1、小區(qū)地?zé)峁┡こ潭喂芫W(wǎng)拉管施工專項(xiàng)施工方案拉管施工專項(xiàng)施工方案一、導(dǎo)向鉆進(jìn)原理 導(dǎo)向鉆進(jìn)鋪管法原理圖 圖1導(dǎo)向鉆進(jìn)鋪管法原理：使用水平定向鉆機(jī)進(jìn)行管線穿越施工,其工作過程是通過導(dǎo)向儀進(jìn)行導(dǎo)向和探測(cè)，先鉆出一個(gè)與設(shè)計(jì)曲線相同的導(dǎo)向孔，然后再將導(dǎo)向孔擴(kuò)大，把產(chǎn)品管線回拖到擴(kuò)大了的導(dǎo)向孔中，完成管線穿越的施工過程。施工過程一般分為三個(gè)階段：第一階段是按照設(shè)計(jì)曲線盡可能準(zhǔn)確的鉆一個(gè)導(dǎo)向孔；第二階段是將導(dǎo)向孔進(jìn)行擴(kuò)孔;第二階段是將產(chǎn)品管線（一般為PE管道或鋼管）沿著擴(kuò)大了的導(dǎo)向孔拖到鉆孔中,完成管線穿越工作.本次施工工序見下圖:放 線設(shè)備進(jìn)場現(xiàn)場復(fù)查開挖工作坑導(dǎo)向施工擴(kuò) 孔回拉鋪管分部完工工程交接竣工

2、驗(yàn)收整理資料管材焊接下一段施工管道鋪設(shè)工序流程圖 圖2導(dǎo) 向1. 導(dǎo)向孔的鉆進(jìn)過程導(dǎo)向鉆進(jìn)是鋪管成功的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，這個(gè)過程需要至少兩名操作人員,一名鉆機(jī)操作者,操作鉆機(jī),控制鉆具在地下的狀況；另一名是定位探測(cè)儀操作員，負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)、探測(cè)鉆頭在地下的走向和進(jìn)尺情況。鉆頭上裝有可發(fā)射無線信號(hào)的探頭，它可穿過地層發(fā)出一種特殊的電磁波，操作員手中的探測(cè)器可以接受這些信號(hào)，并經(jīng)過處理后，讓鉆機(jī)操作者及時(shí)了解鉆頭目前的位置，顯示的信號(hào)包括鉆頭走向、深度,造斜率和面向角等信號(hào)，以便及時(shí)調(diào)整鉆頭的方位，確保鉆頭按照事先設(shè)計(jì)好的軌跡鉆進(jìn).鉆機(jī)操作者可以在鉆機(jī)上，通過儀表掌握鉆進(jìn)過程中施加給鉆桿的壓力和回轉(zhuǎn)扭矩,在

3、鉆機(jī)儀表盤上，還可以看到來自探測(cè)裝置反饋過來的一切信息，鉆機(jī)操作者通過這些信息來調(diào)整鉆頭方位，操作臺(tái)上的液壓儀表和遠(yuǎn)距離信息顯示儀表，就像操作者的眼睛一樣，可以隨時(shí)觀察孔底情況。鉆機(jī)使用76CM的鋼管為鉆桿鉆桿從地面入口傾斜度約為22度鉆桿地面距離下料鉆3M鉆孔深度約為地面距離（M)36912151821242730鉆孔深度（M）0.30。60.91.21。51。82。12.42。73如圖可依次類推注：此數(shù)據(jù)為一般粘類土質(zhì)的土2. 施工要點(diǎn)和施工注意事項(xiàng)1) 為確保本工程成功地完成定向鉆進(jìn)的導(dǎo)向工作，要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)規(guī)劃好的穿越曲線鉆進(jìn)，主要是控制好鉆進(jìn)曲線不同位置的深度和造斜率。在不超過管道彈

4、性敷設(shè)半徑或鉆桿彎曲極限的范圍內(nèi),操作員應(yīng)確保按設(shè)計(jì)的軌跡鉆地,如果前一段鉆進(jìn)沒有完全符合設(shè)計(jì)曲線，所出現(xiàn)的差值可以通過下一段來修正，并記錄實(shí)際鉆孔與鉆孔的偏差，通過計(jì)算來調(diào)整鉆進(jìn)的參數(shù).2) 設(shè)計(jì)鉆孔軌跡時(shí)重點(diǎn)考慮以下影響因素：待回拖管線的材質(zhì)、尺寸、曲率半徑;鉆桿彎曲極限;地層條件；地上、地下障礙物狀況；3) 導(dǎo)向孔鉆進(jìn)時(shí)，采用帶斜面的非對(duì)稱鉆頭.若一邊旋轉(zhuǎn)一邊推進(jìn),鉆孔呈直線延伸，即鉆出一個(gè)直孔，若鉆頭只推進(jìn)不旋轉(zhuǎn)，由于地層給斜面鉆頭的反力的作用,使鉆頭朝斜面法線的反方向鉆進(jìn)，即實(shí)現(xiàn)造斜功能,鉆出曲線或造斜孔。鉆機(jī)操作人員根據(jù)地表的接收器探測(cè)出鉆進(jìn)參數(shù)(鉆頭的位置、深度、傾角和工具面向角

5、等）,判斷鉆孔位置與設(shè)計(jì)曲線的偏差，并隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整，以確保穿越曲線按照設(shè)計(jì)的走向鉆進(jìn)。4) 鉆機(jī)配有控向探測(cè)儀器，其作用就是及時(shí)探測(cè)鉆頭在地下的實(shí)際位置,并將探測(cè)結(jié)果傳輸?shù)降孛娼邮诊@示器和司鉆操作臺(tái)上的遠(yuǎn)程顯示器，司鉆根據(jù)這結(jié)顯示的數(shù)據(jù)進(jìn)行方向調(diào)整和糾偏。5) 在改變方向的過程中，鉆孔的轉(zhuǎn)角或轉(zhuǎn)彎半徑應(yīng)該控制在一定的范圍內(nèi)（R=50D，即導(dǎo)孔軌跡的彎曲半徑應(yīng)大于8m），只考慮鉆桿的彎曲半徑即可，使實(shí)際的鉆孔曲線盡量平緩，以利于回拖。6) 鉆機(jī)場地準(zhǔn)備好鉆機(jī)到達(dá)現(xiàn)場安裝調(diào)試完畢后,開始鉆導(dǎo)向孔。導(dǎo)向孔的鉆進(jìn)質(zhì)量或成敗取決于下述因素:a 鉆頭實(shí)際的左右位置偏離，深度和最小離地間隙（或最小地面覆蓋）

6、.b 導(dǎo)向孔將提供實(shí)際的鉆進(jìn)土壤狀況的資料，為正確決定預(yù)擴(kuò)孔或回拖和子的工藝提供依據(jù).c 完成的導(dǎo)向孔曲線應(yīng)該圓滑并逐漸轉(zhuǎn)向，以便滿足回拖管子的要求。7) 為順利完成導(dǎo)向孔曲線的鉆進(jìn)，關(guān)鍵要十分注意以下各點(diǎn)：a 正確地鉆進(jìn)第一根鉆桿是非常重要的。先在鉆頭入土處挖一個(gè)小坑，使坑的平面與鉆頭進(jìn)入方向垂直，并確信泥漿已經(jīng)攪拌好已經(jīng)具備開鉆條件。b 鉆頭轉(zhuǎn)向6點(diǎn)鐘的位置，開動(dòng)鉆液泵.確信鉆頭噴嘴中有鉆液流動(dòng)。開始朝前推進(jìn)并穿透地面保持鉆頭進(jìn)入地面的斜度。第一根要沒有任何轉(zhuǎn)向直鉆。c 接上第二根鉆桿之前，要將這根鉆桿轉(zhuǎn)動(dòng)并將鉆頭抽回入口坑，再將該鉆桿旋轉(zhuǎn)鉆入地下.因?yàn)閷?dǎo)向板總是大于鉆頭，這樣重復(fù)鉆進(jìn)一次

7、會(huì)形成更好的導(dǎo)向孔，并且可以在鉆桿和孔壁間維持一個(gè)環(huán)形空間。8) 鉆進(jìn)前都要確認(rèn)泥漿泵是開著的。并觀察壓力表指示。應(yīng)及時(shí)調(diào)整鉆液流量,以便入口坑有泥漿流回這有助于操作員判斷環(huán)形空間是否仍然暢通。如果鉆液壓力表指向了最大值并停止在該位置，這可能說明鉆頭噴嘴堵塞住了。這時(shí)將鉆頭拖回將堵塞物清除。在清理噴嘴或卸下噴嘴之前，要確信鉆機(jī)上泥漿壓力已經(jīng)卸掉.9) 在鉆孔的全程，定位員要決定鉆孔的斜度、深度和與計(jì)劃路徑相關(guān)的實(shí)際鉆孔路徑。然后由操作員調(diào)整鉆位置來達(dá)到。在朝前推進(jìn)至旋轉(zhuǎn)的過程中，密切注意遙控顯示器上斜度的變化是非常重要的.10) 對(duì)于任何一根鉆桿，抽回再重復(fù)鉆進(jìn)有利于在鉆孔中維持環(huán)形空間也有利

8、于充分混合泥土,并且鉆液可以流過整根鉆桿。重復(fù)鉆進(jìn)技巧的運(yùn)用有利于在導(dǎo)引孔中維持一個(gè)良好的環(huán)形空間.11) 鉆機(jī)操作員要注意觀察，在出口坑沒有鉆液流出，意味著由于缺乏鉆進(jìn)經(jīng)驗(yàn)或者使用了不適當(dāng)?shù)你@液，而導(dǎo)致了鉆孔中環(huán)形空間的堵塞。隨著鉆孔長度延長,由于進(jìn)入地下的鉆桿摩擦力增加,從而旋轉(zhuǎn)壓力將會(huì)增大，旋轉(zhuǎn)壓力充分增大,可能是土層吸水并在鉆桿四周膨脹的標(biāo)志。如果這種情況發(fā)生，需要重新調(diào)整鉆進(jìn)泥漿和添加劑的性能和比例，或者重新鉆導(dǎo)向孔.12) 在整個(gè)鉆孔過程中，必須時(shí)刻保證鉆機(jī)操作員和定位員之間的良好的通訊聯(lián)系。(一) 預(yù)擴(kuò)孔1. 預(yù)擴(kuò)孔的工藝過程預(yù)擴(kuò)孔就是在實(shí)際鋪設(shè)管線之前，經(jīng)過一次或多次的擴(kuò)孔來擴(kuò)

9、大鉆孔的直徑，以減小回拉鋪管的阻力,確保施工順利完成。最終成孔直徑一般比管子直徑大200毫米（或是管徑的15倍）。導(dǎo)向孔鉆完成后，將鉆頭從鉆桿上卸下，安裝上合適的反擴(kuò)孔鉆頭和分動(dòng)器，然后在分動(dòng)器后面接上回拉鉆桿,進(jìn)行擴(kuò)孔鉆進(jìn)。擴(kuò)孔的速度和地質(zhì)及鉆機(jī)的參數(shù)等因素有關(guān)，要選用合適的擴(kuò)孔工藝參數(shù)才能順利完成擴(kuò)孔工序。2. 預(yù)擴(kuò)孔的原則和需要注意的事項(xiàng)1) 預(yù)擴(kuò)時(shí)，回?cái)U(kuò)頭后面帶的不是管子而是鉆桿,鉆桿是通過萬向節(jié)與回?cái)U(kuò)頭連接被拖入鉆孔中的；2) 在將后面的鉆桿安裝之前，要確信鉆機(jī)是被鎖定的；3) 當(dāng)擴(kuò)孔完成,拉完足夠的鉆桿后，將鉆機(jī)鎖定，用液壓管鉗在出口點(diǎn)卸開鉆桿接頭，接上回?cái)U(kuò)頭、萬向接和鉆桿轉(zhuǎn)換連接

10、桿;4) 按照安全操作步驟進(jìn)行預(yù)擴(kuò)。保持機(jī)組成員與操作員密切聯(lián)系，確保整個(gè)連接過程的安全。5) 擴(kuò)孔時(shí)視工作坑反漿情況，合理調(diào)配泥漿的粘度、比重、固相含量等技術(shù)參數(shù)。(二) 回拖管線1. 回拖管線的工藝過程經(jīng)過預(yù)擴(kuò)孔后,才可以進(jìn)行供暖管的回拖工作，回拖管線時(shí)供暖管在擴(kuò)好孔的孔中是處于懸浮狀態(tài)，管壁四周與洞之間由泥漿潤滑，這樣即減少了回拖阻力，又保護(hù)了管線防腐層。經(jīng)過鉆機(jī)多次預(yù)擴(kuò)孔，最終成孔直徑一般比管子直徑大150毫米，所以不會(huì)傷害供暖管外壁。先將拉管頭與待鋪管道聯(lián)接起來，然后將拉管頭與分動(dòng)器聯(lián)接,隨著鉆桿的回拉，管道慢慢進(jìn)入孔內(nèi) ，直到完成全部管道的鋪設(shè).然后卸下擴(kuò)孔鉆頭及分動(dòng)器，取出剩余鉆

11、桿取下拉管頭，鋪管工作完成。2. 回拖管線時(shí)的注意事項(xiàng)1) 回?cái)U(kuò)的過程中，主要是目標(biāo)是將回?cái)U(kuò)頭切削下的鉆屑與鉆液混合成泥漿，以便將泥漿排出，為新裝管線提供足夠的空間；2) 回拖的過程對(duì)于成功地完成一個(gè)鉆孔是非常重要的，這時(shí)需要合適性能和足夠的鉆液;3) 將回?cái)U(kuò)頭與鉆桿連接起來之前，檢查萬向節(jié)是否可用手自由轉(zhuǎn)動(dòng)；4) 拖頭是錐形的封頭,要求能承受回拖過程中將要承受的回拖力；5) 在回拖前、過程中和回拖之后，操作員和在產(chǎn)品管線一側(cè)的機(jī)組成員之間要求有通訊良好的對(duì)講機(jī);6) 回?cái)U(kuò)的速度不能夠太快，回?cái)U(kuò)時(shí)需要時(shí)間切削地層并將切屑混合成泥漿;7) 拉管過程中為防止水及其它雜物進(jìn)入待鋪管道內(nèi)，管末端設(shè)PE

12、端帽，與拉管頭連接方式見下圖：拉管頭與管連接示意圖 圖3泥 漿泥漿是定向穿越中的關(guān)鍵因素,被視定向鉆的“血液”，其主要作用是攜帶和懸浮鉆屑并排到地表，穩(wěn)定孔壁和降低鉆進(jìn)時(shí)所需的扭矩和推拉力、冷卻和沖洗孔底鉆具。泥漿的主要工藝性能是流變性和失水造漿性，現(xiàn)場控制的主要因素是泥漿的粘度，各種添加劑的配制以及泥漿的壓力和流量.1. 泥漿性能的控制和調(diào)整泥漿添加劑:為保證泥漿具有良好的流變性、高攜砂性、固壁和潤滑性能，在配出基漿的基礎(chǔ)上，再按基漿重量的24比例加入的各種泥漿添加劑，使用的泥漿添加劑有：增粘劑、固壁劑和潤滑劑等.粘度控制:根據(jù)穿越段地層情況，在鉆導(dǎo)向孔階段，泥漿粘度控制在35-45S；在預(yù)

13、擴(kuò)孔和回拖階段泥漿粘度提高5-10S；實(shí)際工作中，泥漿的粘度隨土層的不同而變化，并選用不同的添加劑。2. 泥漿用量定向穿越泥漿壓力和流量是控制原則是高流量、低壓力，通過調(diào)整高壓泥漿泵的檔位和轉(zhuǎn)速，泥漿噴嘴的直徑和數(shù)量，控制鉆進(jìn)和回拉速度等。造斜段：每方添加 2包易鉆 + 025升 幫手+ 025升萬用王；水平穿越段：每方添加 2包易鉆 + 051升萬用王。按照工程情況計(jì)算，該工程需配制鉆井液約90100方，根據(jù)設(shè)計(jì)配方大約需要使用Hydraul-EZ易鉆200包和3桶IVP萬用王。現(xiàn)場準(zhǔn)備56噸Hydraul-EZ易鉆,3桶IVP萬用王和部分幫手。(三) 管的保護(hù)、焊接及安裝1. 管搬運(yùn)、運(yùn)輸

14、與存放1) 管材搬運(yùn)時(shí),必須用非金屬繩吊裝。2) 管材、管件搬運(yùn)時(shí)，應(yīng)小心輕放,排列整齊。不得拋摔和沿地拖 .3) 陸地搬運(yùn)管材、管件時(shí),嚴(yán)禁劇烈撞擊。4) 車輛運(yùn)輸管材時(shí)，應(yīng)放置在平底車上；直管和盤管均應(yīng)捆扎、固定，避免相互碰撞。堆放處不應(yīng)有可能損傷管材的尖凸物。5) 管材、管件運(yùn)輸途中，應(yīng)有遮蓋物，避免暴曬雨淋。6) 管材應(yīng)水平堆放在平整的支撐物上或地面上。堆放高度不宜超過25m，當(dāng)管材捆扎成1m1m的方捆，并且兩側(cè)加支撐保護(hù)時(shí)，堆放高度可適當(dāng)提高，但不宜超過3m。管件應(yīng)逐層疊放整齊,應(yīng)確保不倒塌。并宜便于拿取和管理7) 管材、管件在外臨時(shí)堆放時(shí)，應(yīng)有遮蓋物。8) 管材存放時(shí)，應(yīng)將不同直徑

15、和不同壁厚的管材分別堆放。受條件限制不能實(shí)現(xiàn)時(shí),應(yīng)將較大的直徑和較大壁厚的管材放在底部，并做好標(biāo)志管道檢驗(yàn)及焊接操作人員一般應(yīng)參照焊接工藝卡各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行操作。但必要時(shí)，應(yīng)根據(jù)天氣、環(huán)境溫度等變化對(duì)其作適當(dāng)調(diào)整。1) 管道的檢驗(yàn):除檢查管道的合格證外，還要進(jìn)行管道外觀的檢驗(yàn),防止有劃痕、破裂等。2) 管道切口表面平整,其傾斜偏差為管道直徑的1%，但不得超過3毫米.3) 電弧焊連接的管道在放樣劃線的基礎(chǔ)上按矯正管材、切割下料、坡口、組對(duì)、焊接、清理焊渣等工序進(jìn)行施工。 4) 坡口加工及清理：管道的切割坡口一般采用氧-乙炔焰氣割,氣割完成后，用銼刀清除干凈管口氧化鐵，用磨光機(jī)將影響焊接質(zhì)量的凹凸不平

16、處削磨平整。小直徑管道盡量采用砂輪切割機(jī)和手提式電動(dòng)切管機(jī)切割，然后用磨光機(jī)進(jìn)行管口坡口.管道坡口采用V型坡口坡口用機(jī)械加工或砂輪機(jī)打磨，做到光滑、平整。對(duì)坡口兩側(cè)20mm范圍內(nèi)將油污，鐵銹和水份去除,且保證露出金屬光澤保證坡口表面不得有裂紋、夾層等缺陷并清除坡口內(nèi)外側(cè)污物。 5) 焊條、焊劑使用前應(yīng)該按說明書進(jìn)行烘干，并在使用過程中保持干燥。焊條藥皮無脫落和顯著裂紋。 6) 焊前管口組對(duì)管口組對(duì)采用專用的組對(duì)工具，以確保管子的平直度和對(duì)口平齊度。管道對(duì)接焊口的組對(duì)必須做到內(nèi)壁齊平,內(nèi)壁錯(cuò)邊量不可超標(biāo)，管子組對(duì)點(diǎn)固應(yīng)由焊接同管子的焊工進(jìn)行，點(diǎn)固用的焊條或焊絲應(yīng)與正式焊接所用的相同，點(diǎn)焊長度為1

17、015mm，高度為2-4mm且應(yīng)超過管壁厚的2/3,管道焊縫表面不得裂縫、氣孔、夾渣等缺陷管子、管件對(duì)點(diǎn)固時(shí)應(yīng)保持焊接區(qū)域不受惡劣環(huán)境條件風(fēng)、雨的影響。7) 焊接施工必須嚴(yán)格按焊接作業(yè)指導(dǎo)書的規(guī)定進(jìn)行，焊接設(shè)備使用前必須進(jìn)行安全性能與使用性能試驗(yàn)，不合格設(shè)備嚴(yán)禁進(jìn)入施工現(xiàn)場，焊接過程中做好自檢與互檢工作，做好焊接質(zhì)量的過程控制。 8) 管道焊接采用手工電弧焊，焊條在使用前放入焊條烘干箱在100150的溫度下烘焙1-2個(gè)小時(shí)，并且保證焊條表面無油污等.焊接中注意引弧和收弧質(zhì)量，收弧處確保弧坑填滿防止弧坑火口裂紋，多層焊做到層間接頭錯(cuò)開。每條焊縫盡可能做到一次焊完,因幫被迫中斷時(shí),及時(shí)采取防裂措施

18、，確認(rèn)無裂紋后方可繼續(xù)施焊。 9) 管道連接時(shí),不得強(qiáng)力對(duì)口,尤其與設(shè)備連接部分當(dāng)松開螺栓，對(duì)口部分應(yīng)處于正確的位置.10) 管道上的對(duì)接焊口或法蘭接口必須避免與支、吊架重合。管道上的儀表取源部件的開孔和焊接應(yīng)在管道安裝前進(jìn)行。 11) 焊縫表面的焊渣必須清理干凈，進(jìn)行外觀質(zhì)量檢查,看是否有氣孔、裂紋、夾雜等焊接缺陷。如存在缺陷必須及時(shí)進(jìn)行返修，并作好返修記錄。管道的試壓1)管道采用氣泵進(jìn)行試壓。 2)管道系統(tǒng)在試壓前,按設(shè)計(jì)施工圖進(jìn)行核對(duì).對(duì)支架是否牢固，管線是否為封閉系統(tǒng)等有可能對(duì)試壓造成影響的環(huán)節(jié)進(jìn)行檢查. 3）安裝試壓臨時(shí)管線、試壓儀表及設(shè)備在系統(tǒng)最高點(diǎn)設(shè)置放空裝置,最低點(diǎn)設(shè)置排污裝置對(duì)不能參與試壓的設(shè)備與閥件加隔離。 4）系統(tǒng)試壓時(shí)，壓力應(yīng)緩慢上升,如發(fā)現(xiàn)問題,立即泄壓，不得帶壓修理。 5）管道系統(tǒng)試壓合格后及時(shí)拆除盲板、堵頭等,按施工圖恢復(fù)系統(tǒng)并及時(shí)填寫管道系統(tǒng)試壓記錄。