施工法
二、设备组成
钻机 钻机可大致分为两类：地表发射的和坑内发射的。地表发射钻机通常为履带式，可依靠自己的动力自行走进入工地。铺设新管时它们不需要发射坑和接受坑，但管线 连接时仍需要开挖。如果要求在地下相同深度连接其它管线，则可能会造成新管的开头几米废弃。坑内发射钻机在钻孔的两端都需要挖坑，但可在空间受限的地方操 作。一些设计更紧凑的钻机的发射坑，可只比接管所需的坑稍大一点就行。钻杆单根的长度受坑的尺寸限制，这可能对铺设速度和钻杆成本造成影响。坑内发射钻机 固定在发射坑中，利用坑的前、后壁承受给进力和回拉力。地表发射钻机有几种桩定方式将钻机锚固在地上，性能完善的钻机桩定系统可以是液压驱动的。一些地表 发射钻机是整装式的，载有钻进液用搅拌池和泵，以及动力辅助装置、阀和控制系统；也有采用搅拌池和泵等设备分离配置的。钻进液通过钻杆柱内孔泵送到钻头， 再从钻杆与孔壁的环空内返回，并把破碎下来的钻屑携带至过滤系统进行分离和再循环。尤其是地表发射钻机，配置有一个钻杆自动装卸系统，定长的钻杆装在一个 '传送盘'上，随钻进或回扩的过程而自动从钻杆柱上加、减钻杆，这种操作与一个自动的螺纹拧紧和卸开装置配合进行。由于钻杆自动装卸系统加快施工速度、提 高施工安全和减小劳动强度，因而应用日益普遍，即使在小型钻机上也是如此。根据钻进地层的类型，选择定向钻机的能力可有很大不同。通常，均质粘土地层最容 易钻进；砂土层要难一些，尤其是其位于地下水位之下或没有自稳能力时；砾石层中钻进会加速钻头的磨损。不带冲击作用或泥浆马达的标准型钻机，一般不适用钻 进岩石或坚硬夹层，因为一旦遇到此类障碍物，钻头会无法进尺或偏离设计轨迹。
定向钻施工的优点及原理
定向钻施工的优点及原理
定向钻施工法也称为往复式潜钻施工法HDD（Horizontal Directional Drilling）,是指无法以传统开挖、推进及作业人员无法进入工作区，须用机械方法来操作钻掘、排土、清渣及方向控制，并同时在扩孔后将各种管材埋入地下的施工方法。
定向钻施工法的优点有：
1、需要的作业空间小，对交通影响小；
2、采用机械化施工，施工迅速，工期短；
3、减少因施工发生路面下陷及房屋龟裂；
4、对已有埋设物的障碍物处理减至最小限度；
5、所需开挖空间少，安全防护容易；
6、工人不需进入危险区作业，可保护工人安全；
7、在人口密集地区，对市民生活影响小；
8、适合穿越铁路、公路、高速公路、河流、等处的埋管施工。
定向钻施工及工作原理
定向钻施工法工作原理为：钻头先喷射高压水柱将泥土松开，钻杆再施转前进。
同时采用高科技制造的钻头可击碎直径30cm以下的石块，钻杆在最大弯曲半径33m内可360度调整其行进方向。
采用无污染的天然粘土细粉作为润滑剂，混合在水柱中喷入土壤，不但可稳固孔道壁且有润滑作用，将拉管时的摩擦力降至最低，日后泥浆形成一圈干燥的粘土裹覆管线。
钻头内装置精确的导向及探测仪器（信号发射器），当其在地下潜挖时，地面上的接受器可由其电磁波显示钻头所在的位置及深度，进而可转绘成精确的地下管线图表。
定向钻施工方法及主要技术措施
定向钻施工方法及主要技术措施
定向钻施工方法是一种非开挖施工方法，通过导向孔的钻进和扩孔，形成所需的管道或通道。
以下是一些主要技术措施：
1. 现场勘察及测量：在施工前进行现场勘察，了解场地地形、地貌、地下管线等，并进行精确测量，确定钻孔位置和深度。
2. 设备安装：根据施工要求选择合适的钻机、泥浆泵等设备，并进行安装和调试。
3. 泥浆配置：根据地层土壤的特性，选择合适的泥浆材料，配置出具有良好护壁、润滑和排渣效果的泥浆。
4. 导向孔钻进：按照设计轨迹线，使用导向钻头进行钻进，并注意控制钻进速度和角度，确保钻孔位置和深度的准确性。
5. 扩孔：导向孔钻进完成后，进行扩孔施工，将孔径扩大到所需尺寸。
根据地层土壤的特性，选择合适的扩孔器并进行相应调整。
6. 管道铺设：扩孔完成后，将所需的管道或通道铺设在孔内，并采取措施将孔与管道或通道之间进行密封连接。
7. 回填：完成管道或通道铺设后，进行回填施工，将场地恢复原状。
在定向钻施工过程中，需要注意以下几点：
1. 控制钻进速度和角度，避免出现钻孔偏斜或错位。
2. 注意泥浆的循环和净化，保持泥浆性能的稳定。
3. 根据地层土壤的特性，选择合适的钻头、扩孔器和管道材料等。
4. 严格遵守施工规范和安全要求，确保施工质量和安全。
5. 在施工过程中，应注意环境保护和废水的处理，避免对周围环境和地下水造成污染。
定向钻施工方案
引言：定向钻施工是一种现代化的钻孔方法，广泛应用于难以直接操作的场地或特殊地质条件下的工程建设。
本文将详细介绍定向钻施工的方案，并分析其主要优势和适用场景，以及相关的技术要点和操作指南。
概述：定向钻施工是一种通过操纵钻头方向和位置来实现准确定位的钻孔技术。
它可以在有限空间内进行钻孔，并有效应对地质条件变化，同时还可以避免对地面、建筑物和环境的不良影响。
在工程建设中，定向钻施工广泛应用于地质勘探、水源开发、石油开采、地下管道敷设等领域。
正文内容：1. 优势1.1 灵活性和可控性：定向钻施工可以实现在复杂地形和狭小空间中进行钻孔，为工程建设提供了更大的灵活性和可控性。
1.2 高效性和准确性：定向钻施工可以准确控制钻孔的方向、深度和位置，提高施工效率和钻孔准确性。
1.3 经济性：相比传统的开挖方式，定向钻施工可以节约大量的人力、物力和时间成本，并减少对周围环境的影响。
1.4 安全性：定向钻施工可以避免因挖掘或爆破产生的地面震动和噪音，降低工程带来的安全风险。
1.5 环境友好性：定向钻施工可以减少土地开挖和毁坏，减少对自然环境和生物多样性的破坏。
2. 适用场景2.1 地质勘探：定向钻施工可以用于地震勘探、地层钻探、采矿勘探等领域，为地质调查提供准确的地质数据。
2.2 水源开发：定向钻施工可以用于地下水源开发，提供可靠的水源，并避免地下水污染风险。
2.3 石油开采：定向钻施工可以用于钻井和油气开采作业，提高开采效率和目标层位的命中率。
2.4 地下管道敷设：定向钻施工可以用于敷设地下管道，如燃气、水管道等，避免对地面和交通的影响。
3. 技术要点3.1 定向钻机的选择：根据施工需求和地质条件选择合适的定向钻机，如土方钻孔机、岩石钻孔机等。
3.2 钻头和钻杆的配置：根据孔径和钻探深度选择合适的钻头和钻杆，保障施工的效率和质量。
3.3 钻井液的选用：根据地质条件选择适当的钻井液，例如泥浆、高压水等，确保钻孔的稳定性。
定向钻施工工艺
1、水平定向钻穿越施工工艺：使用水平定向钻机进行管线穿越施工，一般分为二个阶段：第一阶段是按照设计曲线尽可能准确的钻一个导向孔；第二阶段是将导向孔进行扩孔，并将产品管线（一般为PE 管道，光缆套管，钢管）沿着扩大了的导向孔回拖到导向孔中，完成管线穿越工作。
1.1 钻导向孔:要根据穿越的地质情况，选择合适的钻头和导向板或地下泥浆马达，开动泥浆泵对准入土点进行钻进，钻头在钻机的推力作用下由钻机驱动旋转（或使用泥浆马达带动钻头旋转）切削地层，不断前进，每钻完一根钻杆要测量一次钻头的实际位置，以便及时调整钻头的钻进方向，保证所完成的导向孔曲线符合设计要求，如此反复，直到钻头在预定位置出土，完成整个导向孔的钻孔作业。
见示意图一：钻导向孔。
钻机被安装在入土点一侧，从入土点开始，沿着设计好的线路，钻一条从入土点到出土点的曲线，作为预扩孔和回拖管线的引导曲线。
1.2 预扩孔和回拖产品管线：一般情况下，使用小型钻机时，直经大于200毫米时，就要进行予扩孔，使用大型钻机时，当产品管线直径大于Dn350mm时，就需进行预扩孔，预扩孔的直径和次数，视具体的钻机型号和地质情况而定。
回拖产品管线时，先将扩孔工具和管线连接好，然后，开始回拖作业，并由钻机转盘带动钻杆旋转后退，进行扩孔回拖，产品管线在回拖过程中是不旋转的，由于扩好的孔中充满泥浆，所以产品管线在扩好的孔中是处于悬浮状态，管壁四周与孔洞之间由泥浆润滑，这样即减少了回拖阻力，又保护了管线防腐层，经过钻机多次预扩孔，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。
在钻导向孔阶段，钻出的孔往往小于回拖管线的直径，为了使钻出的孔径达到回拖管线直径的1.3～1.5倍，需要用扩孔器从出土点开始向入土点将导向孔扩大至要求的直径。
地下孔经过预扩孔，达到了回拖要求之后，将钻杆、扩孔器、回拖活节和被安装管线依次连接好，从出土点开始，一边扩孔一边将管线回拖至入土点为止。
定向钻施工工艺
关于定向钻施工工艺的讲解河南贤坤实业有限公司2017年3月水平定向钻进技术是近年发展起来的一项高新技术,是石油钻探技术的延伸。
主要用于穿越道路、河流、建筑物等障碍物，它与传统大开挖埋管施工方式相比，具有施工速度快、精度高、成本低等优点，广泛应用于供水、煤气、电力、电讯、天然气、石油等管线铺设工程中.一、施工工艺简介水平定向钻机由钻机系统、动力系统、导向系统、泥浆系统、钻具及附助机具组成。
使用水平定向钻机进行管道穿越施工,首先按照设计曲线尽可能准确的钻一个导向孔，然后将导向孔进行来回扩孔,扩孔完成后将待铺管材沿着扩大了的导向孔进行拖拉，最终完成管线穿越工作，具体工艺如下图所示。
水平定向钻穿越施工需要两个分离的工作场地:钻机设备场地（钻进入土点工作区)和管线预制场地（钻孔出土点工作区)。
每个场地的主要施工工序如下：钻机设备场地:测量放线→三通一平→钻机设备进场→钻机组装调试→控向系统调试→钻导向孔→预扩孔→回拖→设备退场→恢复地貌.管线预制场地:测量放线→三通一平→设备进场→运管布管→组装焊接等→设备退场→恢复地貌。
二、水平定向钻施工的优、缺点及适用范围（一）水平定向钻施工的优点1．采用定向钻穿越施工时，地上功能能够正常使用。
例如穿越公路、铁路时，可不阻断交通;穿越河流时，可保证河流畅通，不阻断通航、排洪.2．由于采用了非开挖施工,减少了大量工程土的开挖、运输和堆放,有利于环境保护.同时，也相应的减少了基础埋设、地面恢复等的费用。
3．施工周期短、作业安全迅速、综合成本低，社会效益显著。
在开挖施工无法进行或不允许开挖施工的场合，可用定向钻从其下方穿越.在城市建设高速发展的今天，避免重复开挖、修复所造成的道路拉链工程,具有较高的社会及经济效益。
(二）水平定向钻施工的缺点1．由于水平定向钻施工是一项新的生产工艺技术,目前我国尚无统一的技术标准和施工验收规范，造成对工程设计、施工质量的把控没有官方依据。
一旦发生质量事故，对责任方的认定也造成一定难度.2．由于采用定向扩孔拖拉，施工结束时，管材与回扩孔之间的空隙处理,不能像开槽敷设施工那样进行回填夯实。
水平定向钻施工的优特点全文剖析
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水平定向钻施工的优特点
1 定向钻穿越施工具有不会阻碍交通，不会破坏绿地，植被，不会影响商店，医院，学校和居民的正常生活和工作秩序，解决了传统开挖施工对居民生活的干扰，对交通，环境，周边建筑物基础的破坏和不良影响。
2 现代化的穿越设备的穿越精度高，易于调整敷设方向和埋深，管线弧形敷设距离长，完全可以满足设计要求埋深，并且可以使管线绕过地下的障碍物。
3 城市管网埋深一般达到三米以下，穿越河流时，一般埋深在河床下 9—18米，所以采用水平定向钻机穿越，对周围环境没有影响，不破坏地貌和环境，适应环保的各项要求。
4 采用水平定向钻机穿越施工时，没有水上、水下作业，不影响江河通航，不损坏江河两侧堤坝及河床结构，施工不受季节限制，具有施工周期短人员少、成功率高施工安全可靠等特点。
5 与其它施工方法比较，进出场地速度快，施工场地可以灵活调整，尤其在城市施工时可以充分显示出其优越性，并且施工占地少工程造价低，施工速度快。
6 大型河流穿越时，由于管线埋在地层以下 9—18mm，地层内部的氧及其他腐蚀性物质很少，所以起到自然防腐和保温的功用，可以保证管线运行时间更长。
7 经济效益分析
(1)与开挖或顶管施工相比较缩短工期，节省人工费：50元/工日*2200工日=11万元；
(2)安全性高，节约安全技术措施费用：23万元；
(3)与顶管相比，综合费用节约：顶管2250元/m-定向钻1750元/m=500元/m*470m=23.5万元
合计：11万元+23万元+23.5万元=57.5万元。
定向钻夯钢套管穿越施工工法(2)
定向钻夯钢套管穿越施工工法定向钻夯钢套管穿越施工工法是在土层中钻孔的同时安装夯钢套管，通过夯击套管的方式穿越各种复杂地质层，以实现隧道、河床、管廊等工程施工的目的。
二、工法特点1. 穿越能力强：定向钻夯钢套管穿越施工工法适用于各种地质条件下的施工，包括软土、砂卵石等复杂地层，具备较强的适应能力。
2. 施工效率高：由于采用了定向钻孔和夯击套管的方式，可以实现高效、快速的施工速度，大大节约了施工时间和人力成本。
3. 工艺简单：工法操作简单，施工技术要求较低，适合各种施工人员掌握和操作。
4.结构稳定：夯钢套管经过夯击后形成稳定的承载结构，能够承受较大的荷载，提高了工程的稳定性和安全性。
5. 适用范围广：该工法适用于各种工程施工，包括隧道、管廊、桥梁、河床等，在多种地质条件下都能完美适应。
三、适应范围该工法适用于以下工程：1. 土方开挖：可用于进行隧道、地下管廊等工程的土方开挖施工。
2. 河床护管：可用于河道的护管工程，保护河道的稳定和安全。
3. 桥墩基础：可用于桥梁基础工程，提高桥墩的承载能力和稳定性。
四、工艺原理定向钻夯钢套管穿越施工工法通过混凝土钢筋夯击套管以及定向钻掘进的方式，将套管穿过各种地质层，实现施工的目的。
具体分为以下几个步骤：1. 预先钻孔：根据设计要求确定钻孔位置和孔径，利用定向钻机进行定向钻孔。
2. 安装套管：在钻孔的同时，通过钻孔管进入目标层，然后安装预制钢管。
钢管由于夯击作用而逐渐穿越地层。
3. 夯击套管：通过夯击机器将套管夯入地层中，直到到达预定的目标位置。
夯击套管可以获得足够的孔壁摩阻力，保证了套管的稳定和安全。
4. 套管底部处理：套管底部通过加固处理，使其能够承受较大的荷载，并保持结构的稳定性。
五、施工工艺1. 前期准备：确定施工方案、选择钻机和夯击机具，并对施工现场进行勘测和准备工作。
2. 钻孔施工：根据设计要求进行定向钻孔，控制孔径和方向，并进行孔壁稳定处理。
3. 套管安装：在钻孔的同时，通过钻孔管进行套管的安装，控制套管的位置和垂直度。
定向钻管线施工工艺
定向钻管线施工工艺一、工艺流程图1定向钻工艺流程图二、施工工艺1、测量定位根据线路平面图、断面图、线路控制桩、水准标桩采用全站仪进行测量放线，根据设计图纸和设计交桩的具体位置，确定穿越轴线、定向钻穿越的入土点、出土点以及穿越场地的位置和范围。
依照设计穿越管线的平面图和测量成果表设计穿越轨迹。
穿越中心线定位后，按工程需要放出穿越轴线和边界线。
施工测量放线工作要严格遵守测量标准规定，及时收集、整理测量放线记录和有关穿越测量资料，妥善保管，作为后续有关工序的指导、检查、验收依据。
2、场地平整施工前需对入土点、出土点、施工场地进行平整,以保证施工作业空间能满足需要。
施工现场占地周围用警戒线围起来或设置围栏,并设置警示标志、安排保卫人员值勤。
3、安装钻机图2钻机设备4、泥浆配制泥浆配比是否合理，对成孔起决定性作用。
根据业主提供的地质报告，穿越管段的地层主要是砂质粉土层，粉土、中、粗砂的含量较大。
施工前，根据此类地质的实际情况，有针对性的制定泥浆配制体系，通过对泥浆压力的控制，调整泥浆浓度、钻杆旋转速度，来进行正常钻进作业。
针对不同地质条件和各钻进距离，选用不同的添加剂和聚合物,诸如纤维素，以提高泥浆的抑制性，具有良好的孔洞净化能力。
泥浆的粘度保持在65S以上，保证在导向孔施工过程中孔洞稳定,及时将孔洞中的砂土等杂质排出孔洞，以利于形成规则稳定的孔壁,降低摩阻以减少钻井扭矩及推井阻力,从而达到提高机械钻速的目的。
根据地质土层的变化,泥浆的配比也随之变化。
5、导向孔钻进根据设计轨迹和方位，确定钻机位置、固定钻机并连接泥浆系统及辅助系统。
通过钻机上的各种仪器、仪表的各项读数来确认地质层面情况；根据泥浆排出情况，确定调整泥浆参数。
导向钻进时根据设计好的钻孔轨迹，注入膨润土泥浆。
导向仪严格控制方位，曲线深度，钻出精确而曲线平滑的导向孔。
图3钻导向孔示意图6、回扩孔导向钻孔完成后，卸掉探测棒按上楔形挤扩器分别（根据实际情况确定）采用1次扩孔，定向钻出入土角度为8°～10°,经扩孔后将土挤向周边形成孔洞，并根据各段不同地质配制不同浓度的泥浆，使其扩孔时回拖力的数值和扭距值控制钻机正常工作参数之内，保证孔洞的正确形成。
定向钻施工工艺
施工工艺1.1 定向钻施工工艺流程定向钻进穿越铺设施工普遍采用:首先钻进导向孔，然后扩孔，最后回拉铺管的施工技术。
图1.1-1 定向钻施工工艺流程图1.2 定向钻准备1.2.1 测量放样测量放样出管道穿越方向距离，根据设计的导向孔轨迹，在距离检查井经计算好的距离处开挖一个入口工作坑，在距末检查井经计算好的距离处开挖一个出口工作坑。
工作坑开挖尺寸根据现场实际情况确定，根据穿越道路等级要求，工作坑距离穿越公路建筑范围之外（ 国道不小于20米，省道不小于15米，县道不小于10米，乡道不小于5米），各部位穿越管线详图见附件。
1.2.2 钻机就位根据现场实际情况安置钻机。
因坑处土质较软，且拉管距离长，拉力较大，钻机底脚要安置在（20（㎝厚（C15（混凝土平基上，并在平基混凝土内预留∮20（钢筋 地锚）和钻机焊接紧密，以防地基沉降影响钻机稳定。
图1.2-1 定向钻1.3 导向钻进1.3.1 安装调试钻机安装在工作坑旁边，管道轴线可根据设计图纸及现场条件进行位放线确定，钻杆中心与管道轴线应一致。
确定拉管机方位后，固定好钻孔机。
1.3.1 钻进在导向钻头中安装发射器，通过地面接收器，测得钻头的深度、鸭嘴板的面向角、钻孔顶角、钻头温度和电池状况等参数，将测得参数与钻孔轨迹进行对比，以便及时纠正。
地面接收器具有显示与发射功能，将接收到的孔底信息无线传送至钻机的接收器并显示，操作手根据信号反馈操纵钻机按正确的轨迹钻进。
在导向钻孔过程中技术人员根据探测器所发回的信号，判断导向头位置与钻进路线图的偏差，随时调整。
并把调整数值记录在“钻进位置”相应的表格中。
为保证导向头能严格按照操作人员发出的指令前进，需要在管道线路初步布点后对控制点进行加密加细。
间隔3m设中线、高程控制点，用木桩做出明显标志，并在桩点周围用混凝土砌出护墩加以保护。
控制人员严格按照点位，操纵仪器。
根据以往的施工经验，PE管在孔内拉动的过程中受重力的作用，会发生管道下沉现象。
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水平定向钻施工工艺及施工特点
一、水平定向钻的施工工艺
使用水平定向钻机进行管线穿越施工，一般分为二个阶段：第一阶段是按照设计曲线尽可能准确的钻一个导向孔；第二阶段是将导向孔进行扩孔，并将预埋PE管道沿着扩大了的导向孔回拖到导向孔中，完成管线穿越工作。
1、钻导向孔:
要根据穿越的地质情况，选择合适的钻头和导向板，开动泥浆泵对准入土点进行钻进，钻头在钻机的推力作用下由钻机驱动旋转切削地层，不断前进，每钻完一根钻杆要测量一次钻头的实际位置，以便及时调整钻头的钻进方向，保证所完成的导向孔曲线符合设计要求，如此反复，直到钻头在预定位置出土，完成整个导向孔的钻孔作业。
钻机被安装在入土点一侧，从入土点开始，沿着设计好的线路，钻一条从入土点到出土点的曲线，作为预扩孔和回拖管线的引导曲线。
2、预扩孔
完成导向孔工作后，开始进行预扩孔，根据本工程实际情况和水平定向钻穿越施工技术要求，管线扩孔分三级进行，依次选用φ300、φ400、φ500的扩孔器，最大预扩孔直径为穿越管径的1.5倍。
扩孔完成后，用φ500扩孔器进行清孔。
3、回拖管线
（1）穿越管段焊接完成后，在管端连接回拖头进行回拖。
（2）管线和钻具的连接：钻杆+φ400扩孔器+旋转接头+U型环+回拖头和管线总体连接完成一起回拖。
（3）一切准备工作就绪后开始回拖，必须在管线下面铺上沙袋，每隔5米一个，待铺管道必须要和地面隔离开。
回拖的管线之上必须要有探测的铜线，放在管线的上方，用胶带缠紧，每隔2米缠一次，回拖完之后，铜线要露出地面，方面和开挖的管线链接。
回拖时应一气呵成，中间不得停顿，直至PE管管线在钻机侧出坑为止。
4、设备拆除，地貌恢复
（1）完成穿越后对设备清洗、调整，并撤离施工现场。
（2）回流泥浆的处理：入土和出土侧泥浆池内的泥浆经与甲方协商后进行处理，建议就地深埋，或拉运至当地环保部门指定的处理厂进行处理，再进行地貌恢复。
二、水平定向钻的施工特点
1、定向钻穿越施工具有不会阻碍交通，不会破坏绿地，植物，不会影响商店，医院，学校和居民的正常生活和工作秩序，解决了传统开挖施工对居民生活的干扰，对交通，环境，周边建筑物基础的破坏和不良影响。
2、现代化的穿越设备的穿越精度高，易于调整敷设方向和埋深，管线弧形敷设距离长，完全可以满足设计要求埋深，并且可以使管线绕过地下的障碍物。
3、城市管网埋深一般达到三米以下，穿越河流时，一般埋深在河床下 9—18米，所以采用水平定向钻机穿越，对周围环境没有影响，不破坏地貌和环境，适应环保的各项要求。
4、采用水平定向钻机穿越施工时，没有水上、水下作业，不影响江河通航，不损坏江河两侧堤坝及河床结构，施工不受季节限制，具有施工周期短人员少、成功率高施工安全可靠等特点。
5、与其它施工方法比较，进出场地速度快，施工场地可以灵活调整，尤其在城市施工时可以充分显示出其优越性，并且施工占地少工程造价低，施工速度快。
6、大型河流穿越时，由于管线埋在地层以下 9—18mm，地层内部的氧及其他腐蚀性物质很少，所以起到自然防腐和保温的功用，可以保证管线运行时间更长。