定向钻专项施工方案.pdf

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1、 沁阳市引丹入城投融资+施工总承包建设项目 穿越沁河工程定向钻施工方案 编制：校核：批准：河南水建集团有限公司 沁阳市引丹入城投融资+施工总承包建设项目部 沁阳市引丹入城投融资+施工总承包建设项目工程施工方案 1 目 录 一、编制依据.2 二、工程概况.2 三、地质概况.2 四、主要工程量.3 五、施工布置.3 六、施工进度计划.4 七、施工流程.4 八、定向钻穿越施工.5 九、施工监测.16 十一、劳动力配置计划.17 十二、机械、材料配置计划.17 十三、安全文明施工措施.19 十四、技术记录.21 十五、组织机构图.22 十六、质量保证体系.23 十七、安全保证体系.24 沁阳市引丹入城

2、投融资+施工总承包建设项目工程施工方案 2 定向钻穿越工程专项施工方案 一、编制依据 1。1、水利水电建设工程验收规程（SL2232008);1.2、水平定向钻法管道穿越工程技术规程(CECS382:2014）；1.3、油气输送管道穿越施工规范(GB500692007)；1.4、给水排水管道工程施工及验收规范（GB502682008）；1。5、国家现行颁布的其他相关规范、标准及相关规程、手册等;1.6、沁阳市引丹入城投融资+施工总承包建设项目施工招标文件及施工招标图纸等（合同编号：豫焦沁阳水利【2016】02188）；1。7、施工图纸及地质报告；二、工程概况 定向钻穿越工程为沁阳市引丹入城投融

3、资+施工总承包建设项目工程，定向钻起点桩号 S9+870.448，终点桩号 S11+450.448.穿越沁河、逍遥石河、杯截排工程三条河一次性穿越，进、出口曲线段圆弧半径取 1300m,穿越水平投影长度为1580m，穿越段管道采用 DN800 钢管，管道壁厚 16mm,同时在出入土点附近分别设置一道截渗环和回填黏土进行防渗处理。定向钻穿越施工入土点坐标 X=3888210.072,Y=403020。911,入土角控制在12o；出土点坐标 X=3886656.031，Y=402735.679，出土角 10o，钢管外防腐采用环氧树脂，涂层厚度大于 0.45mm。外防腐采用聚乙烯，涂层厚度大于 0.

4、16mm。施工区左右岸地势较平坦，左岸地面高程为 117.05120。49m，右岸地面高程约为 118m.穿越管道最低点管底埋深 44。94m。三、地质概况 根据钻探揭露，在勘探深度内地层共分为 7 大层,上部为第四系全新统冲洪积形成的砂壤土、粉砂、中砂等为主,下部为第四系上更新统冲洪积形成的粉质粘土、细砂、圆砾、钙质结核等为主。在穿越深度范围内，主要涉及地层为粉土、粉质黏土、轻粉质黏土、重粉质黏土、粉砂、中砂、砾砂,局部为圆砾石.入、出土点曲线段穿越层虽然不在同一层位,但其主要为中砂、粉质粘土、轻粉质粘土，对穿越影像不大，但个别地层存在中砂、粉砂和圆砾，对穿越影响较大；水平穿越段主要为粉质粘

5、土,穿越条件相对较好。但应充分考虑土层中所沁阳市引丹入城投融资+施工总承包建设项目工程施工方案 3 夹杂的部分圆砾等透镜体对穿越施工的影响.本区地震动峰值为 0。10g，抗震设防烈度为 7 度，地震动反应普特周期调整值为 0。55s。在钻探揭露深度范围内,场地地下水类型为第四系松散堆积层孔隙潜水，赋存于、层及以下各层中。地下水主要接受河水、侧向径流和大气降水补给,排泄方式以人工抽取和蒸发为主,勘测期间为枯水期，地下水位 111。98155。23m，地下水位趋势整体呈北高南低。四、主要工程量 主要工程量 序号 项目 单位 数量 备注 1 DN800 管道钻孔、回拖 m 1580 水 平 投 影长

6、 度 2 DN1800 管道焊接 m 1580 水 平 投 影长 度 3 土方开挖 m3 637 4 土方回填 m3 637 五、施工布置 5。1 进场道路 入土点进场道路沿市区城北路修建临时便道进入施工区.出土点进场道路沿308 省道至出土点施工场区.5。2 施工用电、用水 施工用电就近使用沁河堤防右岸变压器引出至施工场区，穿沁出入口施工用水就近分别采用北截排水源及引水渠内的水源.5。施工场区布置 施工场区主要布置在定向钻入钻点，占地面积 40m50m，场区布置图如下:沁阳市引丹入城投融资+施工总承包建设项目工程施工方案 4 六、施工进度计划 从施工准备开始到恢复地貌结束，施工时前期设备进场

7、、场地布置，后期的地貌恢复及其他工作均为正常施工时间,开始钻导向孔至管道回拖结束之间按两班制日夜施工,管道制作在施工期同步进行，计划总工期78 天.序号 工作内容 时间（天)1 施工准备、设备进场及安装、调试 10 2 泥浆配置，钻导向孔 20 3 扩孔 36 4 管道回拖 2 5 设备拆卸及退场、冷弯管安装 10 6 合计 78 七、施工流程 定向钻施工主要包括测量放线、施工准备、导向钻孔、管道制作、扩孔回拖、尾工处理等施工工序,施工流程见下图:沁阳市引丹入城投融资+施工总承包建设项目工程施工方案 5 八、定向钻穿越施工 8。1 测量放线 1、根据设计图纸放出管线中心轴线；2、确定钻机安装位

8、置、工作坑位置、规划作业场地；3、复核入、出土点坐标和两点间的水平距离。4、在入土点，根据管线中心轴线，测定钻机安装位置，蓄水池及钻进液池的占地边界线和工作坑等设施位置.5、在出土点，根据管线中心轴线、占地宽度和长度，放出管道制作场地边界线和工作坑占地边界线,并标出拖管车出入场地的路线和地点.6、根据施工图纸及现场实际地形设置地面信标控制桩，测出各控制桩的相对坐标，做好记录。7、根据设计交底（桩）与施工图纸放出钻机场地控制线及设备摆放位置线，确保钻机中心线与入土点、出土点成一条直线.道路、场地整理 测量放线 扩孔回拖 导向钻孔 泥浆配制 管道制作 施工准备 竣工收尾 挖回拖沟 管道下沟 沟内注

9、水 沁阳市引丹入城投融资+施工总承包建设项目工程施工方案 6 8。2 场地及道路整理 1、修筑定向钻施工进场道路，满足施工设备、材料进场运输要求。2、对定向钻进出口场地进行平整、压实，搭设现场施工房屋等临时设施。8。3 施工准备 1、地锚箱埋设 沿穿越反方向,距离入土点 8m 处开挖地锚坑，地锚坑长 5m，宽 3m,深 1.3m.地锚坑底部平整压实后将地锚箱放入坑内，紧靠地锚箱各侧每隔 1m 均匀打入 U型钢板桩,钢板桩入土深度不少于 8m。用 18#槽钢将钢板桩与地锚箱连接成一体.夯填地锚箱周围的泥土,使地锚与地面相平,待钻机定位准确后，将钻机的座架与地锚箱焊接牢固；2、钻机及配套设备就位及

10、安装 将拖车放置到预定的位置.取掉拖车上的尾部夹具.把支撑板放在支撑圆柱下，使用手柄顶起油缸。在拖车操作板上插入旁路插头.从控制盘启动柴油发动机。分开卡车并移走。在本次操作过程中拖车要总是保持水平。将驱动小车移到到滑架上的锁定位置。用导轨锁定装置上的销锁住驱动小车.取掉拖车后的运输安全螺栓。然后打开导轨锁定装置。移动钻架之前,确保已经取下运输安全螺栓,注意在移动钻架前要完全松开导轨锁定装置.调节到预定的角度，然后通过驱动小车实现钻架移动使钻架头部抵达地面。调节钻架倾斜油缸以达到钻架预定的入土角度,将钻探设备安装到地锚上.用夹紧设施固定钻探设备。连接上钻杆钻头，校核钻头中心轴线与设计轨迹延伸线是

11、否重合,查看入土点位置正确性，如有偏差则调整机座板上的螺栓位置。3、测量控向参数 导向施工前，检查导向系统（接收器、发射器、远程同步监视器）的电源是否完好；检查接收器和远程同步监视器信道是否匹配，并测试施工区域干扰信号，确定合适的发射和接受频率。按操作规程标定控向参数,为保证数据准确，在穿越轴线的不同位置测取,且每个位置至少测四次,进行对比，并做好记录，取其有效值的平均值作为控向值。沁阳市引丹入城投融资+施工总承包建设项目工程施工方案 7 导向孔的钻进是整个定向钻的关键，直接关系到穿越工程是否成功，控向员开钻前要仔细分析地质资料，确定控向方案，钻导向孔时,控向员与司钻要重视每一个环节,认真分析

12、各项参数，互相配合钻出符合要求的导向孔.要随时对照地质资料及仪表参数，分析成孔情况,达到出土准确，成孔良好.在定向钻进过程中严格控制角度变化,尽量缩短测量间隔长度，特别是遇到地层软硬变化时，参数测量间距不得超过 2 米，在调整方位和倾角时,要留有余量,避免因调整过度而反复调整角度,以防止出现“S”型轨迹.钻机控向系统是依靠地磁场进行方位控制，通过钻头后面的探头将导向孔参数传输到计算机。地磁场容易受到地下管线、地下电缆、地面高压线等金属构件的干扰,从而造成控向参数不准确。经现场踏勘，定向钻施工上方存在有高压线塔，为确保精度，每次施工前,用消磁仪对无磁钻铤进行消磁处理，防止由于无磁钻铤被磁化产生磁

13、场干扰，影响控向的精度.4、安装泥浆系统 泥浆系统主要由两个泥浆回收池、两个储浆配浆罐、砂泵、泥浆除砂清洁器、泥浆除泥器、卧式沉降离心机、搅拌器、射流剪切混浆等装置组成,为钻机设备提供满足要求的的泥浆.将泥浆设备按工作流程顺序和使用说明书依次摆放在一起，并连接其管路、走道、护栏、电源线等。进行设备全面检查,防止运输过程出现问题,检查完成后逐个进行单机试运.用清水进行泥浆系统整体联合试运，并调试直至正常.5、钻机选型 综合考虑施工场地、地形条件、敷设管线直径、埋深和长度等因素，并参考设计单位意见，选择回拖力不小于 500t 的钻机进行穿越.6、泥浆配制 泥浆是定向穿越中的关键因素，被视为定向钻的

14、“血液,其主要作用是携带和悬浮钻屑并排到地表、稳定孔壁和降低钻进时所需的扭矩和推拉力、冷却和冲洗孔底钻具。泥浆的主要工艺性能是流变性和失水造浆性，现场控制的主要因素是泥浆的粘度、各种添加剂的配制以及泥浆的压力和流量.回流泥浆的处理：钻机场地和出土点各有一个泥浆池，泥浆通过排浆池收集,沁阳市引丹入城投融资+施工总承包建设项目工程施工方案 8 经沉淀之后处理.由于穿越经过地层主要是粉土、粉质黏土、轻粉质黏土、重粉质黏土、粉砂、中砂、砾砂.对泥浆的要求比较高，为克服对付这种不利因素，我们将采取以下措施：水源采取就近从河道中取水,用水泵输送至水罐内,在水罐中沉淀、过滤后配浆。按照实验室确定好的泥浆配比

15、用膨润土加上泥浆添加剂,配出适合不同地层要求的泥浆。泥浆的性能要求：密度控制在（1.021.25)g/cm3，采用标准泥浆比重秤测定;黏度控制在3565s，采用马氏漏斗测量,每 2h 测量一次;PH 值控制在 911，采用 PH 试纸测试。泥浆在循环过程中因失水，携带钻销而变稠,应随时过滤及稀释.失水量控制通过添加降失水剂进行调整，一般情况下失水量控制在 15ml/30min,水敏性、易坍塌和松散地层控制在 10ml/30min 以内。为了确保泥浆的性能，使膨润土有足够的水化时间,增加泥浆储存罐和泥浆快速水化装置。泥浆的回收利用：钻机场地和管线组装场地各有一个泥浆收集池，泥浆通过泥浆池收集，再

16、经过泥浆回收系统回收再使用。泥浆的处理：首先通过泥浆回收循环系统装置对泥浆池中的泥浆进行回收处理,达到节约泥浆材料，降低穿越成本,减少废弃泥浆量的目的。穿越完成后，对无法回收的泥浆用重力沉降法进行沉淀，晒干水份并将剩余的泥浆用泥浆罐车运到郊区进行深埋处理。我们针对穿越经过地层主要是粉土、粉质黏土、轻粉质黏土、重粉质黏土、粉砂、中砂、砾砂.泥浆拌制如下：水源的水经过沉淀存入水罐，在水中加入纯碱，使水软化。改善水质，同时提高水的 PH 值.加速粘土颗粒分散。针对地层特点，我们选用优质的定向钻高粘膨润土和少量纯碱。必要时添加泥浆添加剂配出合乎要求的泥浆。为保证泥浆具有良好的流变性、高携砂性、固壁和润

17、滑性能.使用的泥浆添加剂有：降失水剂、提粘剂和防塌润滑剂等。所加添加剂符合环保要求。7、钻机试钻 沁阳市引丹入城投融资+施工总承包建设项目工程施工方案 9 钻机组装完成后，仔细进行检查确认无误后，严格按照设计图纸和施工验收规范进行试钻。钻进 12 根钻杆后，检查钻机各部位运转情况，各项参数均正常时按次序钻进。8.4 导向钻孔 本穿越工程设计入土角12，出土角10;进、出口曲线段圆弧半径取1300m,穿越水平投影长度为 1580m.导向孔设计穿越曲线参数表 序号 管道分段 起止点 桩号 管中心高程（m）管道埋深(m)1 入土直线段 起点 9+870。448 117。100 4。6 2 终点 9+

18、929。688 104。508 17。68 3 入土曲线段 起点 9+929。688 104。508 17。68 4 终点 10+204。961 76.102 44。94 5 水平直线段 起点 10+204.961 76。102 44。94 6 终点 11+107。864 76。102 37。32 7 出土曲线段 起点 11+107。864 76。102 37.32 8 终点 11+338.499 97。170 21.61 9 出土直线段 起点 11+338。499 97。170 21。61 10 终点 11+450。448 116.910 2。27 1、正式钻导向孔前，在钻杆前面安装无磁钻挺

19、、无磁方向短节、无磁造斜短节、定位调整片等,然后接好钻头。2、开钻前先清洗泥浆过滤网，用泥浆冲洗钻头及其水嘴,并对钻头进行试运转,时间不少于 15min，确定机具各部位运转正常且钻头喷嘴有泥浆流动后开始钻进。3、为了控向方便，在曲线段每根钻杆调整一次角度,一次顶进长度不大于0.5m，分段施钻，延伸长度顶角变化均匀，每次调整的角度不得超过 0。3，以便回拖顺利。4、钻进过程中随时测定钻进方向，根据微机显示的数据分析钻头所在的位置等。5、控向人员随时监视和控制穿越曲线情况,控向过程逐渐实现，不要急剧调向,以防卡钻。应根据管径大小所决定的穿越曲线确定每根钻杆的折角。每四根钻杆的累计折角误差不得超过1

20、.5 度，且误差要随时调整过来.沁阳市引丹入城投融资+施工总承包建设项目工程施工方案 10 6、钻进过程中,如遇泥浆压力异常,应及时分析钻进情况，必要时抽回几根钻杆，调整钻进方向。7、钻进过程中，电工要随时检查和摆顺控向线，不得有绞结和破损处，以防止信号传递失灵。8、钻完导向孔，应用管钳拆除无磁钻铤,尽量缩短钻具在导向孔内停滞的时间。8.5 扩孔钻进 开始扩孔的前半段,要采取比较大的泥浆量,利用泥浆的流动把孔内的泥土带到出土点。当扩孔中段，泥浆量要减小，因为距离出土点与入土点都比较远，泥浆从这两点返出需要的压力较大,如果采取大的泥浆压力可能从沿线冒出泥浆.在回扩到距离入土点较近时泥浆排量再次加

21、大，泥浆将从入土点孔洞返出。在每级扩孔施工中，要认真观察扩孔情况。如果发生扩孔不顺畅等，要进行一次洗孔。根据地质情况及上一级扩孔情况，合理确定下一级的扩孔尺寸和扩张器水嘴的数量和直径，保证泥浆压力和流速，从而提高携带能力,减少岩屑床的生成。扩孔时按照设计要求适当控制回拖速度,随着扩孔器的增大，降低转速，使扩孔器边沿线速度控制在一个合理的水平上,按照设计扩孔参数平稳扩孔，操作员密切注意泵压、扭矩、回拖力的变化,严禁憋泵、憋钻，强行回扩。扩孔完成后,分析成孔情况。扩孔和清孔时,要保持足够的排量。扩孔时密切注意扩孔器扭矩的变化和扩进速度的变化，不明原因的钻速突然下降，立即停止扩孔,分析扩孔器磨损情况

22、，准确记录扩孔器的纯扩孔时间,正常使用情况下，在达到厂家推荐寿命的 80时就推出更换牙轮扩孔器。1、本工程地质主要为粉质壤土和细砂层，扩孔器采用组合式扩孔器.2、扩孔过程采用分级方式扩孔，每次扩孔增加直径不大于 100mm。终孔直径控制在 1100mm 左右.3、扩孔时应根据地质情况随时调整钻进液粘度,以确保孔壁稳定，并根据现场扭矩情况适当调整扩孔次数或增加清孔次数.4、每次扩孔前，都要用启动泥浆泵冲洗喷咀，检查有无堵塞情况，要确保沁阳市引丹入城投融资+施工总承包建设项目工程施工方案 11 喷咀畅通,否则要用粗铁丝疏通。5、每级扩孔完成后，结合扩孔过程中的扭矩、拉力及返浆情况对孔内清洁情况进行

23、判断,若孔内钻屑偏多，则在下一级扩孔前进行洗孔处理。8.6管道制作 管道制作在定向钻扩孔前要全部完成，管道制作区位于入土点侧定向钻中心线延长线上，水平投影长1580m、宽30m（实际长度待定），施工场区满足管道运输、组对焊接、回拖引沟开挖等施工场地要求.计划管道焊接场地长度为800米.1、管道组对 运至现场的防腐管管口坡口为标准坡口，管道吊装采用吊带吊装,以免吊装时划损防腐层。管口组对前用自制清管器清除防腐管内杂物。管端 10mm 范围内用汽油或清洗剂清除油污，用磨光机清除铁锈、毛刺等,钝边、坡口及盖面焊压边部分打磨露出金属光泽。由焊工对管口坡口质量进行检查和验收，并进行工序内部交接。整个组装

24、过程中，要注意保护防腐层。2、管道焊接与检验 管道焊接是管道制作的关键工序，焊接质量是管道制作的重要质量保证.因此,管道焊接从焊工、焊接机械、焊接材料、焊接环境、焊接检验等多方面都要严格要求确保管道的焊接质量。所有参加本工程施工的焊工必须具有地方劳动部门颁发的“焊工合格证”,，做到持证上岗。焊条、焊丝必须有质量证明书，并符合相应的标准规定;焊接材料设专人管理，严格按生产厂家要求和标准规定进行验收、运输、保管及使用.给水排水管道工程施工及验收规范（GB502682008)要求；无损检测取样数量与质量要求应按设计要求执行；设计无要求时,压力管道的取样数量应不小于焊缝量的 10%.不合格的焊缝应返修

25、，返修次数不得超过 3 次,焊缝等级应不低于级.焊缝检验由专职质检员进行焊道外观检查终检合格,报现场监理检查确认合格后，方可申请无损检测。3、外观检查。沁阳市引丹入城投融资+施工总承包建设项目工程施工方案 12 焊缝及其附近表面上不得有裂纹、未熔合、气孔、夹渣、引弧痕迹、有害的焊瘤、凹坑等缺陷；焊缝外观不得有熔化金属流到焊缝外未熔化的母材上，焊缝和热影响区表面不得有裂纹、气孔、弧坑和灰渣等缺陷；表面光顺、均匀、焊道与母材应平缓过渡；焊缝余高。应小于或等于 10。2 倍坡口边缘宽度,且不大于 4mm；焊后错边量应小于或等于 0。2t（壁厚)，且不应大于 2mm；焊缝宽度应焊出坡口边缘 23mm；

26、咬边深度应小于或等于 0。5mm,焊缝两侧咬边总长不得超过焊缝长度的10，且连续长不应大于100mm.管道接头部位内防腐采用不锈钢内衬。4、管道试压 管道水压，闭水实验前，应做好水源引接及排水疏导路线的设计，还应充分浸泡，时间不应小于 12 小时，水压试验静水压力不小于工作压力+0。5MPa.管道试压合格后应对整条管道进行冲洗，具体要求按给水排水管道工程施工及验收规范（GB50268-2008）标准的相关条款执行。5、管道防腐 管道焊缝经外观检查、超声波探伤检验合格后,由厂家专业防腐人员对焊缝进行防腐处理。焊接口外防腐采用石油沥青涂料外防腐层构造的加强级（四油三布）或环氧沥青涂料外防腐层构造的

27、加强级（四油一布）处理，管道接头部位内防腐采用不锈钢内衬，H87 系列防腐涂料，涂刷 5 道。8.7管道回拖 1、回拖前准备 回拖管线前,对钻机地锚进行检查和加固,确保回拖过程中不出现松动。回拖时，将钻杆、扩孔器、回拖旋转活节和被安装管道依次连接,然后从出土点开始回拖作业.由钻机转盘带动钻杆旋转后退,进行扩孔回拖，管线在回拖过程中是不旋转的，由于扩好的孔中充满泥浆，所以管线在扩好的孔中是处于悬浮状态，管壁四周与孔洞之间由泥浆润滑,这样即减少了回拖阻力，又保护了管线防腐层，经过钻机多次预扩孔，最终成孔直径一般比管子直径大，所以不会损伤防腐层.回拖过程中严格控制管线回拖速度，每根管线控制在5min

28、以上，充分发挥扩沁阳市引丹入城投融资+施工总承包建设项目工程施工方案 13 孔器局部修孔的作用，防止钻杆和管线之间的夹角过大。回拖时宜连续作业,避免回拖中断时间过长可能造成泥浆对管段造成握裹力或孔壁坍塌，增大回拖力或坍塌卡钻.如因个别因素存在回拖中断，中断时间不超过4h。2、回拖前检查 按设计和规范要求对主管线进行检查,检查管道是否有破损，检查无误,管线下沟、上滚轮架及入土前、回拖过程中均设专人负责检查处理。回拖沟内不得有石块、树根和硬物,保证回拖时不损坏管道防腐层。管道与钻具的连接:钻杆+扩孔器+旋转接头+U 型环+拖拉头+成品管道。3、回拖保证措施 为保证回拖的顺利和防腐层不受破坏,将采取

29、以下措施：管线回拖，采用发送沟和托管架相结合的方式进行。托管架的强度、刚度和稳定性应满足施工需求,避免送管时发生倾倒；在挖发送沟时,计算好管线进入孔洞的这一段发送沟的坡度,确保发送沟与穿越孔洞的圆滑平缓。在回拖作业时，增加高润滑泥浆，使高润滑泥浆象薄膜一样附着于防腐层表面，保护防腐层.在回拖作业时实施全过程监控，派专人在管线头部、尾部、中间及特殊地形段仔细观察回拖情况,用无线电及时与钻机侧保持联系，发现问题及时处理。管道回拖尽量选择在白天进行，保证回拖安全。最大回拖力计算 管材所能承受的最大回拖力 F=(D21D22）/4N 式中：F管道所能承受的最大回拖力，N D1-管道外径,mm D2-管

30、道内径，mm N安全系数，取2.0 -管材的屈服强度，取345MPa 经计算，管道所能承受的最大回拖力为6967.8KN。管道回拖力 沁阳市引丹入城投融资+施工总承包建设项目工程施工方案 14 式中：T穿越管段所受回拖力（KN）L-穿越长度,1580m fh穿越钢管管段与钻孔孔壁之间的摩擦系数，一般在0.10.3之间，取0。3 D1钢管外径，m D2钢管内径，m m钻孔泥浆的重度(KN/m3），取12KN/m3 p-管材的重度(KN/m3），取78。5KN/m3 ww浮力控制时单位长度管道的重量（KN/m3）k泥浆的粘滞系数(KN/m2),一般在0.150。35之间，取0。25 经计算，管道的

31、回拖力为2501。43KN,根据经验，一般设计回拖力取计算值的1。53倍，回拖力取5000KN，即计划选取回拖力600t钻机进行穿越。泥浆压力按下式计算:Pm=1。5*H 式中：泥浆比重，取1。2*104N/m3 H定向钻穿越最低点深度,取38米。经计算,Pm=0。68MPa.回拖过程中径向截面的稳定性计算:PmFd.Pyp Pyp2-/m+(+6mn）PcrPyp+Pcr/m=0 m=D1/2t n=f0/2 Pcr=2Ep（t/D1）3/12 式中：Pm泥浆压力,可按1。5倍泥浆静压力或回拖施工时的实际动压力选取（MPa）;Fd穿越管段设计系数，按0。6选取;Pyp-穿越管段所能承受的极限

32、外压力（Mpa);管材的屈服强度（Mpa）；LKDwtDDDLfTwpmh1212124沁阳市引丹入城投融资+施工总承包建设项目工程施工方案 15 Pcr-钢管弹性变形临界压力(Mpa）;D1-钢管外径(mm);t钢管壁厚(mm)；f0-钢管椭圆度(%）；Ep-管材弹性模量，钢管取2。0105（Mpa）；钢管泊松比，取0。3。经计算Pyp=2.75Mpa，Fd.Pyp=1.65Mpa,故PmFd。Pyp，满足施工要求.管道回拖施工应急措施：作为管道定向钻施工的最后一环，回拖作业的成败直接决定着整个定向钻工程的成败。因此在回拖前作业如导向孔作业及扩孔、洗孔作业的质量和时间的连续性。但有时受穿越地

33、层地质的影响，在扩孔、洗孔后，在管道回拖前或在管道回拖过程中，孔洞状况不好如孔壁坍塌、缩孔时会出现回拖卡钻现象。因此必须在回拖前做好管道卡钻的应急措施准备.在管道回拖时如遇到回拖力增加至超出预计的最大安全拉力时,可判断为管道在孔洞中遭遇孔洞坍塌导致抱管现象产生。出现此种情况时,可立即在管尾安装夯管锤进行锤击，使管道受到夯管锤的振击后，摆脱穿越孔洞对其的束缚,从而回拖作业得以继续进行。若采用夯管锤振击遇卡管道后，回拖仍然不能继续进行，则可判断为穿越孔洞内坍塌现象比较严重,管道无法继续回拖。针对此现象，我们将及时安装动滑轮组，将其与回拖管道的尾部连接,将管道及时从孔洞中拽出，避免管道存留在孔洞内时

34、间过长而导致更大的解卡阻力。若单使用动滑轮组尚不能将管道拽出，则可使用夯管锤与滑轮组的组合方式进行解卡。成立泥浆应急小组，该小组负责管线沿管线穿越沿线进行泥浆情况巡查，发现有冒泥浆点要及时通知技术人员及时调整穿越方案控制泥浆继续在该点冒出。并且该小组还负责对冒出的泥浆进行处理。8。8 截渗环施工 管道回拖完成后,为了防止两侧水流顺管道穿越孔渗漏,定向钻穿越段两端与水平自然敷设主管道连接处采用粘土以管道为中心对钻孔进行夯实密封，施工沁阳市引丹入城投融资+施工总承包建设项目工程施工方案 16 期间，根据现场接头情况，截渗环尽量加大加厚，确保不渗漏。截渗环采用回填粘土夯实,回填粘土压实度不小于 95

35、.8。9 尾工处理 尾工主要内容包括:拆卸钻机设备、临时设施，设备及材料退场，泥浆处理，恢复地貌及整理竣工资料等。1、设备拆卸工作量以最少且运输方便为原则，在拆卸前要对泥浆设备和钻具进行很好的清洗，钻杆及钻挺的螺纹要上油并装上保护套。2、施工设备撤离后,对泥浆池内剩余泥浆用专用泥浆罐车运至环保部门指定的地点处理,施工过程中的生活垃圾送至垃圾站处理。3、施工开挖的管沟、作业坑在施工完成后进行原土回填压实,对施工场区进行进行整理恢复，对施工中受到破坏的地形地貌回填、整平,尽量恢复至施工前状态。九、施工监测 定向钻穿越工程是一项高风险的系统工程，为了保证成功穿越并确保施工轨迹和管道在地下的深度满足设

36、计要求,需对定向钻施工轨迹及偏移量进行实时监测。定向钻施工轨迹及偏移量监测采用 MGS 磁性有线控向系统进行监测，监测步骤为：定向钻施工前,将 MGS 磁性有线控向系统的探棒安装在定向钻设备靠近钻头的第一节钻杆内,并将信号线沿钻杆接引至控制系统；随定向钻施工进度,每钻进一节钻杆进行一次数据采集工作,由软件进行分析,确定钻杆的偏移量及位置;布置人工磁场，进行数据处理纠正，验证数据的准确性.十、质量标准和施工控制重点 10。1 质量标准 1、控向折角每次不超过 0。3，四根钻杆累计折角应1.5（否则达不到曲率半径，影响回拖）.2、导向孔曲线与设计曲线的偏移量不大于 0.5m。3、出土点位置横向偏差

37、不大于 1m，纵向偏差不大于 2m.4、回拖沟内不得有可能损伤防腐层的硬物.沁阳市引丹入城投融资+施工总承包建设项目工程施工方案 17 5、焊缝超声波检查 100合格,达到设计要求。10。2 施工控制重点 1、钻导向孔的控向正确，轨迹与设计曲线相符、顺滑，穿越深度、出土角度和位置准确.2、泥浆配制根据地质情况及时调整粘度、PH 值等主要指标，保证定向钻钻孔顺利、护壁牢固、钻屑顺利随泥浆上翻至地面，避免钻孔坍塌、卡钻等事故。3、增加扩孔次数,避免一次扩孔增加次数过大,降低喷嘴压力既保证扩孔需要又避免过大压力造成地面隆起.4、回拖前增加清孔次数，确保牵引沟圆滑过渡、通畅。5、整个钻扩孔及回拖作业连

38、续进行,做好应急措施，避免中间停顿。6、施工过程中应密切注意泥浆的压力,根据地质状况严格控制好泥浆的压力,防止施工过程中产生冒浆;7、施工过程中若产生冒浆，应根据地质情况，添加必要的泥浆药品，防止产生大规模冒浆；8、若施工过程中产生冒浆严重，可采取起钻的方式，边七组起钻边小排量注浆，一方面保证孔壁完好,另一方面通过起钻使孔壁更加顺畅，保证孔内向外返浆良好，从而减小孔内的压力，达到防止冒浆的效果,也可在泥浆中加 4%有机堵漏剂，达到封堵效果。十一、劳动力配置计划 定向钻穿越人员配置表 序号 工种 数量 序号 工种 数量 1 管理人员 4 7 电气焊工 15 2 控向 2 8 电工 2 3 司钻

39、2 9 后勤 1 4 泥浆工 2 10 起重工 2 5 司机 2 11 钻具工 10 6 操作手 4 12 修理 1 合计 47 人 十二、机械、材料配置计划 沁阳市引丹入城投融资+施工总承包建设项目工程施工方案 18 12.1 施工机械设备配置 主要施工机具、设备一览表 序号 设备名称 型号 单位 数量 备注 1 定向钻机 HDD6000 台 1 600T 3 单斗挖沟机 PC220 台 3 3 吊车 25T 辆 2 4 发电机 300kW 台 1 5 发电机 200kw 台 1 6 控制室 座 1 7 泥浆罐 储浆罐 座 4 8 泥浆泵 NB400 型 台 1 9 泥浆泵 3HS-100

40、台 1 10 配浆罐 24m3 座 1 11 泥浆回收装置 ZPZS2 组合 套 1 12 潜水泵 QY50 台 2 13 钻具 套 1 14 5.5钻杆 km 2。5 15 有线导向系统 SHAWELL 套 1 16 泥浆粘度仪 马氏 套 1 17 含砂测定仪 SA100 套 1 18 旋转粘度计 XC69 套 1 19 水质化验仪器 WC45 套 1 20 封头 DN1200 块 2 21 4水龙带 米 600 22 电源线 95mm2 米 500 23 施工用对讲机 对 4 24 氧气切割 套 2 25 电焊机 台 7 12。2 施工材料计划 沁阳市引丹入城投融资+施工总承包建设项目工程

41、施工方案 19 主要施工材料需要计划 序号 材料名称 型号 单位 数量 备注 1 503 无缝管 米 100 2 拖拉头 件 1 3 6mm2信号线 米 2000 4 膨润土 T 400 5 烧碱 T 9 6 纯碱 T 8 7 滤饼剂 T 3 8 护壁剂 T 2 9 柴油 T 35 10 汽油 T 1 11 30mm 钢板 m2 50 12 液压油 T 2 13 钢丝绳（2 分）m 2500 14 丝扣油 T 2 15 圆木 1503006m 根 120 16 场地围栏 米 600 17 工字钢 20#m 100 18 彩条布 m2 5000 便道及泥浆池铺设 十三、安全文明施工措施 13。1

42、 安全施工措施 1、运输人员在设备拉运进场前，要对道路认真选择，确保道路宽度及承载力。2、要对经过的桥涵限高进行调查,高度不够需绕道.3、在经过乡村道路时，要注意横穿道路的电力通讯线路，不够高处需支高。4、钻机设备在装卸车及运输时，应注意场地及道路上空的高压线，吊杆伸出后要离开高压线 2m 以上.沁阳市引丹入城投融资+施工总承包建设项目工程施工方案 20 5、工地的电气设备要绝缘良好,露天运转的电机要有防护罩。6、施工设备要定期进行检查和维护保养,定期更换机油、滤芯及密封垫等.7、施工人员应穿戴齐全劳保用品，休息和睡眠必须充分，不得进行疲劳作业、带病作业和酒后作业。8、按操作规程进行作业，不得

43、超负荷运转设备及强行回拖。9、遇到地质异常情况要果断采取相应措施，不要钻成卡钻及扭断钻杆等事故.10、操作人员之间,特别是穿越两头之间要加强信息联络和协调配合,吊装作业要起重工同意指挥。13.2 文明施工措施 1、在每个新开的工地都要预先与地方的行政部门取得联系,协助业主做好占地及赔偿工作，在征地赔偿工作未完成前，不得强行进入工地进行施工。2、对于设计选定的出、入土方向等因道路及地形等原因不适合时，要先找监理或设计单位进行联系，征得同意后，办理设计变更手续，不得自行更改设计,盲目进行施工。3、施工现场要布置有序,设备、机工具、材料及工具房等分别摆放整齐.4、施工现场要设置标牌及彩旗等，施工道路

44、、水路、电源、通讯、网络应畅通.5、雨季施工时,施工现场四周要挖好排水沟,确保施工场所不积水.6、施工现场要搭设临时休息室，开水房和厕所，不得随地大小便。7、施工的废料、废泥浆要妥善处理,不得随地乱扔。8、搞好当地群众的关系，不发生各类纠纷，出现矛盾尽量通过业主或当地政府部门做工作，建立良好的社会信誉和行业之风。沁阳市引丹入城投融资+施工总承包建设项目工程施工方案 21 十四、技术记录 定向钻穿业施工记录 序号 名称 主要内容 记录人 检查人 1 施工日志 施工进度、存在问题等 队长、机组长 2 设备运转记录 设备运转时间、状况 操作员 设备员 3 钻孔记录 钻杆根数、扭矩、压力等 司钻 技术

45、员 4 控向记录 穿越曲线及折角等 控向员 技术员 5 水质检验记录 当地造浆水 PH 值 泥浆员 技术员 6 泥浆化验记录 配置泥浆的化验 泥浆员 技术员 7 测量记录 出入土点及折点位置等 测量工 技术员 8 地貌恢复记录 原貌、现状、认可签字 调度 队长 9 竣工图 实际穿越断面及位置 技术员 10 设计交底记录 技术员 11 土质会审记录 技术员 12 设计变更单 技术员 13 现场签证 设计外的工程量 技术员 14 业主有关会议记录 技术员 15 开工报告 技术员 16 竣工报告 技术员 17 竣工验收证书 技术员 沁阳市引丹入城投融资+施工总承包建设项目工程施工方案 22 十五、组

46、织机构图 组织机构框图 项目经理：张健 项目负责人：马力 技术负责人：李威 施工工区区长 工程科：李岩 质检科：余远航 安全科：安立乔 财务科：王俊召 计划科：王冬冬 物资科：李伟岩 定向钻作业班组 管道焊接施工班组 机械施工班组 土方施工班组 沁阳市引丹入城投融资+施工总承包建设项目工程施工方案 23 十六、质量保证体系 质量保证体系 创优良工程 素质保证 仪器保证 措施保证 经济保证 组织保证 制度保证 质量意识教育 技术培训 业主质量监督 公司质量监督 公司质检员 项目部质检员 QC 小组 质量检查制度 质量奖罚制度 质量责任制 创优质工程措施 标准化管理 推广四新技术 质量重奖 质量指

47、标奖 定人保管 定期校准 思想教育 技术培训 检测措施 奖优罚劣 质量管理 联合攻关 落实措施 项目划分 各司其职 材料保证 定人验收 入库存放 验收措施 资料保证 定人保管 发放及时 复制审批 资料存放 记录签证 归类 整理 评定 总结上报 沁阳市引丹入城投融资+施工总承包建设项目工程施工方案 24 十七、安全保证体系 安全保证体系 实现安全目标 安全保证体系 组织保证 安全环境部部长 项目经理 安全生产副经理 项目部专职安全员 班组兼职安全员 思想保证 安全意识教育 规章制度学习 检查制度 安全生产岗位责任制 班前安全讲话制度 持证上岗制度 机械安全管理制度 奖罚制度 安全技术交底制度 安全技术措施 职工安全知识培训 制度保证 各项规章制度 技术保证 资金保证 安全专用资金 十八、附图 18.1 输水管线纵断面布置图 18。2 穿越沁河纵剖面图 18.3 定向钻穿越沁河平面布置图