非开挖水平定向钻进技术在给水管道跨道施工中应用

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1、非开挖水平定向钻进技术在给水管道跨道施工中应用　　摘要：在管道工程施工时，通常采用开挖埋设的方法施工，而在交通繁忙的道路、路口、河道等位置采用非开挖水平定向钻进技术则能有效防止施工对地表干扰，施工速度快，精度高，大大缩短工期、节约工程成本、降低工程风险，本文结合盐城市盐渎路过开放大道1020*12钢管，建军西路D630钢管过串场河，太平路D529钢管过越河,对非开挖水平定向钻进技术在本地区给水管道施工中的技术特点、注意事项进行了分析,为非开挖水平定向钻进技术在相似地质条件下给水管道施工的推广应用提供参考。关键

2、词：非开挖、钻导向孔、扩孔、拉管施工质量控制中图分类号：P756.2文献标识码：A非开挖水平定向钻进技术在给水管道跨道施工的工艺非开挖水平定向钻进技术(1)引入了管线轨迹的测量和控制； 导向仪导向，快速高效准确；(2)钻孔方向易控制，施工场地要求简单；大大提高了铺管能力；(3)快速高效； (4)导向探测与管线探测相结合，有效调整钻头，避开管线，适合复杂地层条件下施工。6非开挖水平定向钻进技术施工的三大基本工艺是：钻导向孔——扩孔施工——成品管道拉管。1、施工准备工作在钻导向孔之前需要勘察现

3、场施工条件，比如水源条件、土层地质条件、地下管线分布状况等，做好“三通一平”。场地平整后按照施工平面布置，钻机就位，泥浆系统摆放位置等。2.设计路线短距离过路过河施工同样需要测量放线，应根据施工要求的入土点和出土点坐标放出中心轴线，确定钻机摆放位置，并根据出入点坐标挖好进出口工作坑。3、导向钻孔施工6设计好穿越路线方案后即可开始导向钻孔施工了，导向施工是以导向员手持导向仪器从地面接收地下钻头发出的信号后引导指挥钻机手操控钻孔方向从而实现先导孔穿越的工艺。将装好电池的信号探测棒装入导向钻头内，导向钻头在前，后面

4、连接钻杆，钻机顶力通过钻杆传至导向钻头向前推进，导向钻头内的探测棒是一种信号发射器，通过地面手持导向仪可以接收到来自探测棒的信号显示出钻头的位置、深度、倾斜角、温度、电池状态等信息，导向操作员根据这些参数即可判断控制钻头的行进方向实现导向钻孔作业。同时，短距离跨道施工应注意钻杆的使用寿命，应使用合格的锌基螺纹脂，涂耐磨、耐高温、耐腐蚀、润滑性能好的丝扣油，不可用普通黄油当丝扣油使用，钻杆使用期限则跟操机手技术水平，钻杆使用频率，地层土质密切相关，切不可为控制施工长度以超出钻杆弯曲率进行施工。钻导向孔时，应注意

5、很多事项，特别是一些细节问题，如果稍微忽视便会造成严重的后果，比如落钻角25%≈15°以此角度落钻时钻机需与工作坑保持2-3米左右距离，角度过大或距离太远会造成钻杆弯曲变形以及钻机顶进力不足。这是因为：1).路面下1米内路基压实度高,扩孔时钻头容易卡死且为地埋管线密集区（深度多为0.7~1米）危险性极大；2).牵引管施工时的扩孔钻头最大孔径比管径大10~20CM以上，且扩孔钻头对周围地层稳定破坏性极大，为确保不发生路面沉陷及地层松驰，牵引管深度宜≥2米，对于短距离施工深度，越深则无法控制施工长度；过浅则事故率

6、越高（破坏路面、危及地埋管线、钻头卡死、地面冒浆路面松驰等）。同时，短距离跨道施工应注意钻杆的使用寿命，切不可为控制施工长度以超出钻杆弯曲率进行施工。4.扩孔6在施工过程中除了钻孔，往往还需要扩孔工艺。扩孔与钻孔从施工方式、工艺目的和注意事项等方面都有着截然不同的地方。虽然扩孔是钻孔的后续工艺，但是却有着至关重要的作用，扩孔施工是为了保障待铺设管道能顺利的穿越地层而将先导孔扩大至比管径更大的尺寸。导向施工完成后，扩孔是非常关键而且工作量最大的一道工序，此过程花费时间越短，孔道坍塌率越小，铺管效率越高，经济效益

7、越好。扩孔的主要目的是混合钻屑和泥浆，以制成泥浆来排出孔外，使回拖的管道有进入的空间。另外，扩孔过程对导向孔还有具有一定的修正作用，能修正导向过程中的弯曲路线成直线。根据土质条件选择适应的扩孔钻头直接关系到扩孔效率及护壁效果，选择不当，轻则影响施工效率，重则造成钻杆折断、塌孔等事故。扩孔施工关键要根据实际选择高效的扩孔钻头；盐城市等沿海地区地质条件宜选用双向锤形扩孔钻头。5.拉管拉管工艺也是一项具有技术难度且要求极高的工艺，在拉管过程中一定要严格按照施工工艺及其规范施工，否则便可造成施工质量差、工期严重滞后等

8、严重后果。拉管期间应注意：1）拉管施工中途不宜停顿，应一次完成，否则可能造成卡管、坍孔、断管等事故，且停留时间过长，由于钻头重量较大，钻头会因自重下沉；2）缓慢拉管或因土层原因拉管缓慢时泥浆压力应控制，过大压力对土层冲刷容易产生空洞，且容易软化土层。3）钻进产生钻屑和孔壁坍塌会加剧拉管的摩擦阻力，扩孔钻头应时刻保持转动。4）拉管施工6拉管铺设完成后应在孔道与管壁之间填充纯水泥浆，将原来的触变泥浆转换