顶管(非开挖、定向钻)施工方案.

福田区彩田路(福中三路-深南大道)市政燃气管道更新改造工程定向钻工程

施

工

方

案

编制人：

审核人：

审批人：

编制单位：深圳市燃气工程有限公司

编制日期：二〇一二年七月三日

一．工程概况

福田区彩田路(福中三路-深南大道)市政燃气管道更新改造工程定向钻施工有2段。第一段施工地点位于深圳市福田区彩田路深南立交北侧，根据设计要求铺设Φ200mm HDPE燃气主管道一条，长度70米横穿彩田路；第二段位于福中三路上，根据设计要求铺设Φ2500mm HDPE燃气主管道一条，长度35米横穿福中三路。车流量大，交通极度繁忙，采用常规开槽埋管法对交通有极大的影响。根据工程要求，采用非开挖定向钻敷设该段管道。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向仪器，铺管精度高，施工安全可靠，施工速度快等优点。

二．施工组织

1．施工现场管线平面布置示意图及剖面示意图（见附图1-1、1-2；2-1、2-2）

2．施工组织

根据工程的具体情况和以往的施工经验，施工队伍工作岗位设置如下：

（1）项目经理1人工程总负责

（2）技术负责1人负责工程中的技术工作

（3）机长2人负责施工组织

（4）安全．质检员1人负责安全和质量检验工作

（5）钻工4人负责机械操作和辅助工作

（6）机械维修工1人负责机械养护和维修

（7）材料员1人负责各种材料的采购3．主要机械设备及其性能参数

（1）GBS－10型导向钻进铺管钻机性能参数

转数（R／MIN）0－130

扭矩（N.M）0－2400

最大给进力（KN）100

最大回拉力（KN）200

射流压力（MPA）0－36

水泵流量（L／MIN）0－80

（2）钻具

钻杆直径（MM）60

钻杆长度（M） 3.0

导向钻头直径(MM) 98

扩孔钻头直径(MM) 220mm、280mm、320mm、480mm、550mm、

施工技术方法

1．现场勘察

现场勘察的主要目的是查明工作区内的地下管线的分布情况，走向．深度，以及覆盖土的性能，为施工作好准备，确保施工安全。

在该项顶管工程施工中，我公司采用RD4000地下管线探测仪，对电力，电信，有线电视，自来水等地下公用设施进行详细探测，并做好

探测记录，结合各企事业单位保留的原始资料，彻底做好施工前的准备

工作，确保施工生产安全。

2．测量、设计

（1）首先确定好要铺管线的走向，用经纬仪在走向上每隔1米设置一个标记，在标高突变处增设标记，测出标记点的标高及标记点

距基准点之间的距离。

（2）测量出周围可见管线的标高。

（3）根据测绘结果绘制出地下管线分布图（见附图一），结合工程实

际要求设计出待铺管线轨迹，绘制出铺管剖面图（见附图二），

确定铺管深度。

3．泥浆的选择及配比

（1）.泥浆选型：细分散泥浆；

（2）.泥浆在非开挖施工中的作用：

①冷却钻具；②软化地层；③排除岩粉、钻渣；④形成泥皮与减少漏

失；⑤对孔壁土体起到压力平衡作用。

（3）.泥浆配方（以API膨润土为例）：

膨润方：6—8%；Na2CO3：2—5%（加量为膨润土重量的百分数）；

水；Na—CMC纤维素：0.3—0.4%；水解聚丙烯酰胺：HPAM（水

解度30%，分子量200—500万，在泥浆中起选择性絮凝作用）。

（4）.泥浆性能指标设计：

粘度：20—25S 比重：1.05—1.15

PH值：8—10 失水量：＜15ml/30min

泥皮厚度：1—2mm 胶体率：＞95%

含砂量：＜4%

（5）.泥浆配制程序及注意事项：

①把膨润土预先浸泡24个小时；

②把膨润土按比例加入水中配制基浆；

③其它化学处理剂必须以溶液的形式加入泥浆之中；

④泥浆的性能只有在碱性的环境中才能保持稳定，因此应定期测量泥浆

的PH值，向泥浆中加入Na2CO3或NaOH，保持PH值在8—10中间。

⑤施工期间应始终保持泥浆性能稳定，严禁突然大量向泥浆内放入清

水。向泥浆中加水时应缓慢进行，细水长流，同时也应按比例添加其它化学处理剂溶液。

4．机械安装

根据设计走向和深度将钻机连接好后放到设计好的位置，调整好角度，用地锚将其固定。

5．基坑施工

下管坑和接收坑的开挖按附图1所示进行。

6．导向孔施工

（1）导向孔施工是整个工程的关键，要严格按设计和操作规程施工。

（2）因为土层比较坚硬方向改变比较困难，应尽量增加导向段的长度和测量的次数，随时监视钻头的倾角和左右偏差，及时调整。

（3）由于地层中石英的含量较高，采用优质膨润土及化学泥浆做冲洗液。

（4）由于该处管材为纯PE管，其弯曲半径较小，管道轨迹只要满足HDPE管的最小弯曲半径和管道的埋深要求即可。

7．扩孔

导向孔施工完毕后，卸下导向钻头，接上挤密式扩孔钻头、分动器、钻杆进行逐级扩孔。扩孔时要根据实际情况调整扩孔级别及次数，从现场开挖断面进行土质分析，该地层为含有较高石英颗粒的红壤层，这样，

我们按每立方水加入50kg膨润土制作泥浆材料，在扩孔过程中循环注入，保持钻孔稳定，并且用DN380mm钻头扩孔完成后，如钻头扭矩小于2000N.M，便可拉管，否则，需重复扩孔，以保证管道回拖顺利。

8．管道拉入

在扩孔工作完成后，安装拉管头，确保管头与钻具的连接坚固紧密，防止在回拖过程中因人为因素造成的管头脱落或管道内渗水，在准备工作做好后，将管道拉入预先扩好的孔内，施工结束，清理现场．退场

9．施工工艺流程图