水平定向钻施工技术 顶管施工技术介绍

水平定向钻施工技术介绍

“水平定向钻”是在不开挖地表面的条件下，采用定向钻机铺设各种地下公用管道设施的一种非开挖施工工艺，它广泛应用于供水、电力、通讯、燃气、石油、污水管道等管线铺设施工中，它适用于沙土、粘土、卵石（含量较少）等地况。它具有施工速度快、施工精度高、成本低等优点。

水平定向钻进设备一般适用于管径φ1200mm以内的的钢管和PE管，目前最大铺管长度达到3302米。（2016年中国石油天然气集团公司管道局穿越公司创下的世界纪录：5月21日，在靖江-江阴段长江河床下通过的水平定向钻管道穿越工程顺利完成，该管道直径711毫米，全长3302米，用于输送天然气）（公司目前完成的最长穿越为花都机场航煤DN406+DN110钢管，穿越长度为700米）

一、定向钻进的工艺流程

水平定向钻机进行管线穿越施工顺序为：地质勘探及管线探测、设计钻孔导向轨迹、导向施工、回拉扩孔（同时进行管道焊接）、管道回拖。

1、地质勘探：主要是通过地质钻探了解地质分布情况，形成地质勘查报告，为施工提供参考依据。

地质钻探现场

钻探取样

2、地下管线探测：主要是通过采用管线探测仪了解地下已有管线埋设的位置和深度等信息，为设计导向钻进轨迹提供依据。

雷迪8100管线探测仪

管线探测仪

地下管线探测

3、导向施工：利用造斜原理，在地面导向仪引导下，按预先设计的铺管线路，由钻机驱动带导向钻头的钻杆，从入钻点至出钻点钻一个与设计轨迹尽量吻合的导向孔。

水平定向钻钻机（钻通25T）

月蚀导向仪

普通导向钻头

岩石钻三牙轮钻头

4、回扩施工：一般采用逐级扩孔，将钻孔扩大到管道回拖所需孔径，回扩终孔直径一般为回拖管道外包直径的1.2~1.5倍。

挤压式扩孔器（普通）三牙轮扩孔器（岩石）

5、管道焊接：PE管通常采用热熔对接焊机将管道焊接成型，钢管则采用电焊焊接管道。

热熔对接焊机

PE管道焊接

钢管焊接

管道焊接成型

6、管道回拖：扩孔完毕，在出钻口坑一端的钻杆上，再装扩孔器与管前端通过万向节、特制拖头等连接牢固，启动钻机回拉钻杆进

行拖管，将预埋管线拖入孔内，完成铺管工作。

PE管道回拖

钢管回拖

水平定向钻施工因不污染环境、不影响（或少影响）交通、施工周期短、综合成本低等优点，随着社会现代文明意识和环保意识的增强，传统的“拉链式”管线施工导致的社会问题、交通问题和环境污染问题已越来越受到人们关注，这种施工技术具有远大的施

工前景，必将受到大力应用及推广。