水平定向钻施工方案.pdf

戚家山片污水管网接入工程过江管线 走向钻穿越工程 施 工 方 案 编制：_ 审核：_ 审批：宁波经济技术开发区市政园林工程有限公司 戚家山片污水管网接入工程项目部 2012年5月1日 目录 X 编制说明.1 二 工程概况.1 三、工程蹄.2 1、施工组织管理.3 五、施工仪器和设备.5 六、施工工艺流程、技术方案.6 七、施工安全保证措施.8 八、施工质量保证措施.10 九、工期保证措施.11 十、环境保护措施.12 十一、文明施工保证措施.131 一.编制说明 1.编制依据 根据设计图纸以及现场实际情况，在严格遵守有关技术规范的前提下,结合本 公司施工经验,编制本工程施工组织设计,编制依据如下：现场实际情况;国家及地方、行业现行的有关施工及验收规范（规程）：水平定向钻进管线铺设工程技术规范CSTT 国家及地方安全生产、文明施工的规定和规范。戚家山片污水管网接入工程施工图纸 戚家山片污水管网接入过程勘察报告 2.编制原则 按项目法施工原则进行管理和施工,严格拥亍有关的施工规范和验收规定、按设计图纸施工;定创优目标,严格执行各项施工保证措施，确保工程质量,实行安全生产、文明施工，争创安全达标,文明施工样板工程;用先进的施工技术装备，选择合理的施工方案,确保施工组织设计的合理性,可行性，突出工程的重点，难点；制定施工所需的劳动力、材料、施工机具、确定施工最合理的平面布置方案。十二施工承诺 .14 1 二工程翩 1.工程简介 本工程项目为戚家山片污水管网接入工程定向钻顶管穿越工程。设计敷设管线需穿 越小泱江,设计采用水平定向穿越施工：1、过江管道,污水500PE管xl孔,2、长度约为：约90米；（详见施工平面示意图1 2.地层情况 般线路段管道施工范围内工程地质层自上而下主要为：1层杂填土、3层 粘土、1层淤泥质粉质粘土，本工程定向钻穿越主要通过的地层为淤泥质粉质 粘土层。三.工程设计 1.力学计算 管自重为：G=pgv 管在孔内所受的浮力为：F浮二p泥浆gV泥浆 管所受的侧摩阻力为：F摩二（F浮-G）xf 管子回拖时的粘看力为：F粘二31.4xDxf粘 拖管时扩孔的阻力为：F扩二62.82 拉管时管道承受的最大拉力为：F总二F库+F粘 P-管材的屈服极限强度（兆帕）S-管材的横截面积（平方米）1 D-管材的夕卜径（米）p-管的密度（千克/立方米）g-重力加速度9.8牛顿/千克 v-管材体积（立方米）P泥浆-泥浆密度（千克/立方米）V泥浆-管材排开泥浆的体积（立方米）仁管在泥浆中与管表面的粘看力系数一般取0.2-0.3 fi-泥浆粘附在管表面的粘看力系数一般取0.002-0.003 根据上式可计算处1孔500PE管X90米，在水平导向穿越时的拉力约为8.5吨，考虑 到由于平面弯曲而引起的拉力增加等因素,选用DDW350型水平导向钻机进行施工。2.钻孔曲线设计 由于管径较大,导向孔的轨迹施工尤为重要,按导向顶管有关规范进行，确保 孔轨迹符合要求。3.泥浆配置 本工程采用CETCO公司生产的定向钻专用膨润土和泥浆添加剂，以提高造浆率和 成 孔质量。A.膨润土:Hydraul EZ（易钻）作用：作为制浆的基本元素；提升泥浆悬浮钻屑的能力，使得钻屑能够在泥浆中,随泥浆循环流出钻孔，保持孔内清洁；稳定孔壁,防止塌孔。B.聚合物：Insta Vis Plus（万用王）作用：包覆粉砂土颗粒，抑制粉砂土松散坍塌,提高携带性和护壁性能。泥浆的粘度应符合下列要求：1 水平定向钻井液混合配比表 1 一般地层 产品 推荐用量每lOOgals.（每 1,000 升）马式漏斗 粘度 砂层 Hydraul-EZ（易钻）30 36公斤 45-50 砂硕石层 Hydraul-EZ（易钻）/Super Pac（帮手）36-42 公斤/1.252.5 升 50-55 粘土层 Hydraul-EZ（易钻）/Insta-vis Plus（万用王）12-18 公斤/1.252.5 升 35-40 未知地层 复杂地层 Hydraul-EZ（易钻）/Super Pac（帮手）30-42 公斤/1.252.5 升 4555 卵砾仁1层 Hydraul-EZ（易钻）/Super Pac（帮手）/Suspend-It（速浮）30-42 公斤/1.252.5/1.2 2.4 公斤 70-90 膨胀性粘土 在泥浆中添加Insta-vis Plus（万用王）2.55 升 35-40 瞇出上亠 改善水质 在泥浆中添加Drill-Terge（洁灵）57.5 升 35-40 低PH值或 硬水 加入纯碱调整PH值至8 10 0.3 0.6 公斤 1 施工指导思想和管理目标 施工指导思想 以技术为先导,以质量求生存，以市场求发展,创造优质工程，降低工程成本,缩短施工工期,为业主提供一流服务。!1!施工组织管理 1 管理目标 要求达到四个第一：服务水平第一、工程质量第一、企业信誉第一、管理水平 第一。2 施工目标 质量目标：严格遵守施工合同规定的质量要求,克服困难、确保合格、争创优良。进度工期目标 严格遵守施工合同规定的施工期限,本工程施工在开工后8个工作日内完工。安全目标：本工程施工将保证施工安全,不发生任何安全问题和任何质量问题,并做到规范施 工,文明施工。3 施工准备 首要的是思想教育工作：每个管理者和施工人员必须树立良好的管道工人形象，从生活作风，施工环境保护,社会公德等方面体现出我公司员工的精神风貌,创造一个优质工程，为当地人民留下美 好的印象。因此,对管理者和施工人员做好思想教育和素质教育工作,加强组织纪律,强化规范管理,严格按设计和规程施工。做好施工进场,设备开机准备工作 设备，人员及相应器材进驻施工现场，做好安全方面工作。做好开机钻导向孔前 相关的准备工作。根据设计及前期勘查确定出入土点,并开挖好相应工作坑。设备，人员进驻工地前，首先要对施工现场进行勘查，对地下原有管线的走向，埋深,管径清楚确定，对不明管线应找有关单位进行核实，确保原管线安全。设备,人 员进场后,要1 准确定位钻机,根据设计要求有步骤地完成每一道工序。4人员组成及岗位设置:根据工程需求及以往施工经验，组建施工队伍，岗位设置如下:岗位 电话 施工员：王栋 技术负责人：徐庆玉 机 长：李勇 导航员：麻宝军 安全员：竺海云 泥浆配置：范敏 施工人员岗位组织结构图如下所示:1 五.施工仪器和准备 1.工程施工的主要设备 钻机采用DDW350型非开挖顶管钻机一台,各种直径的挤扩头3个,其主要技术 性能指标为：长度 730cm 宽度 230cm 高度 230cm 操作重量 8.5T 最大主轴扭矩 7000Nm 实际回拖力 270KN 钻杆长度 3m 2.定向导向仪器 采用美国DCI公司生产的月蚀导向仪定位系统。3.其他设备仪器 20KW发电机.一台 污水泵 40吨拖车 2吨卡车.二辆 五十铃汽车 一辆 地下管线探测仪.一套 经纬仪 一台 测距仪 一辆 套 1 六.施工工艺流程，技术方案 1.工程施工的主要设备 2.地下原有管线勘测 采用美国麦克拉夫伦公司生产的MPL-H7LE型管线探测仪，在所要顶管施工范围内,对地下原有管线的位置,走向,深度进行探测。1 探测方法：经过踏勘找出所有可能涉及到的管道井盖，工作人员首先打开井盖，下 井观察管线大致情况如走向等,然后用管线仪发射器连接在所要探查的管线上,在地面 用接受机接受信号来确定管线的位置,走向及深度同时做好记录并画出管线草图。3.测量放线,平整场地及钻机定位 根据甲方提供的设计图纸测量,放线。如遇到复杂地质状况或要避开地下原有管线需 变更的,可依照变更进行。测量结束后,完成”三通一平”工作即把钻机定位好,准备 下钻。4工作坑开挖及支护 管线查清后,参照管线图纸和设计图纸，开挖工作坑。预铺设管段的两段的工作坑应 先挖好至所需大小,并沿钻进方向留出下钻孔位。工作坑的主要作用是囤积泥石钻屑,方便拆装钻具及熔接管等。5.先导孔施工阶段 根据设计钻进路径图，调整好钻杆入土角,逐根钻进。每钻进一根钻杆测量其深度 及方向,做好钻进路径统计表记录。在地表测量点做好标记,以方便二次钻进时核对深 度及位置。要求每一根钻杆的深度误差范围控制在0.20米以内，轴向偏差范围控制在0.30 米以内。记录好钻进过程中的扭矩,推力,泥浆流量,泥浆压力,角度改变量。6.扩孔阶段 回扩孔采用挤扩器逐级进行扩孔，最终最大成孔直径为扩孔时，应使用 根据地层实际情况配置的泥浆”确保孔壁稳定,泥浆流动顺畅。当第一级扩孔时,减慢 扩孔速度,同时减小泵压,以排出孔内多余渣土”对成孔内壁做进一步稳固。1 7.拉管施工阶段 扩孔完成后,进行管道回拉。为防止管头拉入孔内的过程中有水进入管中,在安装 拉管头时应事先用封水堵堵好。拉管时,边拉管一边向孔内加注优质泥浆充实孔隙及 润滑孔壁；当管材慢慢进入成孔后，注意两端工作坑泥浆的流动情况，控制好回拖速度,记录下钻机的扭矩,回拖速度,回拖拉力”确保顺利回拖。8.施工事故及遷措施 由于定向钻非开挖工具有高风险，不可预见因素很多，施工中难免会出现这样那样 的问题甚至事故,旦发生事故，项目部立即汇集有关人员进行情况分析,必要时汇报 建设单位,设计,监理等部门,召开专家讨论会,及时调整方案,采取补救措施。事故 原因 相应的应急措施 导向偏差太大 导向过程中遇到障碍 物 分析确定障碍物位置，修改导向轨迹避开障 碍 信号干扰 分析原因，避开干扰，采用有限导向。管线损坏 管线资料有误，钻孔偏 差 a.立即停止施工，通知有关部门抢修;b.保护现场,协助有关部门抢修；c.分析原因，制订补救措施；卡钻 扩孔器遇障碍 a.用挖机，滑轮组，顶拉式千斤顶把钻杆回拉 b.减慢回扩速度,必要时换小口径扩器回扩 1 脱扣或钻杆断 裂 上钻杆没有到位，钻杆 质量缺陷,扭矩,拉力 过大 a.用挖机，滑轮组，顶拉式千斤顶把钻杆回 拉 b.采用导向钻头在原孔位钻进至出土点,然 后重新回扩 七.施工安全保证措施 1.安全第一,预防为主 各项目部必须遵守安全第一,预防为主的方针组织施工生产,并严格执行国家 现行的安全生产管理规定,规程管道施工安全规程和水平定向钻操作规程。2.安全组织结构 、安全管理采用项目部与施工处二级管理方式。、组织管理上建立完善的安全生产管理组织及网络,成立安全领导小组，并受业 主和公司安全部门的双重领导,负责各项目,各单位的安全施工生产，处理工程中出现 的一切事故,目标达到优质工程的要求标准。、项目部安全领导小组由项目经理任组长，对整个工程地安全生产负全面责任。项目经理部设一名专职安全监督员，对该项目工程安全检查，安全教育，安全考核负责,负责项目地日常安全工作,对组长负责强化质量保证体系,由项目经理全面负责质量管 理工作,全部施工人员要服从安全质检员地命令，各岗位认真作好工作记录,严格按施 工工艺规范进行。3.安全承包 工程定向钻穿越施工全面实行安全承包，对施工生产作业承包，对危险工序作业承 包,对供应,生活”后勤等要害部门承包,安全工作的好坏与经济利益挂钩。4安全教育 、凡参加工程施工地人员要认真学习有关文件,强化安全质量意识，严格按质量 标准1 办事,在上岗前必须进行三级安全教育,凡未进行三级安全教育或缺少其中任佢J 级教育者,严禁上岗工作。、在开工前项目经理部安全员要对职工宣传安全生产方针,政策和有关文件以及安 全生产规章制度等安全技术知识,提高职工的安全意识。各设备”仪器要科学的维护,保养,遵守安全操作规程，分工明确，统一信号,专人负责电器电路，所有非电人员不 得随意乱动,工作坑周围设围栏，夜间设标识,严禁工作时间内喝酒及酒后作业,施工 时加强对边坡的支撑和检查,在水上作业探测人员必须准备救生圈”仪器设备必须系好 安全绳,防止掉入水中。、为了使安全教育经常化,班前要进行安全动员,班后要进行讲评,平时要进行岗 位练兵和排除隐患的训练，保证自身安全和他人安全。、特种作业人员必须进行专门的安全技术培训,经有关部门考试合格领取操作证后 方可独立作业。5.安全检查 项目部安全员要经常深入重点施工地点进行安全检查,特别要检查施工中安全施工 技术的具体落实情况,杜绝麻痹大意思想产生。严格执行安全生产制度，安全员跟班现 场检查,发现不安全因素及时解决，发现不安全因素及时督促有关部门进行整改；遇有 特殊紧急不安全情况时,有权指令停止施工作业,并立即报告领导研究处理。1 八.施工质量保证措施 1.质量保证体系 2.质量保证措施 ,目标 a.工程达到全优 b.单位工程一次合格率100%;c.单位工程优良率90%以上；d.定向钻穿越一次成功,合格率100%。质量保证措施 a.指定各级各层质量工作岗位责任制,做到纵向到底、横向到边，克服重进度,轻 质量的思想。b.加强专职人员的检查监督,并接受现场监理的监督,使工程建设处于全过程的受控 之中。c.有领导,有计划地开展质量意识教育和技术培训，并进行考评,以提高各级技术人员 和施1 工人员地质量意识和技术业务水平。重要岗位操作人员必须持上岗证,加强培训,没有取得资格证者不准上岗。d.强化施工质量地监督控制,加强施工质量的中间检查,上道工序不合格，不能进行 下道工序施工，对重要的工序，未经质检部门和现场监理认可，不能进入下道工序施工。尊重业主,服从监理。e.制订质量工作计划、目标、措施和质量控制点，每月结合多各工程地质量通病及发 现质量缺陷信息,制定纠正措施。f.质量与经济责任制挂钩,实施质量否决权。无自检，无施工技术记录,无验收签证 及质量不合格,律不予以结算。制定质量奖罚制度，对于施工质量和质量管理上有突出成绩者，给予一定的奖励，质量工艺低劣,质量通病重复发生,违反规范，验评标准及国际标准要求，则按质量经 济责任制进行处罚。一旦被业主或监理宣布为本工程不受欢迎的人,限此人72小时之 内离开本工程,公司将给予严肃处理。3.具体操作 现场勘查,测量要仔细,认真，确保施工的安全和质量。各岗位人员要严格履行自己的职责，并互相配合，尤其司钻和仪器导向人员,司钻 应严格按照导向人员的指令进行操作,遇到异常情况及时停钻，与有关人员研究决定,不得擅自主张。扩孔时逐级扩孔,精心配制泥浆，确保成孔质量；拉管结束后,管头两端及时封堵,防止杂物落入；参加施工人员认真学习施工技术规范等有关文件，增强质量意识;施工 前对操作进行交底,强调质量标准和质量要求;强化质量保证体系，由项目经理全面负 责质量管理工作,全部施工人员积极配合，认真作好施工记录，保证每一道施工工序严 格按设计规定要求进行。1 九.工期保证措施 L根据具体项目整体情况,编制施工网络计划，抓住关键线路,解决主要矛盾,使网 络优化运行,各施工单位应服从大局,合理调度，确保施工进度按计划运行。2提前与业主，监理单位，地方政府等单位联系，办好各种施工许可证保证施工正 常进行。3.加强现场协调和调度,根据现场条件，环境和气候的变化,随时调整施工队伍的 部属,减少窝工和停止。4.加强质量控制,强化质量管理”保证整个工程不出现质量返工现象。5.施工设备机具的进场就位,转场应事先提供方案和计划,保证设备机具顺利调迁。6.及时收听当地气象台站的天气预报，提前作好雨季节施工措施,尽量不因天气的 变化而影响施工进度。7.及时调整施工方案,保证施工各工序的平稳过渡和下场衔接，必要时间加大人员,材料和机具设备的投入”确保工程按期竣工。8加强同业主,监理的联系,根据他们的要求,及时调整施工部署。9工期进度计划安排如下:迸场准备 导向 扩孔 托管 退场 合计 80米 1H 1B 1H 3日 备注：施工完成共需3个工作日，（1工作日二8个小时）注：以上工期安排不包括管材焊接所用时间,机器设备发生故障及人为因素干扰等意 外情况导致的停工时间。1 10.工期动态管理 工期计划实行动态控制，采用组织措施,技术措施，经济措施和合同管理措施加以 规范和约束,主要采用事前控制,同时，做好阶段性检查，分析找出影响施工计划的原 因，及时纠正偏差。从而做到事中和事后控制,保证施工计划的完成。（工期动态管理 循环如下图）十.环境保护措施 1.与当地环保部门主动取得联系，了解当地环保政策，法规和制度，贯彻环保方面的 法令和制度。2.项目部设一名专职管理人员,认真贯彻执行当地环保政策,法规和制度，编制施工期 间的环境保护程序,并积极宣传,贯彻执行。3.应经常清理现场”以便保持干净f整洁,完工时工地无废料和垃圾,及时清除不用的 设施和1 构筑物。4.施工中重点防止燃料,废旧泥浆,油漆,垃圾的泄漏或排放。5施工时,破坏的沟堤，坎等，施工结束后，立即恢复到施工前的地貌,防止水土流失 和土壤污染。6.在施工中要注意保护植被,尽量可能地不损坏或少损坏。7对施工区域以外地场地,不得随意进行挖掘，填埋,丢弃废物,建临时设施。如果确 实需要利用施工区域以外的场地,则必须报业主和地方政府的有关部门批准。十_文明施工保证措施 1.认真贯彻执行文明施工管理细则,现场临时设施统一规划,合理布局。2.施工现场按规定挂牌,分割设施统一,整洁,完好。3.交通要道，施工便道,人形道平整畅通,沿线单位,街坊出入口按规定铺设过路 桥板。4.施工现场布置安全标志牌及安全标语。5.土方材料设备堆放整洁有序,竣工后做到工完料尽场地清。6.施工现场宿舍，公共场所做到整洁有序,防火消防设施齐全。7.办公区域规定的图表齐全，并上墙。&施工人员规范文明用语,开展争做文明职工宣传活动。9.设立专职文明施工巡视员1人，负责巡视工地文明施工执行情况,并对违纪者 提出处理意见。10为了减少泥浆污染,采取的主要措施时控制泥浆压力,尽可能减少泥浆总量，及 时清1 收和控制跑冒的泥浆，选择适宜的弃浆场所。十二施工承诺 我公司本看重合同、守信用、质量第一、用户至上的服务宗旨对业主做出以下 承诺：1.工期承诺 工期履行率100%。2.质量承诺 确保实现管道穿越工程施工质量管理目标,并在100%o合格率的基础上追求实现 为业主提供更多的优良工程。3.HSE承诺 确保安全,文明施工，保护美化环境。4.服务承诺 协助业主做好管道穿越工程可能涉及的地方政策处理问题。5.现场承诺 在施工现场,服从业主和监理的指导和指令，确保工程的顺利完成。