定向钻穿越施工流程图
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定向钻施工工艺流程一、施工组织设计:(一)人员组成(1)项目经理人工程总负责(2)技术负责人负责施工中的一切技术工作(3)机长人负责组织施工(4)安全质检员人负责安全工作和质量临督(5)钻工4-8人负责机械操作及辅助工(6)生活管理1人负责生活服务(三)工艺流程图(四)施工过程:1、施工前的准备:在设备进场前要先开挖施工的发射坑、接收坑,进行场平、道路平,使钻机能行走到施工作业位置。
为了保证工程顺利进行,对钻机底座进行人工砼基础加固,保证钻机的稳定。
2、穿越轴线实放点:3、导向孔的钻进在钻机前端挖发射坑尺寸为:长×宽×深米作业坑,接收坑尺寸为:长×宽×深米。
在接受坑旁边开挖泥浆存储坑,尺寸为:长×宽×深米。
1)、在探头装入导向钻头前,应按规定进行严格的参数标定后,按要求装入导向头内。
2)、导向孔的钻进导向仪的测定应按设计的要求进行施工,并应做水平导向孔记录,填写记录表。
3)、在导向孔的钻进全过程中,由专人负责导向人员的测定安全,跟随导向人员沿设计轴线进行,在悬崖处要设立安全标志,保证施工人员的安全。
4)、钻司应听从导向人员的指挥,不能擅自决定钻进的参数。
5)、由于地段地形起伏较大穿越深度较大导向孔钻进时用有线控向系统进行全程监控,控制好角度(倾斜度)和平面轴线的偏差,保证在导向孔钻进时沿着预定的轨迹行进。
保证平面轴线的偏差是控制在所要穿越钢管的曲率半径允许范围内。
所以导向空的好坏决定此次工程的成败。
导向孔作业时,导向人员应对对每根钻杆的钻的钻进必须仔细测量,务必做到定位准确,心中有数,及时纠偏,纠偏幅度要小,避免硬角。
当在斗崁和斜坡钻进时,宁可慢,不可操之过急,必要时导向人员系安全带沿着由上而下的安全绳上下移动测量,保障人身安全和及时的跟踪导向钻头的位置,及时的调整。
当地面与导向孔轨迹深度超出导向仪测量的深度时,将不能进行跟踪测量须要进行盲钻,在盲钻时钻进速度要均匀,不可过块,不可纠偏(条件是在盲钻前轴线的偏离在允许的范围内)以免偏离轴线。
定向钻施工步骤嘿,咱今儿个就来唠唠定向钻施工这档子事儿。
你可别小瞧了这定向钻施工,就跟那蚂蚁搬家似的,得一步一步来,还得整得明明白白的。
首先啊,得做好准备工作。
就跟咱出门得先收拾利落了一样,施工现场得清理干净吧,那些个障碍物啥的都得挪开,给定向钻腾出地儿来。
然后呢,还得把各种设备都检查检查,可别到时候掉链子。
接着就是测量放线啦,这可得仔细着点儿,就跟裁缝量尺寸做衣服似的,得精准,不然钻歪了可咋办呀!这线放好了,那就是给定向钻指明了方向,它才能顺着咱想要的路走呀。
然后就该钻进啦!定向钻就像个小勇士,一头扎进地里。
这时候得注意控制好速度和力度,不能太快也不能太慢,就跟骑自行车似的,得掌握好平衡。
而且还得时刻留意着各种参数,有啥不对劲的赶紧调整。
再说说回拖,这就好比把东西从远处拽回来。
得小心翼翼的,不能把钻好的孔给弄塌了呀。
得慢慢的、稳稳的把管道啥的给拖回来。
在这整个过程中,泥浆可少不了。
它就像是定向钻的好朋友,帮忙润滑、护壁。
就像咱冬天擦护手霜一样,保护着咱的手。
要是泥浆没弄好,那可就麻烦了。
还有啊,施工过程中得时刻注意安全。
这可不是闹着玩的,就像走钢丝一样,得万分小心。
工人师傅们可都得打起十二分的精神来。
你想想看,定向钻在地下钻来钻去,多神奇呀!要是咱没把这些步骤都做好,那不是白瞎了这么厉害的技术嘛。
所以说呀,每一步都不能马虎,都得认真对待。
这定向钻施工,不就跟咱过日子一样嘛,得一步一个脚印,踏踏实实的才能把事儿办好。
咱可不能图快图省事,得把每个环节都做到位,这样最后出来的成果才能让人满意呀!大家说是不是这个理儿呢?反正我觉得就是这么回事儿!咱可不能小瞧了定向钻施工的这些步骤,它们可都重要着呢!。
定向钻穿越施工方案定向钻穿越施工方案根据现场实际情况,管道穿越也可采用水平定先钻方法进行穿越,具体实际施工过程根据建设单位要求和施工现场情况采取相应办法。
1、工序流程图:2、水平定向钻穿越施工工艺使用水平定向钻机进行管线穿越施工,一般分为二个阶段:第一阶段是按照设计曲线尽可能准确的钻一个导向孔;第二阶段是将导向孔进行扩孔,并将产品管线沿着扩大了的导向孔回拖到导向孔中,完成管线穿越工作。
2.1 钻导向孔要根据穿越的地质情况,选择合适的钻头和导向板或地下泥浆马达,开动泥浆泵对准入土点进行钻进,钻头在钻机的推力作用下由钻机驱动旋转(或使用泥浆马达带动钻头旋转)切削地层,不断前进,每钻完一根钻杆要测量一次钻头的实际位置,以便及时调整钻头的钻进方向,保证所完成的导向孔曲线符合设计要求,如此反复,直到钻头在预定位置出土,完成整个导向孔的钻孔作业。
见示图一:钻导向孔。
钻机被安装在入土点一侧,从入土点开始,沿着设计好的线路,钻一条从入土点到出土点的曲线,作为预扩孔和回拖管线的引导曲线。
2.2 预扩孔和回拖产品管线一般情况下,使用小型钻机时,直经大于200 毫米时,就要进行予扩孔,使用大型钻机时,当产品管线直径大于350mm 时,就需进行预扩孔,预扩孔的直径和次数,视具体的钻机型号和地质情况而定。
回拖产品管线时,先将扩孔工具和管线连接好,然后,开始回拖作业,并由钻机转盘带动钻杆旋转后退,进行扩孔回拖,产品管线在回拖过程中是不旋转的,由于扩好的孔中充满泥浆,所以产品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200mm,所以不会损伤防腐层。
见示意图:预扩孔和示意图:回拖管线。
在钻导向孔阶段,钻出的孔往往小于回拖管线的直径,为了使钻出的孔径达到回拖管线直径的1.3~1.5 倍,需要用扩孔器从出土点开始向入土点将导向孔扩大至要求的直径。
可编辑修改精选全文完整版定向钻施工工艺流程一、施工组织设计:(一)人员组成(1)项目经理人工程总负责(2)技术负责人负责施工中的一切技术工作(3)机长人负责组织施工(4)安全质检员人负责安全工作和质量临督(5)钻工 4-8人负责机械操作及辅助工(6)生活管理 1人负责生活服务(二)施工设备(三)工艺流程图(四)施工过程:1、施工前的准备:在设备进场前要先开挖施工的发射坑、接收坑,进行场平、道路平,使钻机能行走到施工作业位置。
为了保证工程顺利进行,对钻机底座进行人工砼基础加固,保证钻机的稳定。
2、穿越轴线实放点:3、导向孔的钻进在钻机前端挖发射坑尺寸为:长×宽×深米作业坑,接收坑尺寸为:长×宽×深米。
在接受坑旁边开挖泥浆存储坑,尺寸为:长×宽×深米。
1)、在探头装入导向钻头前,应按规定进行严格的参数标定后,按要求装入导向头内。
2)、导向孔的钻进导向仪的测定应按设计的要求进行施工,并应做水平导向孔记录,填写记录表。
3)、在导向孔的钻进全过程中,由专人负责导向人员的测定安全,跟随导向人员沿设计轴线进行,在悬崖处要设立安全标志,保证施工人员的安全。
4)、钻司应听从导向人员的指挥,不能擅自决定钻进的参数。
5)、由于地段地形起伏较大穿越深度较大导向孔钻进时用有线控向系统进行全程监控,控制好角度(倾斜度)和平面轴线的偏差,保证在导向孔钻进时沿着预定的轨迹行进。
保证平面轴线的偏差是控制在所要穿越钢管的曲率半径允许范围内。
所以导向空的好坏决定此次工程的成败。
导向孔作业时,导向人员应对对每根钻杆的钻的钻进必须仔细测量,务必做到定位准确,心中有数,及时纠偏,纠偏幅度要小,避免硬角。
当在斗崁和斜坡钻进时,宁可慢,不可操之过急,必要时导向人员系安全带沿着由上而下的安全绳上下移动测量,保障人身安全和及时的跟踪导向钻头的位置,及时的调整。
当地面与导向孔轨迹深度超出导向仪测量的深度时,将不能进行跟踪测量须要进行盲钻,在盲钻时钻进速度要均匀,不可过块,不可纠偏(条件是在盲钻前轴线的偏离在允许的范围内)以免偏离轴线。
定向钻管线施工工艺一、工艺流程图1定向钻工艺流程图二、施工工艺1、测量定位根据线路平面图、断面图、线路控制桩、水准标桩采用全站仪进行测量放线,根据设计图纸和设计交桩的具体位置,确定穿越轴线、定向钻穿越的入土点、出土点以及穿越场地的位置和范围。
依照设计穿越管线的平面图和测量成果表设计穿越轨迹。
穿越中心线定位后,按工程需要放出穿越轴线和边界线。
施工测量放线工作要严格遵守测量标准规定,及时收集、整理测量放线记录和有关穿越测量资料,妥善保管,作为后续有关工序的指导、检查、验收依据。
2、场地平整施工前需对入土点、出土点、施工场地进行平整,以保证施工作业空间能满足需要。
施工现场占地周围用警戒线围起来或设置围栏,并设置警示标志、安排保卫人员值勤。
3、安装钻机图2钻机设备4、泥浆配制泥浆配比是否合理,对成孔起决定性作用。
根据业主提供的地质报告,穿越管段的地层主要是砂质粉土层,粉土、中、粗砂的含量较大。
施工前,根据此类地质的实际情况,有针对性的制定泥浆配制体系,通过对泥浆压力的控制,调整泥浆浓度、钻杆旋转速度,来进行正常钻进作业。
针对不同地质条件和各钻进距离,选用不同的添加剂和聚合物,诸如纤维素,以提高泥浆的抑制性,具有良好的孔洞净化能力。
泥浆的粘度保持在65S以上,保证在导向孔施工过程中孔洞稳定,及时将孔洞中的砂土等杂质排出孔洞,以利于形成规则稳定的孔壁,降低摩阻以减少钻井扭矩及推井阻力,从而达到提高机械钻速的目的。
根据地质土层的变化,泥浆的配比也随之变化。
5、导向孔钻进根据设计轨迹和方位,确定钻机位置、固定钻机并连接泥浆系统及辅助系统。
通过钻机上的各种仪器、仪表的各项读数来确认地质层面情况;根据泥浆排出情况,确定调整泥浆参数。
导向钻进时根据设计好的钻孔轨迹,注入膨润土泥浆。
导向仪严格控制方位,曲线深度,钻出精确而曲线平滑的导向孔。
图3钻导向孔示意图6、回扩孔导向钻孔完成后,卸掉探测棒按上楔形挤扩器分别(根据实际情况确定)采用1次扩孔,定向钻出入土角度为8°~10°,经扩孔后将土挤向周边形成孔洞,并根据各段不同地质配制不同浓度的泥浆,使其扩孔时回拖力的数值和扭距值控制钻机正常工作参数之内,保证孔洞的正确形成。
定向钻穿越施工流程图竣工验收设备拆除、退场、地貌恢复 管线回拖 清管、测径、通泡沫球及干燥 光缆套管组焊 穿硅管、钢丝绳 光缆套管防腐 测量放线、场地平整 施工作业带清理 定向钻机运输 钻机安装、调试 运、布管 清管,组对,焊口预热、焊接 无损检测 防腐补口、补伤 试压通球 钻导向孔 泥浆准备 预 扩孔 挖发送沟钻机进场前的准备工作线路交接桩测量放线及现场勘察1、交桩及测量放线:1)备齐放线区段完整的施工图(管线平面图、断面图)。
2)备齐交接桩记录及施工标准规范。
3)检查校正所用测量仪器:全站仪、经纬仪、水准仪等。
4)备足木桩、花杆、红旗和白灰。
5)备齐定桩、撒灰工具、斧头、木锯和其他用具。
6)野外施工用车辆准备。
7)组织甲方及我方相关技术人员进行现场放线。
2、现场地表勘察及公用设施勘察1)勘察路由附近及沿线道路、建筑物、其他公用设施是否有损坏,施工会对其产生的影响;2)勘察路由附近范围内的地下管线(电力、燃气、自来水、污水、通信等)是否与穿越路由冲突,是否有必要的安全隔距;3)勘查现场水源、电力情况确定取水用电地点。
3、地质条件勘察1)300米以内的短距离小型工程可以已询问、索要、探查周边施工现场地质情况;2)500米以上的大型工程应由专业的地勘公司做出详细的地勘报告。
4、根据测量放线及现场勘查情况制定详细的施工方案,确定施工人员及设备。
施工作业带清理、场地平整及便道修筑1、根据测量放线成果定出作业带范围2、施工作业带清理和平整遵循保护农田、果林、植被及配套设施,防止或减少水土流失的原则,在树林及果园地段,尽量可能压缩作业带宽度。
在沙漠、盐渍土、湿陷性黄土地段,应尽量少破坏地表植被和原状土。
通过灌溉河道、排水渠时应采用预埋涵管等过水设施,不能妨碍农业生产。
3、在施工作业带范围内,对于影响施工机具通行或施工作业的石块、杂草、树木、构筑物等应清理干净,沟、坎应予平整,有积水的地势低洼地段应排水填平。
1、水平定向钻穿越施工工艺:使用水平定向钻机进行管线穿越施工,一般分为二个阶段:第一阶段是按照设计曲线尽可能准确的钻一个导向孔;第二阶段是将导向孔进行扩孔,并将产品管线(一般为PE管道,光缆套管,钢管)沿着扩大了的导向孔回拖到导向孔中,完成管线穿越工作。
1.1 钻导向孔:要根据穿越的地质情况,选择合适的钻头和导向板或地下泥浆马达,开动泥浆泵对准入土点进行钻进,钻头在钻机的推力作用下由钻机驱动旋转(或使用泥浆马达带动钻头旋转)切削地层,不断前进,每钻完一根钻杆要测量一次钻头的实际位置,以便及时调整钻头的钻进方向,保证所完成的导向孔曲线符合设计要求,如此反复,直到钻头在预定位置出土,完成整个导向孔的钻孔作业。
见示意图一:钻导向孔。
钻机被安装在入土点一侧,从入土点开始,沿着设计好的线路,钻一条从入土点到出土点的曲线,作为预扩孔和回拖管线的引导曲线。
1.2 预扩孔和回拖产品管线:一般情况下,使用小型钻机时,直经大于200毫米时,就要进行予扩孔,使用大型钻机时,当产品管线直径大于Dn350mm时,就需进行预扩孔,预扩孔的直径和次数,视具体的钻机型号和地质情况而定。
回拖产品管线时,先将扩孔工具和管线连接好,然后,开始回拖作业,并由钻机转盘带动钻杆旋转后退,进行扩孔回拖,产品管线在回拖过程中是不旋转的,由于扩好的孔中充满泥浆,所以产品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200mm,所以不会损伤防腐层。
见示意图二:预扩孔和示意图三:回拖管线。
在钻导向孔阶段,钻出的孔往往小于回拖管线的直径,为了使钻出的孔径达到回拖管线直径的1.3~1.5倍,需要用扩孔器从出土点开始向入土点将导向孔扩大至要求的直径。
地下孔经过预扩孔,达到了回拖要求之后,将钻杆、扩孔器、回拖活节和被安装管线依次连接好,从出土点开始,一边扩孔一边将管线回拖至入土点为止。
水平定向钻施工工艺及流程1.1 工程重难点(1)管道上浮根据定向施工工艺,管道在拖拉过程中由于管道空且比重小于泥浆比重,管道始终悬浮于孔道上部,造成拖拉力过大或高程偏差超过规要求。
(2)路面沉降根据本工程所处地质条件,该施工区间土质为粉质粘土,且地下水丰富,极易出现孔道塌方等,造成路面塌陷。
1.2 应对措施(1)管道上浮应对措施①根据现场地质条件,调整适宜的泥浆。
②严格控制定向钻扩孔孔径。
③在扩孔施工完成后,尽可能及时进行管道拖拉施工。
④拖拉时严格控制拖拉速度。
⑤焊接管道时预留足够长度,使管尾露出地面,且不封口。
在拖拉施工过程中,自管尾向管道注入清水,增加管道自重,避免管道上浮。
(2)路面沉降应对措施PE管道拉通后,为避免路面塌陷,应及时采用孔注浆加固法施工。
压密注浆分单液注浆和双液注浆,根据土质情况及需达到的效果进行浆液选定。
本次注浆选定如下:A液:水/水泥=0.75~1.5:1B液:水玻璃:35~40Be′外加剂:缓凝剂/水泥:2~3%;单液注浆采用A液,双液注浆采用A液和B液的混合浆液,双液浆的配合比为A液:B液=3:1。
施工工艺技术2.1 施工准备(1)管材准备进场的HDPE管材的公称压力、强度及环刚度必须满足设计要求,管材进场后将管材供应厂家的资质和管材的出厂合格证及厂家检测报告向项目监理部报审,经项目监理部审批同意后才能用于本工程。
管材的外观颜色应一致,壁光滑平整无毛刺、无划伤等缺陷。
管材外壁应有统一的标识(生产企业、产品名称、公称直径、环刚度及生产日期等)。
(2)轨迹设计1)平面轨迹严格依据设计图纸,现场测量放样出设计污水管道平面位置及相应检查井位。
2)立面轨迹钻进前根据设计图纸要求的管道底标高和相对应的原地面标高先计算出钻杆应达到的深度来为定向钻孔轨迹提供依据。
定向钻孔轨迹线段由斜线段、曲线段、水平直线段(与管道排水坡度一致)等组成。
入土造斜段与管道直线段之间及管道直线段与出土造斜段之间,由曲线段连接,该曲线段必须符合以下要求:①曲率半径大于钻杆最小允许曲率半径;②曲率半径大于管材最小允许曲率半径;造斜段水平距离为30m,根据现场实际情况选取适当入土点位置,入土角度不超过15度。
1、水平定向钻穿越施工工艺:使用水平定向钻机进行管线穿越施工,一般分为二个阶段:第一阶段是按照设计曲线尽可能准确的钻一个导向孔;第二阶段是将导向孔进行扩孔,并将产品管线(一般为PE 管道,光缆套管,钢管)沿着扩大了的导向孔回拖到导向孔中,完成管线穿越工作。
1.1 钻导向孔:要根据穿越的地质情况,选择合适的钻头和导向板或地下泥浆马达,开动泥浆泵对准入土点进行钻进,钻头在钻机的推力作用下由钻机驱动旋转(或使用泥浆马达带动钻头旋转)切削地层,不断前进,每钻完一根钻杆要测量一次钻头的实际位置,以便及时调整钻头的钻进方向,保证所完成的导向孔曲线符合设计要求,如此反复,直到钻头在预定位置出土,完成整个导向孔的钻孔作业。
见示意图一:钻导向孔。
钻机被安装在入土点一侧,从入土点开始,沿着设计好的线路,钻一条从入土点到出土点的曲线,作为预扩孔和回拖管线的引导曲线。
1.2 预扩孔和回拖产品管线:一般情况下,使用小型钻机时,直经大于200毫米时,就要进行予扩孔,使用大型钻机时,当产品管线直径大于Dn350mm时,就需进行预扩孔,预扩孔的直径和次数,视具体的钻机型号和地质情况而定。
回拖产品管线时,先将扩孔工具和管线连接好,然后,开始回拖作业,并由钻机转盘带动钻杆旋转后退,进行扩孔回拖,产品管线在回拖过程中是不旋转的,由于扩好的孔中充满泥浆,所以产品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200mm,所以不会损伤防腐层。
见示意图二:预扩孔和示意图三:回拖管线。
在钻导向孔阶段,钻出的孔往往小于回拖管线的直径,为了使钻出的孔径达到回拖管线直径的1.3~1.5倍,需要用扩孔器从出土点开始向入土点将导向孔扩大至要求的直径。
地下孔经过预扩孔,达到了回拖要求之后,将钻杆、扩孔器、回拖活节和被安装管线依次连接好,从出土点开始,一边扩孔一边将管线回拖至入土点为止。
详解定向钻穿越的施工流程水平定向钻机是在不开挖地表面的条件下,铺设多种地下公用设施(管道、电缆等)的一种施工机械,它广泛应用于供水、电力、电讯、天然气、煤气、石油等管线铺设施工中,它适用于沙土、粘土、卵石等地况,我国大部分非硬岩地区都可施工。
工作环境温度为-15℃~45℃。
水平定向钻进技术是将石油工业的定向钻进技术和传统的管线施工方法结合在一起的一项施工新技术,它具有施工速度快、施工精度高、成本低等优点,广泛应用于供水、煤气、电力、电讯、天然气、石油等管线铺设施工工程中。
水平定向钻穿越施工流程如下:①测量放线→ ②场地平整及便道修筑→ ③设备搬迁、井场布置→④系统安装、调试→ ⑤磁方位测量→ ⑥试钻→ ⑦钻导向孔→ ⑧九级预扩孔+一次清孔→ ⑨管道回拖→ ⑩设备撤场→⑾地貌恢复、泥浆处理1、测量放线工程施工前约请设计人员进行设计交底,并现场交桩。
施工队根据设计资料和设计人员所交的控制桩等进行复测,并设置可供控制和复查的标志桩、入土点桩、出土点桩和穿越中心线桩每边各2个。
设置的各种桩标识明显记号予以保护,避免被人为破坏。
复测用的测量仪器为全站仪,在施工前必须经过法定计量单位校验合格且在有效期内,方能投入使用。
根据施工场地的具体情况,灵活调整出、入土点作业区的面积和设备的安装空间,以安全、够用、经济为原则。
其中入土侧作业区位置边缘为距大桥边34米,以变更后入土点位置前20米,后至连接辅道,且入土点前侧和所需穿越排污渠之间农田地整体需要全部征用。
2、场地平整及便道修筑施工前施工现场需要达到“三通一平”的条件:路通、水通、电通和作业区平整。
施工用电由施工单位自带发电机发电;施工用水在施工现场附近解决;生活用水、用电可以在租用民房附近解决。
2.1 入土点进、出场道路和作业场修筑入土点地貌:穿越设备进入入土点施工现场需修筑施工便道长100m,宽5m。
具体做法为:第一步:用履带挖掘机将便道平整后,在便道上铺设宽4m的钢管排。
定向钻穿越施工流程图竣工验收设备拆除、退场、地貌恢复 管线回拖 清管、测径、通泡沫球及干燥 光缆套管组焊 穿硅管、钢丝绳 光缆套管防腐 测量放线、场地平整 施工作业带清理 定向钻机运输 钻机安装、调试 运、布管 清管,组对,焊口预热、焊接 无损检测 防腐补口、补伤 试压通球 钻导向孔 泥浆准备 预 扩孔 挖发送沟钻机进场前的准备工作线路交接桩测量放线及现场勘察1、交桩及测量放线:1)备齐放线区段完整的施工图(管线平面图、断面图)。
2)备齐交接桩记录及施工标准规范。
3)检查校正所用测量仪器:全站仪、经纬仪、水准仪等。
4)备足木桩、花杆、红旗和白灰。
5)备齐定桩、撒灰工具、斧头、木锯和其他用具。
6)野外施工用车辆准备。
7)组织甲方及我方相关技术人员进行现场放线。
2、现场地表勘察及公用设施勘察1)勘察路由附近及沿线道路、建筑物、其他公用设施是否有损坏,施工会对其产生的影响;2)勘察路由附近范围内的地下管线(电力、燃气、自来水、污水、通信等)是否与穿越路由冲突,是否有必要的安全隔距;3)勘查现场水源、电力情况确定取水用电地点。
3、地质条件勘察1)300米以内的短距离小型工程可以已询问、索要、探查周边施工现场地质情况;2)500米以上的大型工程应由专业的地勘公司做出详细的地勘报告。
4、根据测量放线及现场勘查情况制定详细的施工方案,确定施工人员及设备。
施工作业带清理、场地平整及便道修筑1、根据测量放线成果定出作业带范围2、施工作业带清理和平整遵循保护农田、果林、植被及配套设施,防止或减少水土流失的原则,在树林及果园地段,尽量可能压缩作业带宽度。
在沙漠、盐渍土、湿陷性黄土地段,应尽量少破坏地表植被和原状土。
通过灌溉河道、排水渠时应采用预埋涵管等过水设施,不能妨碍农业生产。
3、在施工作业带范围内,对于影响施工机具通行或施工作业的石块、杂草、树木、构筑物等应清理干净,沟、坎应予平整,有积水的地势低洼地段应排水填平。
本工程水平定向钻施工,非开挖穿越管材选用DN500PE管。
4.3.1水平定向钻穿越施工工艺流程图4-4 水平定向钻施工工艺流程图4.3.2水平定向钻施工场地布置PE管水平定向钻穿越部位,在管道的起点设置一个工作坑,在管道的终点设置一个接收坑,并在管道发送一端布置泥浆制作系统及管道发送系统。
工作坑图4-5 水平定向钻施工布置图4.3.3测量放线(1)根据施工图要求的入土点、出土点坐标放出钻机安装位置线,入土点、出土点位置放线时左右偏差不超过20cm,沿管轴线方向误差不超过40 cm,并做出明显标记。
(2)从出土点到回拖管线路必须保持直线。
4.3.4工作坑开挖开坑前要认真调查了解地上地下障碍物,以便开坑时采取妥善加固保护措施。
工作坑或接收坑开挖的深度,依据管道高程、所用扩孔钻机尺寸,以及砼垫层的厚度计算确定,施工时用水准仪测量控制。
4.3.5钻机就位由拖车头牵引钻机进入工作场,根据穿越中心线及入土角,调整钻机就位,钻机就位后,控向室相应就位。
钻孔机安装在工作坑旁边,管道轴线可根据设计图纸及现场条件进行桩位放线确定,钻杆中心与管道轴线应一致。
确定拉管机方位后,固定好钻孔机。
此时根据现场测得的井位深度以及钻孔机位置,确定钻杆造斜度,入土角不超过150。
钻机安装好后,试钻运转并检测运转后的机座轴线及坡度是否有变化,借以检查钻机安装的稳固性和固定可靠程度。
钻机的安装质量和稳固性的好坏是成孔质量好坏的关键,因此必须认真细致的反复进行,直至符合要求后进入下道工序。
4.3.6泥浆系统泥浆系统主要由回收循环罐、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。
定向钻穿越施工流程图竣工验收设备拆除、退场、地貌恢复 管线回拖 清管、测径、通泡沫球及干燥 光缆套管组焊 穿硅管、钢丝绳 光缆套管防腐 测量放线、场地平整 施工作业带清理 定向钻机运输 钻机安装、调试 运、布管 清管,组对,焊口预热、焊接 无损检测 防腐补口、补伤 试压通球 钻导向孔 泥浆准备 预 扩孔 挖发送沟钻机进场前的准备工作线路交接桩测量放线及现场勘察1、交桩及测量放线:1)备齐放线区段完整的施工图(管线平面图、断面图)。
2)备齐交接桩记录及施工标准规范。
3)检查校正所用测量仪器:全站仪、经纬仪、水准仪等。
4)备足木桩、花杆、红旗和白灰。
5)备齐定桩、撒灰工具、斧头、木锯和其他用具。
6)野外施工用车辆准备。
7)组织甲方及我方相关技术人员进行现场放线。
2、现场地表勘察及公用设施勘察1)勘察路由附近及沿线道路、建筑物、其他公用设施是否有损坏,施工会对其产生的影响;2)勘察路由附近范围内的地下管线(电力、燃气、自来水、污水、通信等)是否与穿越路由冲突,是否有必要的安全隔距;3)勘查现场水源、电力情况确定取水用电地点。
3、地质条件勘察1)300米以内的短距离小型工程可以已询问、索要、探查周边施工现场地质情况;2)500米以上的大型工程应由专业的地勘公司做出详细的地勘报告。
4、根据测量放线及现场勘查情况制定详细的施工方案,确定施工人员及设备。
施工作业带清理、场地平整及便道修筑1、根据测量放线成果定出作业带范围2、施工作业带清理和平整遵循保护农田、果林、植被及配套设施,防止或减少水土流失的原则,在树林及果园地段,尽量可能压缩作业带宽度。
在沙漠、盐渍土、湿陷性黄土地段,应尽量少破坏地表植被和原状土。
通过灌溉河道、排水渠时应采用预埋涵管等过水设施,不能妨碍农业生产。
3、在施工作业带范围内,对于影响施工机具通行或施工作业的石块、杂草、树木、构筑物等应清理干净,沟、坎应予平整,有积水的地势低洼地段应排水填平。
4、施工便道应平坦并具有足够的承压强度,宽度一般为4-6m,特殊地段以批准的施工组织设计为准。
施工作业带离公路较远而又无道路可利用时,施工作业带与公路(伴行路)的连接通道(施工便道)应根据现场实际情况确定,报监理批准后实施。
连接通道应尽量利用现有道路、平坦谷地、戈壁便道等,以减少修筑工程量。
5、施工作业带清理及施工便道平整采用机械进行,在施工作业宽度范围内,用推土机和挖掘机进行扫线清理,扫平施工场地,拆除构筑物,清理树木,满足运管及施工设备的通行。
钻机设备进场、安装、调试钻机设备进场钻机设备安装连接钻机设备调试在施工作业带内无外界干扰的情况下,控向参数的测量尽量在设备进场前测量放线后完成,这样可在施工占地范围内将探测器装入防磁钻杆内,用单斗挖掘机配合完成数据测量。
采用在入、出土点两侧沿中心线多测点取平均值的方法,确定初步控向参数;再将探测器取出,只用探测器测量控向参数,再取平均值并与上一个平均值进行比较,如差异很小,可取平均值获得实际的控向参数,如相差很大,必须重新测量。
在单斗挖掘机无法配合的情况下,直接用探测器测量控向参数,探测器必须完全摆放在管道穿越中心线上,在中心线上选择远离干扰源的地方,在入、出土点的不同位置测取10个以上的数据,差别不大时取平均值,差别大时,分析原因后重新测量。
实际测量获得最佳控向参数后,做好原始记录。
调试泥浆搅拌系统,检查泥浆搅拌系统各搅拌仓是否工作正常,检查各连接管路是否有泥浆泄漏情况,发现问题及解决。
检查调试泥浆泵工作是否正常,泥浆泵压力表是否正常工作。
检查定向钻机各连接管路、接头是否连接稳当。
所有设备检查完后进行设备试运转。
5.3.1磁方位角测量、泥浆配制根据设计入土点、出土点,严格按控向系统调校程序进行调校。
5.3.2泥浆用料准备:施工用淡水取河水放入水罐,经沉淀后利用;膨润土及必要的添加剂及时运到。
5.3.3钻机及配套设备就位:钻机安装在入土点和出土点的连接线上。
钻机导轨与水平面的夹角一般比设计的入土角度大1 º。
钻机安装牢固、平稳,经检验合格后,进行系统连接、试运转,保证设备正常工作,并应根据穿越管径的大小、长度和钻具的承载能力调整拖拉力。
5.3.4测量控向参数:按操作规程标定控向参数,为保证数据准确,在管中心线的五个不同位置测取,且每个位置至少测四次,进行对比,并做好记录。
5.3.5泥浆配制:按照穿越地质、穿越长度及穿越管径,需在钻导向孔、预扩及回拖中采取措施,具体措施除保证传统配比外,再按一定比例加大泥浆材料用量,从而达到提高泥浆粘度,保证孔壁。
(用马氏漏斗计每两小时测量一次泥浆粘度)5.3.6钻机试钻:各系统运转正常、钻杆和钻头清扫完毕后试钻,钻进1-2根钻杆后检查各部位运行情况,各种参数正常后按次序钻进。
钻机施工过程钻导向孔1钻进设备及导向孔施工方法在导向孔钻进过程中,应严格按设计给出的穿越曲率半径进行,河流穿越曲率半径为1500D。
在钻进过程中,还应注意每根钻杆的折角,折角不宜过大。
钻杆折角应符合下表的要求。
钻杆折角2导向孔曲线与设计曲线的偏移量半径不应大于2米。
出土点沿设计轴线的纵向偏差应不大于穿越长度的1%,且不大于10米;横向偏差应不大于穿越长度的2%,且不大于2米。
5.4.3钻杆和套管内在施工前应进行清扫,严禁有杂物。
5泥浆控制5.5.1泥浆是定向穿越中的关键因素,其主要作用是清孔、稳定孔壁、润滑和冷却钻具,在导向孔、预扩孔和回拖各阶段对泥浆的性能要求都较高。
结合以往我公司丰富的施工经验,施工中将采用泥浆复合配方进行施工,强化各施工阶段泥浆性能的调整:(1)按照事先确定好的泥浆配比用一级钠基膨润土加上泥浆添加剂,配出符合要求的泥浆。
(2)使用的泥浆添加剂有:降失水剂、固壁剂、润滑剂等。
5.5.2水源将就近利用附近地表淡水,抽入水罐内加碱软化,降低Ca、Mg离子含量,改善水质,同时提高水的PH值,水的PH值为8~10时最适合膨润土的水化。
5.5.3强化各施工过程泥浆性能调整(1)斜孔段:泥浆的流动性能要好,结构性要强,保证钻屑携带和孔眼清洁;控制泥浆的失水,防止塌孔。
需增大固壁剂、降失水剂含量。
(2)水平孔段:要及时提高润滑剂剂量,适当降低粘度和切力,保证泥浆的流变性能良好,使钻屑顺利返出地面;增强泥浆的润滑性,减小钻机旋转及推进阻力。
(3)扩孔段:增强泥浆的造壁性能,防止孔壁塌陷;需增大固壁剂、降失水剂剂量。
(4)回拖段:提高泥浆的润滑性,降低摩擦阻力,增强携屑效果;需提高润滑剂剂量。
5.5.4泥浆的粘度:根据穿越段地层情况,在现场试配后确定。
实际使用过程中,泥浆的配比随地层不同而随之变化,并选用不同的添加剂。
扩孔根据设计施工图及招标文件中规定可知:此穿越采用主管和光缆套单体穿越方式施工5.6.2主管道施工时施工工序:同光缆管,分别采用Φ350扩孔、Φ500扩孔、Φ650扩孔、Φ750扩孔,如发现某次扩孔的扭矩过大,应用相同尺寸的扩孔器重新扩孔1-2次。
管线回拖5.7.1发送沟开挖穿越管段预制完毕后,沿穿越中心线开挖发送沟。
发送沟上口开挖宽度为2.0m,底宽1.0m,深度0.8m。
发送沟完成后,检查沟内无石块、树根等硬物,然后将管道吊入沟内,再从河里抽水将管沟充满,使管道完全处于漂浮状态。
发送沟开挖ⅰ施工工序:放线→挖沟→管道下沟→管沟充水ⅱ放线时,用全站仪等将发送沟中心线用灰线标出,确保发送沟与穿越中心线成一条直线。
ⅲ挖沟时,表层土放置在下层,深层土放置在上层。
对于挖沟时出现的地下原建涵管、杂物等,在机械设备清除完主体后,还要由人工用铁锹完全清除干净,确保含有砂石、砖块等硬物不留在沟底。
挖沟时,用水泵配合,将开挖过程中管沟内的水抽走,避免带水挖沟,保证管沟的断面尺寸达到要求(上宽2m下宽1m 深1.2m);对于发送沟弯曲段,管沟的断面尺寸可适当放宽1~2m。
ⅳ管道下沟时,使用4台50t吊管机进行,严禁单机作业,以免发生滚沟事故。
起吊点间距不应超过24m,并要进行试吊。
如图所示:ⅴ曲线段管道下沟时,应使滚轮或吊带位于管沟弧形的顶点附近,以保证管道下沟过程中不刮碰管壁。
管道下沟时,应轻轻放置沟底。
ⅵ管沟充水应足量,保证管道完全处于漂浮状态。
5.7.2 回拖当扩孔完成之后,应抓紧时间动用单斗挖出钻头出土侧的作业坑,装上麻花钻杆、切割刀、适当的扩孔器、旋转接头、U型环、穿越管进行回拖工作。
检查切割刀和扩孔器内各通道及泥浆喷嘴是否畅通,确认合格后方可连接。
全部连接完后应送泥浆冲洗,检查各泥浆喷嘴是否正常,确信合格后方可进行回拖施工。
回拖过程中要认真观察泥浆运行情况及旋转接头、U型环、回拖头的连接情况,确保各部连接紧固。
管线清管试压、钻导向孔、预扩孔、管线回拖施工为24h/天连续作业。
ⅰ施工工序:管道进洞口段的发送沟开挖→回拖ⅱ预扩孔完成后,开挖从预制管端到洞口间的发送沟。
根据我方在以前管道工程中的穿越施工经验,该段发送沟的开挖是顺着导向孔开挖,开挖至孔道洞口底部至少3m深为准;发送沟在坡度上,应对洞内孔道(其坡度可以依据孔道内钻杆的倾斜角度判断)和发送沟主体之间进行良好的承接,使得管道进洞曲线光滑。
ⅲ在管道进洞前,设置20m的悬空段,以便在管道进洞前,最后一次进行检漏补伤。
如下图:ⅳ两面挡水墙绝对不能含有任何硬物;为防止在回拖过程中,管道随着自身移动造成在挡水墙下沉,使得水或泥浆从管道上部流入检漏沟内,造成无法进行检漏补伤,还应有单斗挖掘机在旁边待命,随时加固挡水墙。
(1)确保顺利完成扩孔及主管道顺利回拖的措施,管道保护措施1)导向孔曲线满足设计要求导向孔是以后各级预扩孔和回拖管道的基础。
控向员严格按图纸设计要求进行控向,控制单根钻杆的折角变化,保证穿越曲率半径、管底最大埋深、入土角及出土角均能达到相应设计规范的要求。
要确保导向孔的成形质量,控制出土点的精度,导向孔曲线要光滑并达到管道弹性半径要求。
2)合理的扩孔工艺扩孔工艺包括扩孔器系列的组合、扩孔次数的确定、扩孔速度的选择等。
合理组合扩孔器系列,采用板式扩孔器和桶式扩孔器同时搭配使用,确保了孔道成形质量。
确定合理的扩孔速度,使泥浆和钻屑比例达到1:1,降低回拖力和扭矩。
3)优化泥浆配方性能好的泥浆能起到悬浮岩屑、携带岩屑及稳定井壁的作用。
注意观察井眼泥浆返回情况,每小时取样一次,并做好记录,以便准确判断钻进及回拖过程中不同穿越地层的地质情况,优化泥浆配方,调节泥浆性能,确保孔洞的稳定及成孔的进行。
在回拖过程中,提高泥浆的润滑性,保证降低摩阻,增强携岩效果。
4)发送沟的开挖发送沟的开挖要达到设计要求,发送沟上口开挖宽度为2m,底宽1m,深度1.2m,中心线要和穿越轴线重合。
发送沟内不得有石块、树根和硬物等,沟内注水,确保将管线浮起,以避免管线底部与地层磨擦,划伤防腐层,并降低钻机回拖力。