下载文档原格式
非开挖水平定向钻进的施工技术及应用实例摘要：本文对非开挖水平定向钻进技术的特点和施工工艺进行了介绍，并进一步结合新会南车给水工程等成功实例对相关的技术要点进行了分析，为非开挖水平定向钻进技术在供水工程中的推广应用提供参考。
关键词：供水管道水平定向钻进非开挖0.前言对于城镇供水管道的施工，普遍地使用明挖法施工，但当在横穿道路时常常容易造成交通堵塞，车流量大的主干道更是不可行，而经过绿地和园林时也会造成毁坏，甚至因为建筑物存在，不允许开挖，进而会影响整个项目的施工进度。
正是在这种背景下，孕育和产生了地下管线建设的技术革命——非开挖技术。
非开挖技术是指在无需开挖地表路面的情况下铺设各种地下公用设施（管道和电缆）的一种技术和方法，常使用水平定向钻进施工和顶管施工。
它与传统的“开槽埋管法”相比具有不影响交通、不破坏环境、施工周期短、综合施工成本低、社会效益显著等优点。
1.前期调查在项目具体施工前，需要进行细致全面的调查，施工地区的水文、地质勘查，以及对施工风险的评估，掌握施工涉及区域地表和地下的地质情况，分析非开挖定向水平钻进施工的可行性，并合理设计管线走向和进出洞口位置。
2.水平钻进施工技术要点2.1导向孔轨迹的设计导向孔是扩孔拉管的母线，也是最终形成的管线孔。
与其它管线不同，重力管对于深度、坡度允许误差均有较严格的要求，施工难度大。
因此，对于施工项目的情况，管线设计要考虑满足施工的基本条件，以确保管线钻进时有可行的入土角度。
工作井位置一般按100—200m的间距设置，当管线较深时，为保证入土角度，入土工作坑设计。
2.2回拉力的计算及定向钻机的选择定向钻根据穿越长度实际需要的回拉力进行选型，回拉力的计算参考《水平定向钻进管线铺设工程技术规范》。
具体公式如下：f拉=πlf [d2γ泥/4 - dδ1 （d -δ1）]+k粘πdl式中：f拉——计算的拉力，kn；l ——穿越长度，m；f——摩擦系数，f=0.1～0.3； d——生产管直径，m；γ泥——泥浆密度，kg/m3；δ1——生产管壁厚，m；k粘——粘滞系数，k粘= 0.01～0.03。
水平定向钻施工在穿越河流时的难题与分析摘要：从20世纪80年代中后期起，由于不允许开挖铺设地下管线的工程量日益增多，且重要性也日趋加大（如穿越河流、高速公路、铁路干线、机场跑道等）。
而水平定向钻穿越施工时，时常会遇到穿越禁区-卵石层，本文通过对比分析方式论述穿越过程的优劣分析。
关键词：卵石层；水平定向钻；PE管；河流随着我国非开槽技术的推广，水平定向钻施工逐步进入人们视野，而号称“穿越禁区”的卵石层也争相被人打破。
穿越复杂地层过程中拟调整泥浆配比保证钻孔安全，但因埋深过深，且在高层附近，开挖难度过大；地下水渗透系数过大，注浆加固经济性较差；夯机套管施工方式，所需工作面较大，且出钻定位困难。
通过工程实例分析论述穿越卵石层的多种方案。
1工程简介该水平定向钻穿越工程位于河道附近，处于泄洪区内，根据防洪评价要求工作坑需距离堤坝100m，深度需在堤坝以下10m，河流冲刷线以下6m，此深度根据地勘信息可知位于卵石层，为保证穿越，需在卵石层以下施工。
管道出入土点距离711m，水平段长度500m。
管径为de710，壁厚56mm，PE100管道，设计压力1.25mpa。
图1 工程地质刨面图2常规穿越工艺的分析与论证2.1沉管施工水下沉管施工为非断流情况下对河道管道沟槽进行开挖，穿河管道在岸上制作成型，整体下沉安装，并进行沟槽回填的一种施工方法。
该施工方法主要适用于管道穿越江河、湖泊的情况，是管道穿越水深较深、地质条件复杂、围堰施工困难、有通航要求的水域的主要施工方法之一，目前在市政上程中广泛运用。
沉管施工比架空过河及顶管施工难度小，费用大大降低，但存在的缺点是焊接要求、防腐要求及材料的要求较高，水下维修不方便，要求严格控制施工质量，一次成功。
2.2不开槽施工不开槽施工也是管道跨河的常用措施，是管道穿越水深较深、地质条件复杂、围堰施工困难、有通航要求的水域的主要施上方法之一。
非开挖主要包括顶管施工和拖拉管施工两种，其中，顶管施工对施工精度要求很高。
市政供水管道施工中水平定向钻进技术的应用发布时间：2022-12-07T09:24:41.860Z 来源：《中国建设信息化》2022年27卷第15期作者：张嘉杨[导读] 水平定向钻进技术是最近几年逐渐兴起并被广泛应用于地下管道非开挖掘进技术。
张嘉杨利川夷水水务发展有限公司。
邮编：445400摘要：水平定向钻进技术是最近几年逐渐兴起并被广泛应用于地下管道非开挖掘进技术。
相较于传统技术，其具有导向精准的优势，可以在相应的曲率半径范围内准确绕开障碍物，避免对周围生态环境造成破坏，所以更加适合在复杂的地层下施工。
因此，分析该技术在市政供水管道施工中的应用，对于促进城市地下管网建设具有非常重要的现实意义。
关键词：市政；供水管道；水平定向钻进；技术应用与传统的管道开挖技术相比，水平定向钻进技术可以解决管道施工中的许多困难。
传统的管道开挖技术不仅会对人类健康造成环境污染，还会减缓管道开挖速度，有时还会影响附近居民的日常生活。
水平定向钻进技术不需要进行基坑开挖，可以有效防止这种管道开挖的缺点。
它是当今社会最经济、最实用的供水管道施工技术。
1水平定向钻进技术的优势1.1应用水平定向钻进技术可以降低施工成本水平定向钻技术的诞生，不仅减少了管道原材料在管道施工中的应用，还减少了人力损失，减轻了施工人员的压力，进一步降低了施工成本。
此外，水平定向钻井技术导向准确，进入现场时间短。
该施工技术的应用不受季节限制，气候变化不会影响施工过程。
它可以有效缩短施工时间，使施工企业能够提前完成日常施工任务。
1.2水平定向钻井技术覆盖面广水平定向钻进技术可用于管道施工、真空泵送、防渗等许多施工过程。
水平定向钻进中使用的水平定向钻机适用于各种土层。
无论市政供水管道必须在什么环境中施工，水平定向钻进技术都能满足要求。
此外，水平定向钻技术还可以在结构上加强道路和赛道的路基工程。
不难看出，水平定向钻进技术具有许多优点和较强的适应性，可以在今后的施工中广泛应用。
论地下供水管道水平定向钻进穿越施工技术要点摘要：在城市化发展的关键阶段，我国城市道路系统越来越完善，城市道路交通也变得日益繁忙，在进行管道铺设期间，如果使用路面开挖法，则有可能对周边的环境以及城市的道路交通带来一定的阻碍以及消极影响，如果使用水平定向钻进穿越施工技术，那么这不会对路面的交通系统产生消极影响，而且也可以将环境污染降到最低程度。
最近这几年使用的非开发施工管道水平定向钻进穿越技术的应用范围非常广泛，而且它的优势在于施工周期短施工现场和灵活调整以及安全性高等等，本次课题主要针对该技术的工艺以及具体的技术要点进行探讨。
关键词：自来水管道；水平定向钻进；穿越施工一、水平定向钻进穿越施工技术我们可以将水平定向钻进专业施工工艺分为两个阶段的内容，第1个阶段的内容是按照曲线尽可能地保证水平定向导向孔具有准确性的特点。
第2个阶段是将导向孔进行扩孔工作，并且将产品管线回拖安装到导向孔当中，从而完成导线穿越的工作。
导向孔的钻进工作需要根据地质情况选择合适的钻头导向板以及地下泥浆。
预扩孔以及回拖产品管线的施工工作，同样也需要按照钻机型号以及地质情况确定。
1.钻导向孔在进行导向孔钻进的过程当中，现场工作人员需要深入了解工程现场的地质情况，并且结合地质情况选择最合适的钻孔导向板或者地下泥浆的马达，在进入到施工状态之后，对准需要钻进的入土点之后，在钻头的推动下就会将地层逐渐切开，从而保持持续前进的状态，当一根钻杆已经完全钻进之后，工作人员还需要对钻头的具体钻进位置进行测量，保证钻头钻进的方向具有正确性的特点，确保最终获取的施工结果与设计结果，相符合如此反复操作，直到钻头达到预定的位置之后，就可以停止并出土。
2.预扩孔与回拖管线在进行预扩孔和回拖管线工作时，现场工作人员均会选择小型的钻机，在这种情况下，直径超过200mm。
那么在开展预扩孔工作时就是要使用大型的钻孔机，在此情况下管道的直径超过350mm。
在进行回拖管线操作时，需要先将扩孔的工具和管线进行有效连接，需要由钻机转盘对钻杆的运动过程进行带动。
有关水平定向钻穿越工艺在某工程中的应用分析摘要：由于水平定向钻进技术具有的优点，使该技术在供水管道穿越公路、广场、河流等多方面得到很好的应用，在应用中施工技术不断得到完善，显现出良好的社会效益和经济效益。
本文笔者以工程实例并结合自己的工作经验对水平定向穿越施工工艺进行了阐述分析，仅供同行参考。
关键词：水平定向钻技术；市政工程；随着我国城镇化建设步伐的加快，市政配套管线设施穿越已建成市政道路施工现象越来越多。
水平定向穿越技术是一种比较成熟的管线施工技术，对环境的影响最小，障碍物下管线覆盖的深度大，对管线的保护作用大，维修费小等优点，尤其适合在一些无法实施开挖作业的地区，如闹市区，城市道路、高速公路，铁路、建筑物、河流、农作物及植被保护区等。
目前已广泛应用于市政供水、电信、电力等领域。
一工程概况中兴路（姚隘路—民安路）污水管道改造工程是宁波市城市排水有限公司为改善区域污水管道的排水能力而实施的管道改造工程。
原管线南起姚隘路已建污水窨井，北至中兴路与民安路交叉口已建污水窨井。
因规划考虑，实际施工管线为设计W4井旁已建污水窨井至中兴路与民安陆交叉口已建污水窨井。
主要管管径D500-D1000，管材采用HDPE管。
因考虑地下水丰富和管线复杂的不良因素，故本工程采用定向钻施工。
一定向穿越施工工艺水平定向钻穿越技术作为管道无沟铺设的一种方法早在上世纪7O年代就开始在美国开始应用了，80年代后期得到迅速发展。
该工艺是近些年来发展起来的一种新的铺设地下管线的新技术。
通过计算机控制进行导向和探测，先钻出一个与设计曲线相同的导向孔，然后再将导向孔扩大，把产品管线回拖到扩大了的导向孔中，完成管线穿越的施工过程。
施工工艺流程如下：(一) 穿越施工准备1．测量放线测量放线的基准是线路控制桩和各种水准基标。
对于交桩后丢失的控制桩和水准基标，应根据定测资料于施工前采用测量方法给予恢复。
测量人员依据水准基标、定测资料对管道控制桩进行测量放线，并在控制桩上注明桩号、里程、高程等。
水平定向钻穿越技术的应用摘要：水平定向钻穿越是非开挖施工技术的重要组成部分，该技术起源于石油钻井行业，该技术不阻碍交通、不污染环境、不破坏植被、不影响周边建筑物，可以按最短的合理途径穿越河流、湖泊、公路、铁路、城市建筑物等施工效率高，节约材料消耗，有较好的经济效益和社会效益。
在可比性相同的条件下，非开挖管线铺设、更换修复的综合经济效益和社会效益均高于开挖施工，管径越大埋深越大时越明显。
主题词：定向钻穿越非开挖水平定向钻穿越是非开挖施工技术的重要组成部分，该技术起源于石油钻井行业， 1964年第一台水平定向钻机问世，1978年钻机发明者研究出同一扩孔内同时回拉敷设多条管线的技术，现代水平定向钻进技术工艺走向成熟。
1水平定向钻技术特点1.1不阻碍交通、不污染环境、不破坏植被、不影响周边建筑物，可以按最短的合理途径穿越河流、湖泊、公路、铁路、城市建筑物等施工效率高，节约材料消耗，降低施工费用，而传统的施工方法是无法做到的。
1.2由于使用了高精度的跟踪定位技术或MWD技术，可以控制铺管的方向和路径，通过对设备的认真操作，及时校正管道走向，可将误差控制在每100米5cm以内。
从而避开地下原有的公共设施和施工复杂区。
1.3有较好的经济效益和社会效益。
在可比性相同的条件下，非开挖管线铺设、更换修复的综合经济效益和社会效益均高于开挖施工，管径越大埋深越大时越明显。
1.4施工速度快：穿越速度可达3—5M/min，一次可穿越1km以上。
按管线建造地的实际情况及沿线管件的安装位置设计施工段，在施工段的两端开挖操作坑。
大量减少了开挖面积，避免了大开挖而造成的一切不利因素。
2水平定向钻穿越技术介绍水平定向钻进穿越铺设施工普遍采用：首先钻进导向孔，然后扩孔，最后回拉铺管的施工技术工艺（图1），各分项技术工艺如下：2.1导向孔导向孔钻进一般采用小直径全面钻头，进行全孔底破碎钻进，同时使用钻进液喷射辅助破碎方式钻进。
在钻头底唇面上或钻具上，安装有专门的控制钻进方向的机构。
浅谈供水管道定向钻进穿越施工技术浅谈供水管道定向钻进穿越施工技术□ 博兴县自来水公司陈兵摘要：城市之中的交通道路四通八达，如果想要在地面开挖实施地下管线的铺设变得越来越困难而且在另一方面这种方式对周边环境的影响也比较大，所以想要有效的开展地下供水管道的铺设与施工，定向钻进穿越施工技术在其中的应用越来越广泛并且在其中发挥出了重要的作用同时显示出了不可替代的优势。
关键词：供水管道；定向钻进穿越技术1.前言供水管道的铺设与施工是城市化建设的重要组成部分而采用合适的施工方法能够更有效的完成工程的施工，而水平定向钻进技术是我国现阶段进行底线管线敷设的一种有效的施工技术而且得到了越来越广泛的应用，这种技术是采用非地表开挖的方式或者以最小的地表开挖的工作量采用水平定向钻机进行地下管线的铺设，而且这这技术的定位精度高、不影响地表的交通和环境、适合复杂的地下地形条件而且社会效益也非常的显著。
2.水平定向钻进技术的优势我国的水平定向钻进技术在供水管道的地下铺设过程中发挥出了巨大的作用，而且其与其他的技术相比也具有很大的优势。
2.1 对地表周边的环境影响不大。
曾经采用的地表开挖技术在城市化的建设过程中虽然能够铺设供水管道，但是在施工的过程中难免会对交通和周边的环境产生一定的影响而这种非地表开挖的技术能够最大限度的减小对周边的交通和环境的影响，另外这种方法对周边的商店和医院等其他的公共设施产生的影响较小，所以这种施工技术在对周边的环境和建筑的影响方面具有很大的优势。
2.2 穿越的精度高而且地形的适应性广泛。
利用这种施工技术进行水平定向钻进而使用的穿越工具非常的先进，其在地下的穿越精度非常的高，而且在调整管道铺设的方向和埋深方面也具有着有一定的优势，而且管线的户型铺设距离比较长完全满足设计的埋深要求，而且还能够使得地下管线绕过地下的障碍物，此外采用这种技术能够在各种各样的地形和地貌进行水平钻进进而对地形的适用范围也非常的广泛。
