一、工程概况
工程名称：大连九阳食品有限公司给排水改移工程 工程地点：辽宁省大连市大连湾镇 建设规模：1孔Ф800钢管76.65米。 施工方法：采用非开挖定向钻进技术铺设。 场地地质条件及管线情况： 1、地形地貌
场地位于振兴路路基坡脚处，地形比较陡峭，施工区域空间狭小。 2、地层情况
0—1.0米为杂填土、1.0—3.0米为粘土、3—5米为粉质粘土。
二、编制依据：
1．现场踏勘场地情况。 2．工程设计图纸。
3．国家和大连市有关电力管道施工规范、规定以及质量检验评定标准、技术要求。
4．《水平定向钻进管线铺设工程技术规范》
三、施工方案
导向钻进非开挖铺设地下管线施工技术主要包括导向孔施工和扩
孔及铺管施工技术，其中关键技术是导向孔的设计和施工，导向孔的设计和施工受许多因素的制约，最主要的有施工现场地表和地下情况。地面情况包括地形、地貌以及，周围建筑物、道路、河流等，地下情况包括地下原有公用管线、地下水位、地层、土壤情况等。因此，在导向孔设计和施工之前必须有详细的现场勘察资料。
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导向钻进非开挖铺管工程施工主要过程为：勘察现场—导向孔轨迹设计—施工前准备—导向孔施工—反拉扩孔及铺管施工—竣工资料编写 （1）现场勘察
现场勘察资料一方面是导向孔轨迹设计的重要依据，另一方面也是决定施工难易程度、计算工程造价的基础。现场勘察包括地表测量和地下勘察两部分，勘察资料必须精确、可靠并将勘察结果反映在施工剖面图和平面图上。 ★ 地表测量
根据市政管理部门提供的审批路线，对管线工程周围地形进行测量，先按施工区域地形及路线范围初步定出钻孔中线和地表走向，测量中心线地面的标高或相对高度，根据要求的铺管深度初步确定导向孔造斜长度、入射点位置、铺管长度、下管位置。另外还应考虑施工用的钻机、泵站以及下管用吊车等设备放置操作所占用的场地和空间，测量河道周围地形地貌以及水流缓急情况，结果标注在施工平面图上。 ★ 地下勘察
对水平定向钻进穿越土壤的调查，包括调查钻进技术、土壤力学参数及对颗粒尺寸分布曲线的分析。土壤调查的目的是为了获得土层的全面的详细资料、不同土层之间的边界位置和特殊物理性能。
（2）导向孔轨迹的设计
导向孔轨迹设计是在管线剖面图的基础上，设计出钻孔的最佳曲线。一般原则是离开现在管线越远越好，离开压力管线、电力管线、光缆越远越好；将钻机放置在有风险管线的一侧；钻孔曲线越简单越好；弧型部分曲率半径越大越好。
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下面介绍钻孔轨迹角度值的取得原则。
入土角和出土角应分别在6°至15°之间（取决于欲铺设的工作管直径等）。
所铺管的允许最小弯曲半径可以用下列公式计算。然而，为了易于铺管，最小弯曲半径应尽可能大。
Rmin=206·DA·S/K (m) Rmin—最小弯曲半径 （m） 206—常数 （Nm/mm2） DA—管子的外径 （mm） S—安全系数
K—管子的屈服极限 （N/mm2）
入土点或出土点与欲穿越的最近障碍物之间的距离（例如道路、沟渠等）至少应为5m。
与水体的最小距离至少应为5—6m，以保证不发生泥浆喷涌。 出于钻进技术考虑，第一段和最后一段钻杆轨迹应是直线状的，即没有垂直弯曲和水平弯曲，这两段个别杆轨迹的长度各自至少应为5米。
对入土点与出土点有高差的情况，应专门另作考虑。 （3）施工前准备
施工前准备包括施工组织和施工人员培训。施工组织设计的内容应包括工程概况、施工技术方案、施工进度计划和施工图说明、质量目标、安全措施、人员安排等等；施工导向孔是一项技术性很强的工作，施工前除对施工人员进行一般性技术培训外，最重要的是对司钻和使用导向仪的工作人员进行培训。为保证施工的顺利进行，安全知识也必须列为培训的一项重要内容。
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（4）现场准备
与传统的铺管方法完全不同，水平定向钻进只需要很小的施工场地。场地大小取决于钻进长度、工作管直径和所钻地层情况。水平定向钻进穿越工程需要两个分离的工作场地：设备场地（钻机的工作区）和工作管场地（与设备场地相对的钻孔出土点工作区）。
1） 设备场地
对于本穿越工程来说，设备的工作场地约为15×15m，但安装钻机的地基必须平整、坚实，必要时应用混凝土对钻机前支点处的地基进行加固。安装钻机时应保证钻机导轨中线和设计导向孔轨迹在同一垂直面上，导轨和水平面夹角与设计的入射角一致，机上钻杆与地面交点在设计的入地点上。 2） 工作管场地
管柱的工作场地一般应离出土点约10m左右，而宽度约为5—10m。在穿越工程设计时，应尽量设法将欲安装的管线做到以全长度一次拉入，并尽可能避免水平方向的弯曲。 （5）导向孔施工
导向孔轨迹是直线和曲线连接而成，钻具回转和给进同时进行时，钻头直线前进。当不回转只给进时，钻头沿斜掌面法线方向前进。由于钻头是靠土层对造斜面的反作用力而使钻孔变向，故地层愈硬，造斜效果愈好；地层愈软，造斜效果愈差；当钻头前方为空洞时，将不能造斜。另外，给进速度对造斜效果也有影响，斜掌面的大小也会影响造斜效果。
导向钻进中应使钻孔实际轨迹尽可能接近设计轨迹。实钻中不可避免地会发生偏设计轨迹的情况，一般采用以深度控制为主，顶角控制为辅的方法来纠正钻孔偏差。以深度控制为主，就是当实际钻头浓度大于
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或小于该点设计深度时，不管钻头倾角如何时，进行造斜钻进，使深度偏差缩小。
（6）反拉扩孔、铺管施工
导孔完成后，取下导向钻头，接上反扩钻头、分动器即可进行回拉扩孔。扩孔时应视地层的不同选择不同类型的反扩钻头，同时根据地层情况，选择泥浆配方。一般情况下，地层粘质成份多，可用清水和刮刀钻头扩孔，自然造浆保持孔壁稳定。如果地层砂质成份含量高，必须选用优质泥浆，最好用钻井液和钻液宝进行处理，使泥浆达到一定粘度，低的失水量，同时能抑制地层土体的分散，保持孔壁稳定。根据铺管直径的大小逐级进行扩孔。通常情况下，扩孔直径达到铺管直径的1.5倍即可拉管。
在进行钻进作业的同时，在工作管场地（钻机的对面）对成品管、套管或管束进行焊接并测试。在接好的工作管前端焊接拉管头，然后通过旋转接头和扩孔器与保留在孔中的冲洗钻管连接。通过回转和向着钻机方向拉动冲洗钻管及扩孔器开始回拖，旋转接头使冲洗钻管转动而管柱不转动。
四、拟投入的主要施工机械设备计划
序号 1 2 3 4 5 6 名称 钻机 钻杆 发电机 柴油动力站 扩孔器 导向仪 规格型号 ZT-25 Ф50 Ф160-1000 雷迪386 5
单位 台 根 台 台 组 台 数量 1 100 2 1 2 1 7 8 管线探测仪 注浆机 台 台 1 1 五、劳动力安排计划
主要劳动力 数量 泥浆工 2 机械工 8 电工 2 杂工 4 六、确保安全生产文明施工组织措施 1、过路保护措施
施工完成后，为了防止公路塌方塌陷，在管道回拖后，采用专用的注浆设备，向管道的缝隙注浆，以防止塌方，并延长管道使用寿命。
2、安全生产
1）成立由项目经理为组长的安全生产小组，负责施工现场的安全生产工作，现场配备专职的安全员。
2）在开始工作前和施工期间，对参加施工的工地工作人员作简单的安全介绍，简介应包括： 识别带电体和控制电路； 当地应急设施的位置与通道； 地下设施和高空设施的位置与类型；
工地安全：警示标示，屏障，指挥人员的标牌，要求的个人保护装备及急救程序。
3）现场人员之间必须有很好的联系，钻机操作人员、定位人员和管道一侧的人员应用双通道无线设备进行联系，共同完成钻进操作。
在无线设备故障或不能使用前，手势信号应一致。
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当穿越或靠近危险设施时，不能只依靠定位仪，还应通过小心的手工挖掘使危险设施暴露出来。
不要仅依靠以前其他人所做的地下物体的定位工作。 4）工地工人应穿戴符合要求的安全服装。
干膨润土粉可能造成吸入的危险，应使用合适的防护口罩或防护面具。
所有设备操作人员必须熟悉“道路交通管理条例”的规章制度。 在休息期间，禁止员工在设备下睡觉或休息。 一人不应位于钻架、起重钩、防护挡板等下方。
涉及到回转设备，在钻机处、进入点和出口点都可能产生危险，必须小心，应用挡板和挡墙保护这些地方。工人不允许穿宽松的衣服或戴手势。
对设备的可移动部件必须有人值班，钻机在运转时值守人员必须站在适当的位置。
5）发生安全事故，及时调查，并向建设单位及主管部门汇报。
3、文明施工
1）工地现场合理布置，整洁平整，显著位置悬挂平面布置图及各种安全标识牌、操作规程以及各种宣传标识。
2）围场作业，并作相应警示宣传标识，经常维护，保持整洁。 3）机械设备严格按照布置图放置，闲置设备应保持清洁，各种材料及物件应堆放有序。
4）尽量避免夜间施工，以免噪声扰民。
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5）施工现场人员统一穿着公司配发的服装，并及时换洗，保持服装整洁。
6）施工现场人员注意言谈举止，不与建设方或当地人发生争执、打架等事件，自觉维护公司形象。 7）工程完毕后，及时清理现场。
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