扩孔器串联扩孔技术在软硬交变地层中的应用.pdf

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1、地质·勘察·测绘建材与装饰2017年1月扩孔器串联扩孔技术在软硬交变地层中的应用王振波（新地能源工程技术有限公司河北省廊坊市065001）摘要：水平定向钻穿越是非开挖施工技术的重要组成部分，是城际和城市铺设管道的主要施工方法，随着管道穿越施工技术的日益成熟，施工经验的不断累积，穿越施工地层从仅适用于粘土﹑亚粘土﹑粉砂土、回填土，逐步发展到砂层、流沙层、岩石层及经过处理后的卵石层。水平定向钻主要有三个施工工序：导向、扩孔、管线回拖，本文论述了扩孔工序中软硬地层的处理，避免了扩孔时在软硬地层交界处产生错台，成孔呈“葫芦”状，导致管道回拖时防腐层划

2、伤、管道拉扁及卡管等现象发生。关键词：定向钻施工；岩石扩孔器；串联扩孔；错台中图分类号：P634.4文献标识码：A文章编号：1673-0038（2017）02-0212-011定向钻施工主要工序（1）导向利用有线或者无线导向仪器，实时监控地下钻头的位置及深度，发现偏差后，导向员向司钻发出调整指令进行纠偏，保证导向轨迹符合施工图纸要求。（2）扩孔导向完成后，从出土点卸下导向钻头，安装扩孔器，通过水平定向钻机回拉旋转进行扩孔作业，根据地层确定扩孔级差，并进行逐级扩孔，完孔孔径一般为回拖管道直径的1.5倍。（3）回拖管道回拖时扩孔器后连接分动器，分

3、动器后连接回图1扩孔器串联拖管道，分动器确保钻机在回拉旋转时管道只做轴向移动。3工程应用实例2串联扩孔宁德金涵门站-濂坑储备站次高压沿104国道穿越工程，2.1扩孔器准406×7.9mm，穿越全程总长382m，导向深度-10m，地层主要由扩孔器根据地层结构，可分为两种：①普通扩孔器，用于一般粉质粘土、淤泥、强风化花岗岩及孤石组成。土层及砂层扩孔；②岩石扩孔器，进行岩石地层扩孔，根据岩石采用岩石扩孔器进行正常扩孔完成后，采用一根12m长硬度的不同，扩孔器上牙轮合金头材质也有所不同。岩石扩孔器准406×7.9mm进行试拖，在淤泥层与强风化花岗岩交

4、接处发生卡随着直径的增大，自重也越来越大。管，将管道回拉出来后，发现管道被挤压变形。2.2串联扩孔器适用性采用岩石扩孔器串联进行扩孔，扩孔完成后，试拖成功，且钻（1）串联扩孔适用于回拖主管管径在准400mm以上。机拉力扭矩明显降低，连接主管道回拖成功。（2）串联扩孔器主要用于地层变化较大，尤其适用于岩石层4结束语和土层软硬变化大的地层。如扩孔器依次途径：粉质粘土-淤泥-综上所述，采用两个不同直径的岩石扩孔器串联进行扩孔，强风化花岗岩-淤泥-粉质粘土。其中淤泥层至花岗岩层，属于软能够有效解决错台现象，同时采用串联扩孔技术能够对已有错硬交变地层。

5、台起到修正作用，保证成孔质量，为管道的顺利回拖提供前提条2.3单扩孔器扩孔件。土层承载力低，扩孔过程中，在软硬交界处，岩石扩孔器在从软地层进入岩石层时。扩孔速度变慢，岩石扩孔器在不停的旋转参考文献切削岩石，同时在自重的作用下也在不断下沉，导致孔位下移，[1]刘延明.对钻探施工中异常现象的分析[J].民营科技，2013（06）.随着孔径的逐渐增大，钻杆不能支撑扩孔器，孔内将产生严重的[2]徐爱臣.大规模钻探施工组织管理若干问题与对策[J].探矿工程（岩土台阶。钻掘工程），2012（04）.2.4串联扩孔器的作用[3]李剑峰.大面积水体下钻探施工

6、设施研制[J].煤矿机械，2010（07）.不同级别的岩石扩孔器进行串联使用，前一级扩孔器主要起[4]周一帆，刘力.野外钻探施工人员人身安全管理浅议[J].河南建材，2010到扶正器的作用，后一级扩孔器进行扩孔切削作业，进而保证孔（04）.位的平滑度。在主扩孔器前面加小一级扩孔器，扩到该软硬位置处前一级收稿日期：2016-12-23扩孔器已经进入到岩石层，起到扶正作用，后一级扩孔器在回转作者简介：王振波（1977-），男，工程师，本科，研究方向为水平定切削时由于前一级的支撑作用下，也避免了孔位下沉。向钻工程施工工艺、定向钻复杂地层的处理及地下

7、管线检测。·212·