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1、*中壓燃氣管道工程中壓燃氣管道工程 定向鉆施工方案定向鉆施工方案 編制：審核：批準：日期：目 錄1 工程概況 31.1穿越概述 32 定向鉆施工技術 32.1 鋪管技術 42.2 地錨坑及排漿池 42.3 鉆機及被套設備就位 42.4 泥漿配制 42.5 導向孔施工 52.6 擴孔施工 52.7 管線回拖 52.8 設備撤場 62.9 地貌恢復、泥漿處理 62.10 施工中應注意的問題 63 主要機械設備及勞動力配備 63.1 勞動力配備 73.2 主要機械設備 74 質量保證措施 74.1 安全管理制度及辦法 74.2 突發事故應急處理措施 84.3 施工方案、工序安全處理過程 85 地下管2、道勘查報告 8 1、工程概況 本工程鋪設燃氣管道，需要穿越箱涵，根據設計要求，依據現場實際情況，采用定向鉆施工鋪設穿越段燃氣管道：長約36m（樁號：KO+000K0+036），D315，長約53m（樁號：KO+764KO+817），D315，長約53m（樁號：KO+993K1+046）。受燃氣集團委托，本公司擬采用ZT-25型鉆機進行施工。將入鉆口附近平整作為作業場地，占地4m3m，穿越地質為硬質粘土，為安全穿越地下箱涵以及不使路面冒漿，設計深度在4-5m，施工時根據管線的埋深調整鉆孔深度，為保證鉆孔的穩定盡量減少在水平方向彎曲。(詳見圖紙)根據現場實地勘察，其穿越管線兩側主要為人行道，為了確3、保施工管線與其它市政管線的安全間距，管線穿越時與市政管線的最小垂直間距為1.0m。（詳見圖紙）以上出入土點距離及設計埋深、出入土角度，因地質條件無法探測，如有需要調整變化的，根據實際情況調整。2、定向鉆施工技術2.1、鋪管技術非開挖導向鉆進鋪設管線是在傳統頂管法和不能定向的水平鉆進鋪管法的基礎上，引進現代的導向技術而發展起來的鋪管技術。它利用地面放置的鋪管鉆機，沿待鋪管線的設計軌跡先鉆成一個先導孔，然后將導孔回擴，擴大至適合擬鋪設管道的直徑（根據經驗，最終回擴直徑按公式D/=K1D，式中D/為適合擬鋪設管道的鉆孔直徑，D為擬鋪管外徑，K1為經驗系數，視現場實際情況而定，一般為1.5。2.2、地4、錨坑及排漿池入土側、出土側泥漿坑尺寸均為3m1m1.5m（為保障入土角8度-15度）。地錨孔完成后，在地錨孔緊貼地錨打2個50長1米的鋼管樁,鋼管樁高出地面0.2米，以確保鉆機能穩定施工。對于施工過程中產生的泥漿，要及時運走，以免污染路面。2.3、鉆機及配套設備就位我公司技術人員經現場勘查，把出入土點選擇在地下無其他障礙的地段，以確保工作坑的開挖不受影響及施工完成后續工作能進行。確定入土點后，待所有設備進入施工現場后，進行系統安裝，按照空中不布線的原則，所有電纜線、鉆機配套設備（泥漿泵等）、各種水管線避開行車路線，放置在鉆機之后。將鉆機就位在穿越中心線位置上，鉆機就位調試完成后，進行系統連接、5、試運轉，檢查設備是否工作正常。2.4、泥漿配制2.4.1、泥漿的混配：1.水源：配制泥漿用水應盡量保持低含砂量，可將水泵放置在水位相對較深的位置，同時備足相應的水龍帶。為預防砂石抽入攪拌水罐內，現場設一水罐，攪拌罐內的用水必須經水罐調整為弱堿性（PH值大約為8）后方可使用。2.加料：現場禁止采用割袋方式加料，宜在加料斗設鋼絲網，嚴格控制編織袋線、塑料布、尼龍繩等進入泥漿馬達。3.過濾：泥漿進入高壓泥漿泵前設置過濾器和過濾網，每班清洗過濾器、過濾網至少一次，并做好交接班記錄。4.場地：因此地施工現場條件所限，在泥漿罐、高壓泥漿泵四周不能挖排水溝，所以在施工期間，應嚴格控制水源進水量，不得使泥漿、6、泥水溢出污染路面。2.4.2按照地質構造的不同詳細制定出合理的泥漿配比方案，在不同的地質情況下選用不同的泥漿配方，該工程中1M3水加50Kg膨潤土需加適量大分子聚合物及一些多功能處理劑，增加泥漿的粘度、降低泥漿的失水，使其性能控制在密度102110gml左右、粘度4555s、失水10mL，以利于更好的保護孔壁，提高泥漿在孔洞中的懸浮攜帶能力。2.4.3為了確保泥漿的性能，使膨潤土有足夠的水化時間，增加泥漿儲存罐和泥漿快速水化裝置。在造斜段使用的泥漿中添加適量的潤滑劑，降低孔壁的摩擦系數，防止鉆具粘卡。2.4.4防止冒漿預案：1、由于擬輔管道通過市政道路，施工時可能會出現兩邊鉆孔被泥砂堵住導致泥7、漿不能從出入鉆工作坑流出而壓出路面，所以要密切注意泥漿壓力變化，正常情況下泥漿壓力2000KPa；當泥漿壓力突然出現增大的情況，立即停止鉆進，回撤1-2米，保持旋轉和正常泥漿流量，過5-10min后，緩慢前行至泥漿壓力突增處，緩慢鉆進，待泥漿壓力下降至2000KPa時，正常鉆進；當出現泥漿壓力突然降低時，此時泥漿已憋漏空洞，應快速鉆進突破這個區域，到達下一個泥漿壓力穩定的區域，保持空洞中的返降速度，這樣可以避免泥漿憋漏地層。但施工段大多為磚石回填層，泥漿比較容易串出地面，這時只能在出漿處開挖一個出漿口卸壓。泥漿材料消耗總表序號項目名稱單位數量1膨潤土KG50002.5、導向孔施工導向孔的鉆進是8、整個定向鉆施工的關鍵，該穿越工程的鉆具組合是：導向鉆頭+無磁鉆鋌+鉆桿,控向系統采用美國DCI公司生產的月蝕定向系統.導向軌跡的設計應盡量少穿回填層，即應大角度出入鉆，但彎曲曲率半徑應結合所擬輔設的315mm燃氣管的性能指標及鉆桿的受彎性能,因此導向軌跡的最小曲率半徑設定為80m。2.6、擴孔施工2.6.1本工程擬采用直徑480mm擴頭擴孔，擴孔施工中，如果遇到磚石含量太大，可能難以成孔，可以加注足夠濃度的泥漿使小粒石懸浮。2.6.2根據地質情況合理確定擴孔器直徑，邊擴孔邊打入泥漿，視旋轉壓力及回拉壓力逐漸加大擴孔級別，保證泥漿的壓力和流速，從而提高攜帶能力，減少卡鉆。2.7、管線回拖回拖是定9、向穿越的最后一步，也是最為關鍵的一步?；赝喜捎玫你@具組合為：鉆桿+擴頭+旋轉分動器+U形環+鐵制管頭+穿越管線。管線回拖前用熱熔法將PE管無縫連接并要求確保拖頭焊接處密封，并把兩根示蹤線敷設在管道上，為保證示蹤線的完好無損，可以將示蹤線先加上套管，然后再敷設在管道上。2.7.1回拖前（回拖管入洞前）的準備：鉆具連接可靠、有效；泥漿噴嘴及回拖旋轉接頭工作正常；在待回拖管下，每間隔5m擺放1個拖管架，以防止在回拖中擦傷管道外壁；擴孔器旋轉和回拖速度應均勻，回拖速度3.0m/min。2.7.2管道回拖時應注意下列要求：1、全部連接完后應送泥漿沖洗，檢查各泥漿噴嘴是否正常，合格后進行回拖施工。2、管道10、回拖施工應連續進行，除發生不可抗拒的原因外，嚴禁在施工中無故停拖。在回拖時進行連續作業，避免因停工造成阻力增大；3、回拖過程中，要認真觀察泥漿運行情況，在軟地層時候適當降低泥漿的粘度，保證其流動性；在巖石層時泥漿粘度80s，同時添加潤滑劑；動用泥漿制漿系統、泥漿循環處理系統和利用泥漿回收坑和泥漿處理坑盡力分離、除砂泥漿、回收泥漿殘物、盡量減少環境污染，并配有清運泥漿的專用設備。保證施工現場的清潔衛生，做到文明施工。4、回拖作業時，為防止拖管時因鉆機故障影響拖管，在拖管前，鉆機要進行全面檢查，回拖時，我公司將派遣專業人員在現場，以便隨時處理鉆機故障。2.8、設備撤場所有作業完成后，系統拆除連接，11、設備撤場。按照鉆機、泥漿系統、動力系統、機具鋼板排等順序依次撤離施工現場。2.9、地貌恢復、泥漿處理定向鉆穿越施工前，將開挖工作坑的泥土，清理出現場或用土布墊好并覆蓋防止雨水浸泡使泥漿四溢，污染路面。施工完成后，及時清除地上的雜物，用單斗及人工回填開挖的溝、渠等，分層壓實，待后續施工把地面恢復原貌。2.10、施工中應注意的問題1.鉆進過程中應定時檢測泥漿濃度，做好護壁措施，避免孔壁坍塌；2.施工中應隨時檢查回渣情況，對鉆進土層進行判別，并以此作為依據，控制鉆進壓力；3.考慮到不均勻介質中鉆進所引起的鉆頭偏離軌道，鉆桿變形等因素，嚴格控制鉆進方向，鉆進過程中應根據導向系統及時修正鉆進方向，避免產12、生較大誤差，水平方向偏差不能大于0.3米。4.因施工地段車流量大，安全至關重要，我公司將準備一批護欄、反光路障樁、警示燈、警示帶等，施工場地進行封閉式施工，保證施工安全順利進行。3、主要機械設備及勞動力配備3.1、勞動力配備根據工程具體情況及以往的施工經驗，設置如下崗位并配備相關人員：1、項目負責人1人主管本工程一切活動2、專職安全員1人負責本工程現場的一切安全文明施工事宜3、鉆機機長1人負責機械設備操作、維護4、導航員1人負責勘查管線及導航定位5、鉆工4人加接鉆具等 3.2、主要機械設備3.2.1 ZT-25型號導向鋪管鉆機 參數型號最大回拉力(kN)最大給進力(kN)扭矩(N.m)轉速(r13、/min)ZT-2525025015002453.2.2 導向測量儀ECLIPSE型導向探測儀（美國），可測深度、位置、仰角、工具面向角等多個參數。3.2.3鉆具若干參數鉆桿直徑(mm)鉆桿長度(m)導孔鉆頭直徑(mm)反擴鉆頭直徑(mm)指標733.0791604803.2.4水準儀一臺、運輸車一輛、抽泥漿車一輛，圍蔽護欄及其他警示設備若干。4、質量保證措施4.1 安全管理制度及辦法4.1.1在施工中認真貫徹執行“安全第一，預防為主”的方針和堅持管生產必須管安全的原則。4.1.2開展經常性的安全教育，上崗前對施工進行安全技術、操作規程、交通安全規則教育，提高全員的安全生產意識。4.1.3施工14、現場應做到布局合理，機械設備安設穩固，材料堆放整齊，用電設施安裝符合安全規定，場地平整，為安全生產創造良好的環境。4.1.4施工現場和交通要道設立醒目的安全警示標志。4.2、突發事故應急處理措施：4.2.1當在鉆進過程中遇到障礙物時：如果在導向鉆進過程中遇到的障礙物可破碎時可以用工具管機頭的攪刀破碎來去除障礙物。4.2.2在導向鉆進過程中壓力突然增大首先要分析原因是以下幾種情況引起的：工具管前段遇到障礙物，管道軸線偏差形成彎曲：減阻介質注入不及時或不足；鉆機推進系統發生障礙；停鉆時間過久卡桿等幾種情況引起的。防止措施：導向鉆進過程中嚴格執行勤測量、勤糾偏，小量糾偏操作要求。按不同的地質條件配置15、適宜的泥漿，并做到“同次、及時、足量”。施工前對設備進行認真的驗收保養，發生故障及時排除。4.3、重要施工方案和特殊施工工序的安全過程控制4.3.1非開挖工程施工前應做好前期準備工作，進行全面安排，正確選用施工方法，編制實施細則，施工前應詳細做好調查并掌握地質、水文資料，做好施工中的臨時防護工作。4.3.2通過探測及和有關部門聯系協作，摸清原有地下管線，防止施工中對其造成破壞。4.3.3非開挖工程采用新技術、新工藝、新機具和新的施工方法時，應制定相應的安全技術措施。4.3.4施工現場設立安全標志。工作坑周圍設圍欄。危險地區必須懸掛“危險”等標志，夜間設紅燈示警。4.3.5加強安全管理，項目負責16、人時刻注意檢查電、機械、交通等安全，不放過任何安全隱患。4.3.6在施工的過程中，加強對周圍的觀測，及時發現問題，及時報告，及時進行處理。4.3.7工程竣工后，認真清理沿線雜物，拆除臨建，恢復原有地貌。5.地下管道勘察報告定向鉆穿越施工時需避開原有地下市政管線，為保證施工安全，確保原有市政管線的正常使用，設備進場前，對穿越路徑上的管道及相關路面設施進行詳細查探，制定相關的施工方案和安全保障措施。勘查地下管線情況如下：1、穿越新玉路施工區域（圖一），在新玉路北側人行道上，有一條雨水管（800），深度為2.5m，設計燃氣管與它不想交，兩者互不影響。2、箱涵一施工區域（圖二），在新玉路北側人行道上，有一條箱涵（2mx2m）過新玉路與設計燃氣管導向軌跡相交，深度為3.0m，設計燃氣管與它們相交深度為5.0m，它們間的安全距離為2.0m，故燃氣管可從其下方安全通過。3、箱涵二施工區域（圖三），在新玉路北側人行道上，有一條箱涵（2mx2m）過新玉路與設計燃氣管導向軌跡相交，深度為3.0m，設計燃氣管與它們相交深度為4.8m，它們間的安全距離為1.8m，故燃氣管可從其下方安全通過。