水平定向钻施工技术 顶管施工技术介绍
水平定向钻施工工艺
水平定向钻施工工艺水平定向钻进技术又称HDD技术（Horizontal Directional Drilling），是近年发展起来的一项高新技术，是石油钻探技术的延长。
主要用于穿越道路、河流、建筑物等障碍物，它和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、自然气、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。
运用水平定向钻机进行管道穿越施工，首先依据设计曲线尽可能精确的钻一个导向孔，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须要两个分别的工作场地：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→复原地貌。
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→复原地貌。
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．接受定向钻穿越施工时，地上功能能够正常运用。
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．由于接受了非开挖施工，削减了大量工程土的开挖、运输和堆放，有利于环境爱惜。
同时，也相应的削减了基础埋设、地面复原等的费用。
3．施工周期短、作业平安快速、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日，避开重复开挖、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。
水平定向钻顶管施工工艺
水平定向钻顶管施工工艺（一）水平定向钻顶管施工方法如下：开工前做好必要的地质、水文、地下设施（电缆、管道等）、地下文物等情况的调查工作。
正对具体情况制定必要的安全技术措施的施工方法，并向施工人员交底，指定专人监护，然后组织施工。
1、现场勘察现场勘察的主要目的是查明管线路由施工区域原地下管线的分布情况、走向、埋深、管径及性质，为施工做好准备，以确保拖管施工安全。
（1）本标段各种地下管线产权分属各系统部门，档案资料残缺不全，多与现状管线情况不符，根据设计图纸的要求以及以往的施工经验，先将施工区域范围原地下管线的井盖全部打开，探查原地下管线的埋深、管径、走向，结合管线的性质，认真分析管线走向，初步绘制施工区域地下管线分布图，防止发生探查失误。
（2）使用管线探测仪探测施工区域原地下管线的埋深与走向，走访各专业管线产权单位，结合初步绘制施工区域地下管线分布图，认真分析地下管线分布情况，进一步细化地下管线分布图的资料。
（3）对可疑地段使用探地雷达对拖管路由区域逐一进行扫描，使用计算机探地专用软件对雷达信号进行分析，和地下管线分布图比对，最大限度的降低误判概率，为导向轨迹设计工作提供依据2、水平定向钻顶管导向轨迹的设计（1）根据设计图纸及以了解的地下管线情况在给定管位及井位后，用经纬仪放出钻进路线上每间隔5米设置一个地面标记，在地面高程变化频繁或突变时增加地面标记，用水准仪测出每一个标记点的高程，为导航工作提供高程依据。
（2）导向钻孔轨迹的设计，要充分考虑到司钻口、检查井共用一个坑口的因素，尽量减少土方开挖量。
（3）地面始钻的导向轨迹初步设计入射角6-80出口角度12-140。
遇特殊情况在调整相关参数，造斜段曲线尽量平缓，直线段轨迹在平面位置尽量走直线，在垂直位置尽量减小高程变化，遇特情况尽量走成缓和曲线以减小管线回拖的阻力。
（4）导向轨迹设计要考虑在不同土质的情况下穿越其它性质管线时所必需的安全距离（土质松软，扩孔轨迹容易下沉，土质坚硬，扩孔轨迹容易上浮）。
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-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。
顶管定向钻施工方案
顶管定向钻施工方案1. 引言顶管定向钻施工是一种用于穿越地下障碍物的特殊技术，它能够在不破坏地表和地下设施的情况下，实现管线的无缝穿越。
本文档将介绍顶管定向钻施工的原理、施工步骤和注意事项，以帮助施工人员正确高效地进行施工工作。
2. 施工原理顶管定向钻施工主要依靠钻头的旋转和推进力来穿越地下障碍物。
具体的施工步骤如下：1.钻井设计：根据实际情况，确定钻井的起点和终点，并根据需要测量地下障碍物的位置和深度。
钻井设计要充分考虑地下水位、土壤类型和地下障碍物等因素，以确保施工安全和效率。
2.钻井操作：将钻杆通过钻井机引入钻井孔中，并根据设计要求进行旋转和推进。
在钻井过程中，需要及时掌握孔深和钻头位置，以便进行调整和纠正。
3.钻头更换：当钻头磨损或遇到特殊岩石层时，需要及时更换钻头。
更换钻头时要注意操作规范，确保安全和施工质量。
4.管道安装：在完成钻孔后，将预制管道引入钻孔中，并根据需要进行固定和密封。
管道安装要注意对接质量和施工安全。
3. 施工步骤以下是顶管定向钻施工的基本步骤：1.前期准备：根据设计要求组织施工人员和设备、材料，并进行现场勘察和测量。
2.拆除地表设施：在钻井起点和终点的地表附近，需要拆除一些地表设施，为钻井和管道安装提供必要的空间。
3.钻井施工：根据设计要求，使用钻井机进行钻井施工。
在施工过程中，要注意及时掌握钻孔的深度和方向，避免出现偏差。
4.管道安装：在完成钻井后，将预制管道引入钻孔中，并根据需要进行固定和密封。
5.管道连接和测试：将不同管段进行连接，并进行管道的压力测试，确保连接质量和施工安全。
6.回填和恢复地表：在管道安装和测试完成后，将钻孔周围的土壤进行回填，并进行地表恢复工作。
4. 注意事项在顶管定向钻施工过程中，需要注意以下事项：1.安全第一：施工人员要严格按照相关安全规范操作，使用合格的设备和材料，确保施工安全。
2.施工质量：钻孔的深度和方向要按照设计要求进行控制，管道安装要确保连接质量和密封性。
水平定向钻顶管施工工法(2)
水平定向钻顶管施工工法一、前言水平定向钻顶管施工工法是一种常用的地下工程施工方法，广泛应用于河道、道路、桥梁等不同工程类型。
本文将详细介绍水平定向钻顶管施工工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施和经济技术分析，旨在为读者提供一份简洁明了的指导。
二、工法特点水平定向钻顶管施工工法具有如下几个特点：1）施工过程中不需要开挖大面积的坑道，减少了对周边环境的影响；2）施工速度快、效率高，可大幅缩短工期；3）施工过程中不会对地质情况产生较大的变化，减少了地面沉降的风险；4）施工过程中可以灵活选择取土方式，根据实际情况选择切割、切割钻取或者急速挤土等方式；5）施工过程可在受限的空间内完成。
三、适应范围水平定向钻顶管施工工法适用于以下几种情况：1）河道、海底或湖泊等水下施工；2）空间受限的地下施工，如道路、桥梁下方；3）需要减少地面沉降风险的地区；4）需要快速完成施工的工程；5）需要减少对周边环境影响的工程。
四、工艺原理水平定向钻顶管施工工法通过使用钻井设备，在地下钻探水平井道并且安装钢管，以便进行取土、支护或施工条件的准备。
该施工工法与实际工程之间的联系主要包括：根据地质情况选择取土方式、控制土体的稳定性、选择合适的钢管支护等。
采取的技术措施包括：合理设计钢管的规格和长度、选择适当的刀具、及时处理地层复杂变化等。
五、施工工艺水平定向钻顶管施工工法可分为准备工作、钻探工作、钢管安装和回填工作四个施工阶段。
准备工作包括地质勘探、施工方案设计和施工准备。
钻探工作包括设备准备、钻探孔预留、钢管安装和土体取出等。
钢管安装阶段包括钢管连接和固定、插入孔道和回填钢管等。
回填工作包括回填土体的选择、稳定土体的处理和复原土层等。
六、劳动组织水平定向钻顶管施工工法的劳动组织需要合理安排施工人员、设备和材料，确保施工的连贯性和高效性。
工地内应设置安全区域和工地标识，保障施工人员的安全。
此外，施工人员应接受相关培训，掌握施工工法的操作技能以及安全知识。
顶管及定向钻课件
顶管施工适用于各种土质条件，特别 适合在城市市政工程、公路、铁路等 不能开挖的条件下进行管道埋设。
顶管施工分类
根据顶管施工的工艺和设备，可以将 顶管施工分为手掘式顶管、机械挖掘 顶管、气压顶管、泥水平衡顶管等多 种类型。
顶管施工设备
顶管机
顶管机是顶管施工的主要设备， 根据土质条件和管道直径等因素 选择不同类型的顶管机，如单刀 盘顶管机、多刀盘顶管机等。
顶管及定向钻课件
CONTENTS 目录
• 顶管及定向钻技术概述 • 顶管施工方法与设备 • 定向钻施工方法与设备 • 顶管及定向钻技术案例分析 • 顶管及定向钻技术问题与解决方案
CHAPTER 01
顶管及定向钻技术概述
定义与特点
顶管技术
顶管技术是一种非开挖管道敷设技术，利用顶管机将管道顶入土层中，实现管 道的铺设和更换。顶管技术的特点包括施工速度快、对周围环境影响小、节约 成本等。
施工现场的环境条件可能会对顶管及定向 钻施工造成影响，如天气、噪音等。
解决方案
加强技术培训
定期组织顶管及定向钻技术培 训，提高操作人员的技能水平
。
定期维护保养设备
对顶管及定向钻设备进行定期 维护保养，确保设备的正常运 行。
优化施工方案
根据地质勘察结果，制定针对 性的施工方案，确保施工顺利 进行。
采取环境控制措施
管道连接与铺设
将管道连接并铺设至已完成的钻孔中。
回填与夯实
对已铺设的管道进行回填和夯实，确保管道稳定 性。
验收与试压
对铺设完成的管道进行验收和试压，确保管道质量和安 全。
CHAPTER 04
顶管及定向钻技术案例分析
案例一：某城市污水管道顶管工程
总结词
参考资料 顶管--水平定向钻进和导向钻进施工法_secret
水平定向钻进和导向钻进施工法水平定向钻进施工法最初是从石油钻进技术引入的，主要用于穿越河流、湖泊、建筑物等障碍物，铺设大口径、长距离的石油和天然气管道。
定向钻进施工时，按设计的钻孔轨迹，采用定向钻进技术先施工一个导向孔，随后在钻杆柱端部换接大直径的扩孔钻头和直径小于扩孔钻头的待铺设管线，在回拉扩孔的同时，将待铺设的管线拉入钻孔，完成铺管作业。
有时根据钻机的能力和待铺设管线的直径大小，可先专门进行一次或多次扩孔后再回拉管线。
在定向钻进中，大多数工作是通过回转钻杆柱来完成的，钻机的扭矩与轴向给进力和回拉力同样重要。
水平定向钻进铺管在美国使用最多。
美国按照钻机铺设管线的直径和长度能力，将用于非开挖铺管的定向钻机分为三类，即小型(Mini)、中型(Midi)和大型(Maxi)。
水平定向钻进和导向钻进之间并没有严格的界限。
导向钻进技术的基本原理大致和定向钻进相同，即先钻一个小口径的先导孔，随后边扩孔边回拉铺设地下管线。
由于小型定向钻机采用的钻孔轨迹量测、控制技术与大中型钻机的不一样。
因此，国际上通用的分类方法是将采用小型定向钻机施工的方法称之为“导向钻进”。
“导向钻进”一般是指用于铺设小直径、长度较短的管线；而将采用大中型定向钻机施工的方法称之为“定向钻进”。
对于大型工程，直径较大(有些直径大于1m)的管线施工则属于“定向钻进”这一范畴，如穿越较大的河流、运河和高速公路施工。
水平定向钻进和导向钻进技术在铺设新管线中所占有的市场比例在不断地增加。
最近几年，设备的能力得到了改进，非开挖铺设新管线的优点也越来越被广泛地重视。
非开挖施工除了明显的环境上的优点外，导向钻进的相对成本在许多应用场合也降到开挖施工的成本以下，即使忽略干扰交通等社会成本也是如此。
水平定向和导向钻进的优点为：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。
定向钻进的不足之处在于对施工场地要求较大，在非黏性土层和砾石层中施工比较困难，一般适用于不含大卵石的各种地层，包括含水地层。
顶管及定向钻课件
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冲击施工法
利用冲击器将管材打入地层， 适用于岩石和卵石地层。
挤压施工法
利用挤压头将管材压入地层， 适用于软土层和短距离顶进。
定向钻施工设备
钻机
用于切削土层和岩石，根据地层类型选择合 适的钻机。
泥浆泵
用于输送泥浆，保持钻孔稳定和润滑钻头。
顶推设备
用于将管材顶入地层，包括千斤顶、顶推杆 等。
导向仪
用于监测钻头位置和方向，确保顶进精度。
总结词
复杂环境、长距离顶进、高精度要求
详细描述
该工程位于城市中心，周围建筑物密集，交通繁忙。采用顶管施工，有效减少开 挖量和对周围环境的影响。顶进距离长达500米，需确保管道轴线在规定范围内， 防止偏差过大。
案例二：某高速公路排水管道定向钻施工
总结词
大孔径、长距离、定向钻进
详细描述
该工程采用定向钻技术，针对高速公路排水需求，设计大孔径管道。钻孔长度超过1000米，要求精准控制钻进方 向，确保管道按预定轨迹铺设。
施工现场安全管理制度不健全或执行不力， 可能引发安全事故，造成人员伤亡和财产 损失。
问题原因分析
测量技术不成熟
测量设备精度不高或测量方法不科学， 导致测量误差较大。
施工操作不规范
施工人员技术水平不高或操作不规范， 影响施工质量。
设备维护保养不当
设备维护保养制度不健全或执行不力， 导致设备故障率较高。
绿色施工技术将得到推广
随着环保意识的不断提高，绿色施工技术和环保材料将在顶管及定向 钻施工中得到广泛应用。
大型化和超大型化趋势将更加明显
随着城市基础设施建设的不断推进，顶管及定向钻技术的管径和长度 将不断增大，以满足大型工程的需求。
水平定向钻机顶管施工方案
水平定向钻机顶管施工方案1. 引言水平定向钻机顶管施工是一种常用于河湖交叉、道路交叉等地下管线施工中的无开挖技术。
它以水平方向钻孔作为主要施工方式，通过钻孔引入钻杆和管道，最后完成管线的布设。
本文将详细介绍水平定向钻机顶管的施工方案。
2. 施工前准备在进行水平定向钻机顶管施工前，需要对工作场地进行充分的准备。
具体步骤如下：•场地勘测：通过现场考察和测量，确定施工所需的土壤情况、地下管线情况以及施工空间的限制等信息。
•场地清理：清除场地上的障碍物和垃圾，确保施工区域的平整。
•安全措施：根据施工环境的不同，制定相应的安全措施，包括防护网的设置、警示标识的摆放等。
3. 施工流程水平定向钻机顶管的施工流程主要包括以下几个步骤：3.1. 钻孔设计在进行钻孔前，需要进行钻孔设计。
钻孔设计是施工方案的关键一步，它需要考虑诸多因素，包括管道的深度、倾斜度、长度等。
钻孔设计的目标是保证管道的稳定性和施工的顺利进行。
3.2. 钻孔施工钻孔施工是水平定向钻机顶管的核心环节。
其具体步骤如下：1.钻孔设备安装：将水平定向钻机设备安装在施工点上，并调整其位置和角度，确保钻杆能够顺利进入土壤。
2.钻孔操作：操作钻机完成孔的空心部分的钻探，通过旋转钻杆和向前推进的方式完成钻孔过程。
3.钻杆更换：当钻孔深度达到一定程度后，需要更换钻杆，以保证钻孔的深度和方向的准确性。
4.钻孔检测：对钻孔进行检测，包括孔径、深度、倾斜度等参数的测量，确保钻孔的质量符合要求。
3.3. 管道布设钻孔施工完成后，需要进行管道的布设。
具体步骤如下：1.管道准备：根据实际情况，选择合适的管道材料和尺寸，对管道进行预处理，如切割、防腐等。
2.管道布设：通过钻孔口将管道引入地下，一端固定在钻杆上，另一端与已敷设好的管线相连接。
3.推进管道：通过旋转钻杆和推进装置的作用，逐渐将管道推入地下，直到完成全部管道的布设。
4. 安全措施在水平定向钻机顶管施工过程中，为了确保施工人员和周围环境的安全，必须采取一系列安全措施。
水平定向钻顶管施工工艺
水平定向钻顶管施工工艺一）水平定向钻顶管施工方法如下：开工前做好必要的地质、水文、地下设施（电缆、管道等）、地下文物等情况的调查工作。
正对具体情况制定必要的安全技术措施的施工方法，并向施工人员交底，指定专人监护，然后组织施工。
1、现场勘察现场勘察的主要目的是查明管线路由施工区域原地下管线的分布情况、走向、埋深、管径及性质，为施工做好准备，以确保拖管施工安全。
1）本标段各种地下管线产权分属各系统部门，档案资料残缺不全，多与现状管线情况不符，根据设计图纸的要求以及以往的施工经验，先将施工区域范围原地下管线的井盖全部打开，探查原地下管线的埋深、管径、走向，结合管线的性质，认真分析管线走向，初步绘制施工区域地下管线分布图，防止发生探查失误。
2）使用管线探测仪探测施工区域原地下管线的埋深与走向，走访各专业管线产权单位，结合初步绘制施工区域地下管线分布图，认真分析地下管线分布情况，进一步细化地下管线分布图的资料。
3）对可疑地段使用探地雷达对拖管路由区域逐一进行扫描，使用计算机探地专用软件对雷达旌旗灯号进行分析，和地下管线漫衍图比对，最大限度的下降误判几率，为导向轨迹设计工作提供根据2、水平定向钻顶管导向轨迹的设计1）根据设计图纸及以了解的地下管线情形在给定管位及井位后，用经纬仪放出钻进路线上每间隔5米设置一个空中标记，在空中高程变化频繁或突变时增加空中标记，用水准仪测出每一个标记点的高程，为导航工作提供高程根据。
2）导向钻孔轨迹的设计，要充分考虑到司钻口、检查井共用一个坑口的因素，尽量减少土方开挖量。
3）地面始钻的导向轨迹初步设计入射角6-8出口角度12-14.遇特殊情况在调整相关参数，造斜段曲线尽量平缓，直线段轨迹在平面位置尽量走直线，在垂直位置尽量减小高程变化，遇特情况尽量走成缓和曲线以减小管线回拖的阻力。
4）导向轨迹设计要考虑在不同土质的情形下穿越其它性质管线时所必需的平安间隔（土质松软，扩孔轨迹容易下沉，土质坚硬，扩孔轨迹容易上浮）。
水平定向钻技术介绍
水平定向钻技术介绍水平定向钻技术，这可是个相当厉害的东西呢。
就好比是地下的一个超级灵活的小工匠，在咱们看不到的地方默默干活。
水平定向钻技术是一种非开挖施工技术。
啥叫非开挖呢？简单说就是不用像传统施工那样，把地面挖得乱七八糟的。
你想啊，如果是要在城市里铺设管道，要是按照老方法，那大街小巷不得被挖得千疮百孔啊？就像一只调皮的小鼹鼠在地下乱拱，到处都是洞，多难看呀。
可水平定向钻就不一样了，它能像个聪明的地鼠，巧妙地在地下穿梭。
这个技术的原理其实也挺有趣的。
它有一个发射坑和一个接收坑。
就像是两个人在地下玩传球游戏，只不过传的不是球，而是钻头。
钻头从发射坑出发，按照预先设定好的路线，一路向着接收坑前进。
这个钻头可厉害着呢，它像是一个勇往直前的小战士，不管遇到啥样的地层，都能想办法钻过去。
软的地层就轻松穿过，硬的地层呢，就像啃硬骨头一样，一点点把路打通。
水平定向钻在施工的时候，对周围环境的影响那是相当小。
比如说在一个居民区旁边要铺设燃气管道。
要是用传统方法，那施工的噪音啊，灰尘啊，肯定会让居民们苦不堪言。
这就好比一群吵闹的客人突然闯进了安静的家，把家里弄得乌烟瘴气的。
可是水平定向钻呢，就像一个安静的客人，悄悄地来，悄悄地走，几乎不会打扰到周围的居民。
它的应用范围也是超级广泛的。
不管是铺设各种管道，像水管、油管、天然气管，还是铺设电缆，水平定向钻都能派上用场。
就像一个万能的小助手，哪里需要就去哪里。
比如说在一些古建筑旁边，地面是不能轻易破坏的，这时候水平定向钻就大显身手了。
它就像一个小心翼翼的保护者，既完成了铺设任务，又不会对古建筑造成丝毫损害。
再说说它的施工设备吧。
那些设备看起来就很有科技感。
操作这些设备的师傅啊，那可得有高超的技术。
就像厨师做菜一样，要掌握好火候和各种调料的比例。
操作水平定向钻设备的师傅得精确地控制钻头的方向、速度和压力。
要是稍微出点差错，钻头可能就偏离路线了，那就像火车脱轨了一样，麻烦可就大了。
顶管法施工工艺
顶管法施工工艺
顶管法施工工艺
一、简介
顶管法是一种基于岩层的可行性研究和施工的技术，可以在复杂的地质环境下实现抽放、灌注和提升等工程技术要求，满足岩土工程、渗漏控制及环境保护等方面的要求。
顶管工艺可以有效地改善钻孔抽放中不确定因素的影响，从而让钻孔抽放工程更加可靠，更加安全。
二、施工工艺
1、水平定向施工
水平定向顶管施工一般是采用新型的自瞄顶管法，利用已知倾角和方位角，由横纵距离计算出坐标，进行定向，实现水平定向施工，在采用自瞄顶管法施工过程中，可以控制住钻孔偏角，确保施工定向精度。
2、立管施工
立管施工是指在钻进岩层中安装顶管，以便进行抽放、灌注或提升。
立管施工可以分为半支撑立管法和扩散立管法两种，具体施工方法如下：
（1）半支撑立管法
半支撑立管法是指在开孔后，将一定厚度的支撑条安装在孔内，然后将顶管插入支撑条，使支撑条悬浮在孔壁上，再在顶管外围安装支撑布，最后将顶管与支撑布紧密结合，形成一个半稳定的支撑结构，以便施工。
（2）扩散立管法
扩散立管法是指在开孔后，将一定厚度的支撑条安装在孔内，然后将顶管插入支撑条，使支撑条悬浮在孔壁上，再将顶管放入孔内，用孔钻或振动器对孔内围岩进行加工，使孔壁的开口尺寸增大，最后将顶管与支撑布紧密结合，形成一个半稳定的支撑结构，以便施工。
地下管道水平定向钻施工技术
地下管道水平定向钻施工技术摘要：地下管道的施工，常规采用地面开挖，但在城市建设中，面临地面建筑物与地下构造物的影响，无法进行地面开挖，采用水平定向钻开挖可以完美的在不破坏地面建筑及不影响地面使用的情况下施工。
水平定向钻施工是一种采用定向钻机和导向仪器，在预先确定的方向上通过导向钻进、扩孔、拉管等工艺过程实施管线敷设的非开挖施工方法。
由于其施工速度快、对周围环境影响小、可穿越地下障碍物和地面建造物等特点得到了广泛的应用。
本文通过对水平定向钻地下管道施工进行分析总结，为后续类似项目施工提供经验参考。
关键词：地下管道水平定向钻导向孔回拉扩孔1 背景说明项目主要标段包括：①黒峪水库、宏图河、凤鸣湖水系连通及清淤疏浚工程；②凤鸣湖东西支提升工程；③小庄河提升改造工程；④西城区水环境治理工程（管网）；⑤智慧水务工程。
施工内容大致由6部分组成：①引调水（管道）连通工程（明挖埋设、顶管）；②明渠（河道）连通工程（清淤疏浚、河道开挖与回填、结构层）；②建筑工程（滨水茶室、便利店，物管用房，亲子活动中心，滨水咖啡馆、便利店，滨水书吧，凤鸣餐厅，停车楼等）；③空中栈桥及景观塔工程（桩基础，承台及墩台，上部钢结构，建筑装饰及附属等）；④景观工程（拆除与迁改，景观土石方工程，给排水，硬质驳岸，建筑小品，园路、停车场、活动场地等布置及铺装，绿化等）；⑤夜景亮化（园区基础照明、驳岸与水下亮化、铺装亮化、构筑、小品亮化、绿化亮化、建筑外立面亮化、栈桥亮化、情景亮化）；⑥工程信息化（硬件支撑体系、应用支撑体系、智能应用体系）。
2 导向钻孔设计钻孔设计主要是根据工程要求、地层条件、地形特征、地下障碍物的具体位置、钻杆的入出土角度、钻杆允许的曲率半径、钻头的变向能力、导向监控能力和被铺设管线的性能等，给出最佳钻孔路线。
本项目红线内采用钻机从中间往两头施工。
设置三个工作井，钻机由中间往两边引孔，设计最大埋深2.5米，入土角度8-20度。
水平定向钻施工技术
水平定向钻施工技术摘要：水平定向钻敷管技术是种现代非开挖敷设管道的施工新技术，主用于各种管道穿越河流、公路、铁路等障碍物。
关键词：定向钻施工；钻导向孔；扩孔；管线回托1.水平定向钻施工水平定向钻根本原理：按预先设定轨迹钻一个小直径导向孔，在导向孔出口端钻杆头部安装扩孔器回拉扩孔，当扩孔达要求后在扩孔器后端连接旋转接头、拉管头和管道，回拉敷设地下管道。
此技术广泛应用于供水、电力、电讯、天然气、煤气、石油等管线铺设中，适用于沙土、粘土、卵石等地况，我国大局部非硬岩地区都可施工。
工作环境温度为15℃～+45℃。
1.1钻导向孔要据穿越地质情况，选择适宜钻头和导向板或地下泥浆马达，开动泥浆泵对准入土点进展钻进，钻头在钻机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实际位置，以便及时调整钻进方向，保证导向孔曲线符合设计要求，直到钻头在预定位置出土，完成整个导向孔作业。
钻机被安装在入土点一侧，从入土点开场，沿设计的线路钻一条从入土点到出土点的曲线，作预扩孔和回拖管线引导曲线。
1.2预扩孔和回拖管线一般情况使用小型钻机时，直经大于200毫米时要进展予扩孔，使用大型钻机时，当产品管线直径大于Dn350mm时需进展预扩孔，预扩孔直径和次数，视具体钻机型号和地质情况而定。
回拖管线时先将扩孔工具和管线连接好，再开场回拖，并由钻机转盘带动钻杆旋转后退进展扩孔回拖，产品管线在回拖中不旋转，因扩好孔中充满泥浆，所以产品管线在扩好孔中处于悬浮状态，管壁四周与孔洞间由泥浆润滑，这样即减少回拖阻力，又保护管线防腐层，经钻机屡次预扩孔，最终成孔直径一般比管子直径大200mm，所以不会损伤防腐层。
在钻导向孔阶段，钻出的孔常小于回拖管线直径，为使钻孔径到达回拖管线直径1.3～1.5倍，需用扩孔器从出土点开场向入土点将导向孔扩大至要求直径。
地下孔经预扩孔到达回拖要求后，将钻杆、扩孔器、回拖活节和被安装管线依次连接好，从出土点开场，一边扩孔一边将管线回拖至入土点为止。
先导法拉顶管水平定向钻进非开挖施工工法
先导法拉顶管水平定向钻进非开挖施工工法1.引言1.1 概述概述部分的内容：先导法拉顶管水平定向钻进非开挖施工工法是一种创新的工程技术方法，能够在不破坏地表的情况下进行地下管道的铺设和修复。
该工法利用水平定向钻进技术，并结合先导法拉顶管的设置，实现了在地下水平定向地铺设管道的效果。
该技术的原理和方法主要包括以下几个步骤：首先，在地下选取适当的位置进行钻探，形成钻孔，并在孔内安装导向设备。
然后，通过导向设备的引导，将钻头沿着预定的路径进行钻进，直到达到目标位置。
接下来，安装先导法拉顶管，并以此为基础，进行管道的铺设和修复工作。
先导法拉顶管水平定向钻进工法在很多领域有着广泛的应用。
例如，它可以用于城市供水管道的铺设和修复工程，解决了传统开挖施工方式对于道路交通的影响和破坏。
此外，该工法还可用于燃气管道、电力线路以及通信网络等地下管道的布设。
相比传统的开挖施工方式，先导法拉顶管水平定向钻进具有许多优势。
首先，它能够减少对地表的破坏，保护了环境的完整性。
其次，该工法可以节约大量的施工时间和人力资源，提高工程的效率和质量。
此外，它还可以解决一些特殊地形和地质条件下的施工难题，进一步扩大了其应用范围。
总之，先导法拉顶管水平定向钻进非开挖施工工法是一种创新且具有巨大潜力的技术方法。
它在地下管道的铺设和修复领域有着广泛的应用，并带来了诸多的优势和价值。
随着科技的不断进步和工法的不断完善，我们对该工法的发展前景充满期待，并期望它能在未来的工程领域中发挥更为重要和广泛的作用。
文章结构是指文章的整体组织架构和部分内容的安排顺序。
本文的结构可以按照以下方式进行组织：1. 引言:1.1 概述: 介绍先导法拉顶管水平定向钻进非开挖施工工法的背景和概念。
1.2 文章结构: 说明本文主要分为三个部分，分别是正文、结论和展望。
1.3 目的: 指出本文的研究目的和意义。
2. 正文:2.1 先导法拉顶管水平定向钻进的原理和方法: 阐述先导法拉顶管水平定向钻进的基本原理和具体操作方法。
水平定向钻施工技术(全文)
水平定向钻施工技术(全文)模板一：正文：一、水平定向钻施工技术概述水平定向钻施工技术是一种利用钢管钻具实现管道铺设的方法。
该技术将钢管钻头安装在末端，通过旋转和推进，将钢管钻具沿着预定路径推进，最终完成管道的铺设。
二、水平定向钻施工前期准备2.1 地质勘察：对施工区域进行地质勘察，了解地层情况和地下水位，为施工提供数据支持。
2.2 设计方案：根据勘察结果和管道需求，制定施工的设计方案，包括井位选择、钻孔路径、深度等。
2.3 材料准备：准备好所需的钢管、钢管钻头、钢管弯头等材料。
三、水平定向钻施工过程3.1 施工准备：搭设施工现场，包括钻井设备、支护设备、排水设备的安装。
3.2 钻孔施工：根据设计方案，在选定的井位上进行钻孔，通过旋转和推进，将钢管钻具沿着预定路径推进。
3.3 吊装管道：完成钻孔后，利用起重设备将钢管吊装到井口，并逐段安装、组装，使管道形成连续线。
3.4 固化灌浆：在管道安装完成后，进行固化灌浆，加固管道，保证施工质量和稳定性。
四、水平定向钻施工后期工作4.1 清理井口：清理井口，将冲击泥浆和其他杂物清除。
4.2 检测：进行管道的检测，包括漏水测试、压力测试等，确认管道质量。
4.3 资料整理：将施工过程中的数据、资料整理归档，供后续参考和维护。
附件：附件一：水平定向钻施工现场布置图附件二：水平定向钻施工工艺流程图法律名词及注释：1. 钢管钻具：一种用于水平定向钻施工的工具，由钢管和钻头组成。
2. 施工方案：根据勘察结果和管道需求，制定的水平定向钻施工的具体实施方案。
模板二：正文：一、水平定向钻施工技术简介水平定向钻施工技术是一种通过钢管钻具实现管道铺设的方法。
该技术利用钢管钻头进行推进和旋转，使钢管钻具沿预定路径推进，最终完成管道的铺设。
二、水平定向钻施工前期准备2.1 地质勘察：进行地质勘察，了解施工区域的地层情况和地下水位，为施工提供参考数据。
2.2 设计方案：根据地质勘察结果和管道需求，制定施工的设计方案，包括井位选择、钻孔路径、钻孔深度等。
水平定向钻进管线铺设工程技术方案
水平定向钻进管线铺设工程技术方案第一小节技术概述【1】优越性在非开挖技术行业中，水平定向钻进是主要的增长领域之一。
目前，在石油、天然气、自来水、电力和电信部门，水平定向钻进已是一种得到广泛认可的铺管施工技术，由于水平定向钻进施工精度的提高，也可用于污水管和其它重力管线的铺设。
水平定向钻进穿越与其它施工方法相比，对环境的影响最小，能提供障碍物下管线覆盖的深度大，对管线的保护作用大，维修费用小，许多情况下费用更低。
水平定向钻进穿越还有一个可预测的短期施工计划。
【2】技术工艺水平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工艺。
水平定向钻进铺设管线施工工艺过程【2.1】导向孔导向孔钻进一般采用小直径全面钻头，进行全孔底破碎钻进。
在钻头底唇面上或钻具上，安装有专门的控制钻进方向的机构。
在钻具内或在紧接其后部位，安装有测量探头。
钻进过程中，探头连续或间隔地测量钻孔位置参数，并通过无线或有线的方式实时地将测量数据发送到地表接收器。
操作者根据这些数据及其处理这些数据得到的图表，采取适当的技术措施调整孔内控制钻进方向的机构，从而人工控制钻孔的轨迹，达到设计要求。
常用的孔内控制钻进方向的机构主要有两类：一类是钻头底唇面采用非平衡结构设计，如常钻头唇面是一个斜面，当钻头连续回转时钻进直孔，保持钻头不回转加压时，则钻孔钻进偏斜。
这类方法因需要在不回转的条件下破碎岩层，所以在软质的土层大多数采用钻进液喷射辅助破碎方式钻进。
另一类是钻具采用弯外管或弯接头，其弯曲方向即决定了钻头的钻进方向。
这类方法导向钻进钻杆是不回转的，钻头破碎岩石的扭矩，来自于钻头后部的孔底动力机，如螺杆马达或涡轮马达。
这类方法通常用于钻进岩石等硬地层。
【2.2】扩孔导向孔完成后，必须将钻孔扩大至适合成品管铺设的直径。
一般，在钻机对面的出口坑将扩孔器连接于钻杆上，再回拉进行回扩，在其后不断地加接钻杆。
根据导向孔与适合成品管铺设孔的直径大小和地层情况，扩孔可一次或多次进行。
水平定向钻顶管施工工法
水平定向钻顶管施工工法一、前言水平定向钻顶管施工工法是一种用于建筑工程中的地下空间处理和基础设施建设的施工方法。
该工法通过使用先进的钻探设备和技术手段，能够在地下控制钻孔的方向和位置，实现精确施工，大大减少施工风险和难度。
二、工法特点水平定向钻顶管施工工法具有以下几个显著特点：1. 灵活性高：水平定向钻顶管施工工法适应范围广，可以针对不同地质条件和工程要求进行灵活调整，适用于各种建筑类型和地形情况。
2. 施工效率高：施工过程中可以同时进行钻孔和管道安装，大大缩短了施工周期。
此外，该工法还能够避免地面开挖和大量土方运输，减少了土地占用和交通堵塞问题。
3. 空间利用率高：水平定向钻顶管施工工法采用地下施工方式，不占用地面空间，可以灵活利用地下空间，提高地上建筑的使用效率。
三、适应范围水平定向钻顶管施工工法适用于以下场景：1. 地铁和地下管道：用于建设地铁和地下管道时，可通过水平定向钻顶管施工工法，在地下进行通道和管网的穿越。
2. 河道和水域：适用于需要在河道和水域中施工的工程，如桥梁、码头等。
3. 隧道和地下综合通道：水平定向钻顶管施工工法可用于建设隧道和地下综合通道，用于地下管网的通行和维护。
四、工艺原理水平定向钻顶管施工工法的工艺原理主要包括以下几个方面：1. 地质勘查：在施工前，需要进行地质勘查，确定地质情况和地下水位，以便确定施工方案和技术措施。
2. 钻井作业：根据勘查结果和设计要求，使用水平定向钻顶管设备进行钻井作业。
钻孔深度、直径和方向需要根据实际情况进行调整。
3. 沉管安装：完成钻井后，通过专用设备将预制的沉管安装到钻孔中。
沉管需要根据设计要求进行质量控制和土壤压实。
4. 后续工程：沉管安装后，可以进行进一步的工程施工，如管道连接、土方回填和地面修复等。
五、施工工艺水平定向钻顶管施工工法的主要施工阶段包括：1. 地质勘查：通过对施工区域进行地质勘查，获得地质资料和水文数据。
2. 设计方案：根据勘查结果制定钻孔的具体参数和方案。
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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。