某污水管非开挖定向钻穿越工程施工方案(拖拉管)

某污水管非开挖定向钻穿越工程施工方案一、编制综合说明1、编制依据本次施工方案编写是依据中华人民共和国国家标准《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-97）及设计图纸而进行的。

2、综合说明某污水管道沿金廊公路非开挖定向钻穿越工程为某污水处理厂及其配套管网工程的一部分。

敷设的DN600PE管长度为360M（其中一段支管30M）；DN400PE管长度为426M；DN300PE管长度为主管道458M、支管360M，总长818M。

为了更好的完成本次穿越工程，我公司积极的组织人员进行了工程现场踏勘、测量，认真组织编写施工技术方案，包括钻导向孔、扩孔、穿越管道回拖就位等工序的具体施工方案、质量保证措施及相应的技术要求。

为确保工程顺利施工，我们拟采用美国Ditch Witch JT7020（回拖力为32吨）、JT4020（回拖力为18吨）、JT1720（回拖力为7.8吨）三台水平定向钻机共同来完成本次工程。

二、工程概况一）工程概况本工程位于上海市上海某金廊公路东侧，北起景钱路、南至漕廊公路。

本次非开挖工程是根据设计图纸上显示的井位及设计要求，再结合工程场地情况管材抗拉力及定向钻施工工艺特点进行分段施工。

DN600管分二段施工；DN400管分三段施工；DN300管主管分三段施工、支管为11段（分段见工程量统计表）。

现分述如下：1、金廊3#~6#工程段位于金廊公路东侧绿化带内，管位轴线距金廊公路中心线23.5M处近南北走向，施工场地均在绿化带内。

经现场勘测后我们拟将钻机停放在北侧，金廊3#井位为入钻工作井，金廊6#井位为出钻工作井，管道场地在金廊7#井位向南延伸170米。

金廊4#井位在施工前要挖好以便泥浆排放，管道敷设好后中间加做2个窨井。

在钻机场地的北侧为民宅，由于钻机的造斜段距离所限，施工时要临时占用民宅，前面的水泥地坪，望协调好。

另外金廊6#井位距民宅较近，施工时堆土及泥浆排放对民宅及居民有一定的影响，建议此井位向南移20米为宜。

2、金廊6#~9#工程段位于金廊公路东侧，近南北向穿越，其施工场地为绿化，现种植有许多树木、花草，地形相对平坦，经现场勘测我们拟将钻机停放在北侧，金廊6#井位为入钻工作井，9#井位为出钻工作井。

管道敷设好后中间加做2个窨井。

3、金廊9#~9a#工程段位于金廊公路两侧，近东西向穿越金廊公路，从现场情况看，我们拟将钻机停放在西侧农田内，9a#井位为入钻工作井，9#为出钻工作井。

本段工程东侧距河边只有30米，西侧有民宅，所以管道场地在河道上，钻机场地在民宅附近，故此建议9#井位向北移。

4、金廊9#~12#井工程段位于金廊公路东侧，管位位于金廊公路中心线向东23.5米处，施工场地为绿化，地形相对平坦，从现场情况看我们拟将钻机停放在南侧，12#井位处为入钻工作井，9#井位为出钻工作井，管道敷设好后中间加做2个窨井。

5、金廊12#~16#井工作段此段工程为穿越河道工程（倒虹管），其中过河段设计为φ300的管道，如这一段管道做好后，向南向北再进行非开挖施工场地（造斜段）没有，无法进行，所以建议此段也改为DN400管径，13#、14#井位处标高稍调整一下即可，根据场地情况我们拟将钻机停放在河道南侧，16#井位为入钻工作井，12#井位处为出钻工作井。

施工场地为绿化用地，地形平坦。

6、金廊16#~20#井工程段位于金廊公路东侧绿化带内，近南北向穿越。

本段工程设计图上20#、19#井位在慢车道上，18#井位与19#井转弯太急，所以建议19#井位向东移11米，那么从20#井到18#井位为一弧线将19#井连起，向北管位轴线不变。

从现场看我们拟将钻机停在北侧，金廊16#井位为入钻工作井，20#井位为出钻工作井，管道场地在金廊公路慢车道上。

7、金廊20#~25#井工程段位于金廊公路东侧慢车道上，管径距金廊公路中心线10.5米处，近南北向穿越，施工场地在道路上地形平坦。

从现场情况看我们拟将钻机停放在南侧，25#井位为入钻工作井，20#井位为出钻工作井，管道场地在北侧慢车道上。

8、金廊25#~29#井工程段位于金廊公路东侧慢车道上，从现场情况看我们拟将钻机停放在南侧，29#井位为入钻工作井，25#井位为出钻工作井，管道场地在北侧慢车道上。

9、金廊29#~33#井工程段位于金廊公路东侧慢车道上，33#井向南为漕廊公路，本段工程向南为漕廊公路，钻机只有停放在漕廊公路南侧，钻导轨迹穿过漕廊公路达到33#井位处。

10、过路支管本次DN300过路支管有11处，均为东西向穿越金廊公路。

在金廊公路东侧有一条南北向河道（李家泾）顺路展布。

本次过路支管大部分都要穿过河道才能完成。

在南侧28#~28a#、31#~31a#两段工程在河道边有档墙施工时需将档墙凿开才能施工。

在金廊公路西侧有许多厂房及民宅，施工时要根据地貌、地物对井位移动。

二)主要工程量及施工进度1、工程量统计工程量统计表2、施工进度：1、施工前人员、设备进场；施工现场规划等需2天工期。

2、根据本工程的具体情况，因为各段非开挖穿越工程长短及难易程度各不一样，结合以往的工作经验，将一个工程点管道敷设好平均需6天工期。

3、支护挖工作井，时间与非开挖施工重叠进行（详见附表）4、人员、设备撤离、现场恢复需2天工期。

本项目工程施工期为45天。

三）施工区域地质概况根据建设方提供的地质资料，本区地基土主要由填土、粘土及淤泥质粉质粘土组成，根据土的成因、结构及物理力学性质的差异可分为3个主要层次。

现描述如下：第一层：杂填土及浜填土，杂色含植物根茎、石块、建筑垃圾等，层厚约0.50~1.80m；第二层：粘土、褐黄~灰黄色、可塑、含氧化铁锈斑及锰结核，土质上硬下软，层厚0.40~1.60m。

第三层：粘土及粉质粘土、灰色、软塑、高压缩性、夹粉砂层，土质不均匀，层厚2.00~5.50m。

三、管道组对焊接管道的安装组焊1管线运输管材自供，并由供货单位负责管道焊接，并提供质量保证书及验收资料。

管线运输中注意保护管壁，以免损伤。

2布管沿作业带将管道顺序摆放、首尾错开，以便组对焊接。

3组对焊接1)管道连接采用热收缩套连接法，所用热收缩套由厂家配套供应。

2)管套的施工环境温度为0~60℃，若环境温度低于0℃，应对管套采取保温措施。

管材连接处表面的灰尘和脏物应清理干净，并使之对接无缝。

3)应用液化石油气喷枪火焰从热收缩套中间沿圆周方向均匀加热，并使热收缩套完全收缩后再分别向两端延伸加热。

加热时套管允许受热温度不超过250℃。

在局部收缩完后再重新加热表面凹凸不平的其它部分，直至使其完全平整。

最后应对收缩套的两端各50mm处再加热一遍，以使两端热熔胶充分熔化。

4)在管道连接完毕后，根据长度用Φ12mm圆钢筋做四条加强筋与管子拖拉头及管尾封堵头连接，并且在每根管子连接部位用钢板做一个抱箍与加强筋连接，（抱箍宽50mm、厚5mm）以增强管道的抗拉力及抗压力。

结构如下：5）在施工中，为防止地下水、雨水进入管内，每天收工后，必须将管末封口，防止泥浆、雨水、杂物进入管内。

四、施工方案一）施工设计本工程按设计图纸提供各井位的管底标高进行施工设计（见轨迹图）。

二）每段工程穿越的施工工序：三）水平定向钻穿越施工方案依据施工图纸，确定穿越入土点位置，并打桩做好标记。

首先在入、出土点位置设计井位，然后挖入钻工作井及出钻工作井。

根据各工程点管底标高确定工作井深度，然后选用长度不同的钢板桩，工作井的尺寸是根据管径大小及采用的回扩钻头大小而确定的。

一般情况下，工作井深度在3m以上选用6m的钢板桩做井位四个角支撑，然后用围林板桩作围护。

3~5m深的选用6m的钢板桩、5~7m的选用8m的钢板桩，用钢板桩作围护。

井内为二道支撑，第一道支撑设在地面1.2m，第二道支撑设在管顶以上1m处，横道采用30#槽钢，支撑采用园木，直径在18~20mm。

工作井的尺寸选择为DN600管入、出钻工作井为6*4m，中间天窗井为4*4m；DN400管入、出钻工作井为3.5*5m，中间天窗井为3*4m；DN300管入、出钻工作井为3*4m，中间天窗井为3*3m；共用井（即入钻、出钻为同一个井）长度要加长1米。

另外在入钻点为挖一个长3m，宽1.5米，深1.2米的工作坑，出钻点位DN600管径挖长15~20m，宽2米，深2米的发送沟，DN400管径挖10-15米的发送沟，DN300管径挖5-8m的发送沟。

然后根据设计的入土角确定钻机的摆放位置，并使钻机的中心点与穿越方向重合。

钻机应试运转并调整好适合本次施工的参数，按设计曲线要求钻导向孔，在穿越曲线上每隔4.5米设数据控制点，以此控制导向孔不偏离设计曲线。

导向孔钻成后，卸掉钻头及控向系统，安装扩孔器进行预扩孔，根据我公司的施工经验，本次扩孔采用逐渐增大扩成孔，扩孔器的规格为Φ350、Φ450、Φ600、Φ900为使扩完的孔成型较好，扩孔速度不能太快，扩孔时间应大于3 分钟/根，泥浆粘度保持在45-50秒之间，泥浆量保持在孔内充满足够泥浆。

扩孔完成后进行回拖作业。

四）定向穿越施工技术保证措施：水平定向钻穿越入、出土角按设计确定，确保管道在地下的深度要求和施工安全。

根据不同土质选取不同的钻进速度，选配不同性质的泥浆（泥浆粘度在45秒至50秒之间）。

本次穿越工程为确保钻机正确就位；开钻前应认真进行参数标定，确保穿越控向数据的准确，严格控制偏差在规范允许的范围之内。

五）水平定向穿越施工技术质量保证措施1.钻机安装牢固后方可开钻，根据穿越管径的大小、长度和钻具的承载力调整回拖拉力。

2.污水管标高控制措施1）钻导向孔施工前，用水平仪将钻线各控制点处的地形标高转测出来，并做出标记。

然后根据地形标高，设计图纸上的管底标高换算出个控制点的深度，做出设计数据表。

钻导向孔时根据设计表对每个控制点进行控制，如有偏差及时纠正。

2）直观控制：导向孔施工前，在入、出钻工作井处各找两个点，井位两侧用水平仪测出标高，使这两点标高一致，并打木桩做好标记。

然后在这两个点上拉一条细线，当导向钻头至工作井时，用塔尺进行直观测量，这样可算出导向仪在地面上测量的深度与实际深度的偏差，然后根据这一个系统偏差对导向孔进行纠正。

3）本次导向孔施工我们采用最先进的美国Ditch Witch水平导向钻机随机配置的750D导向仪，它具有精度高、抗干扰小等特点，据我们实践证明，其误差率小于0.1%。

3.预扩孔质量控制措施1）预扩孔是管道回拖成功的关键程序，为了保证回拖拉管工序的顺利进行，确保穿越万无一失，根据本地区地质资料，预扩孔DN300管采用2级扩孔。

第一级采用Φ350挤桶式扩孔器进行第一次预扩孔；第二级采用Φ450挤桶式扩孔器进行第二次预扩孔；DN400管采用2级扩孔（Φ450、Φ600）；DN600管采用2级扩孔（Φ600、Φ900）。