定向钻施工组织设计.doc

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1、*中圣街整治出新工程( 污水管）专项施工方案编制： 审核：审批：*集团有限公司某某年十月二十八日目 录1、 编制依据32、 工程概况33、 设备选择44、 施工范围55、 施工进度计划56、 施工技术方案57、 质量标准和质量控制点208、 安全文明施工措施209、 劳动力及机具配置计划221.编制依据1.1验收标准、规范室外排水设计规范 （GB50014-2006）城市工程管线综合规划规范 （GB50289-98）建筑与市政降水工程技术规范 （GB50286-2008）给排水管道工程施工及验收规范GB50268-20081.2设计图纸、地质报告、及设计交底及图纸会审记录等资料。1.3建设部关

2、于危险性较大的分部分项工程安全管理办法的通知（建质200987号）2.工程概况2.1工程简介本工程为*街改造工程污水管道工程，拟建管道分别为DE400/DE600PE管，材质：PE实壁管，图纸设计水平穿越长度为906米, 用于污水排放，拟建工程场地地貌为人行道。1、 穿越方式：分段穿越；穿越质量：要求达到优良等级。首先对全线污水井坐标位置经行测量放样，地下管线比较复杂，路面起伏较大的，对高程点进行加密。2、 施工前，仔细研究图纸，领会设计意图，并到现场仔细查看地下管线，避免造成不必要的损失。3、 支管采用直埋。2.2地形地貌及场地现状污水管道中圣街穿越铺设，根据现场地形地貌观察，施工段地层主要

3、分为a.杂填土：松散稍密，堆积年限为十余年，土性均匀性较差；b.素填土：软可塑状态，土质很不均匀，工程性能较差；c.粉质粘土：以可塑状态为主，局部软塑状态，中压缩性d.粉质粘土：可硬塑状态，中压缩性，分布不均匀，变化较大；e设计管道穿越地层为粉质粘土层，这样既可以减小施工成本，又可以将风险系数降到最低。现场勘察设计：此段定向钻穿越水平长度为906米。钻机入土点：钻机停放在人行道上，管道主要穿越中圣街部分道路（道路长1600米），行人车辆较多，无法开挖敷设，决定采用定向钻穿越施工敷设，设计穿越入土角10度，出土角8度；施工现场有雨水、自来水、电信、等管线深度在1.2-3.5米不等，设计新建管道深

4、度按设计标高来，留有安全距离。施工地段行人车辆较多，施工出、入点工作坑用护栏按甲方要求标准围护，做好现场文明安全施工。由于施工作业导致交通不便时，在车道变窄的地方设警示标志和信号员，警告接近的车辆减速行驶。牵引作业时，应设专人指挥，配备对讲机，以便于联络牵引设备，应设专人监护等安全措施，非施工人员不得进入施工现场。2.3相关手续及赔补问题 本工程属于隐蔽工程，施工难度较大，部分需开挖道路绿化带，钻机停放位置需迁移道路绿化（草坪、树木），考虑因素较多，恳求建设单位尽快落实涉及事项的手续审批及赔偿问题。3.设备选择针对穿越场地工程地质条件及水文条件分析，结合施工规范及以往施工经验，我施工单位拟采用

5、DDW-28和GD600-L型水平定向钻机进行施工。该设备采用全液压控制及动力驱动技术，实现钻机的回转、推进、回扩、回拉及行走装置的驱动等功能，主要用于闹市区、文物保护区等不宜开挖的条件下，进行供水、污水、电力、电讯、天然气等管线的铺设或更新。DDW-28型水平定向钻机的性能参数如下：发动机功率（kw）:125康明斯最大扭矩（KN）:8000最大回托力(KN):680动力头转速(rpm):0-100泵排量(L/min):250配套钻杆(mm):733000标准扩孔钻头(mm):200-750主机主机外形尺寸(mm):550022002300主机泵站重量(t)：8.0GD600-L型水平定向钻机

6、的性能参数如下：发动机功率（kw）:239东风康明斯最大扭矩（Nm）:22000最大回托力(KN):1390动力头转速(rpm):98泵排量(L/min):500配套钻杆(mm):1026000标准扩孔钻头(mm):450-1100主机主机外形尺寸(mm):963524302850主机泵站重量(t)：214.施工范围4.1定向钻穿越测量放线、钻导向孔、扩孔、拖管等；4.2设备进场道路和场地平整；4.3定向钻穿越挖泥浆池2个，为了减小对路面的破坏，出、入土侧各一个均为6m1.0m1.5m；施工入土点场地暂定为7m13m；出土点场地暂定为8m4m。4.4设备安装、拆卸及进退场，搭设施工暂设及进料。

7、4.5主要工程量：定向钻穿越，穿越全长906米5.施工进度计划本计划编制从测量放线开始到恢复地貌结束，施工前期设备进场、场地布置，后期地貌恢复及其他工作均为正常工作时间，开始钻导向孔至管道回拖结束之间按两班制施工。总工期： 60天，施工过程中如果遇到不可抗拒因素（碰到山脚、恶劣天气），我方将及时通知甲方，请求顺延工期。施工进度计划表见附表一6.施工技术方案6.1分段施工顺序： 为了减少路面的开挖和合理利用资源，我们尽量减少钻机的入土和出土次数，尽量减少工作坑的数量，而且两头采用28T机器进行托管，即从K0+000-K0+170，K0+360-K0+684,K1+476-K1+626分为三段单独

8、采用28T机器施工，K0+684-K0+946采用60T机器进行托管。6.1施工工序（见下图）穿越施工中主要过程为钻导向孔、扩孔及回拖。如图：钻导向孔逐级扩孔在管线的入土侧，安装好钻机，沿设计曲线钻孔，直到钻头在设计出土点出土，此过程称为钻导向孔。钻机带着钻杆、扩孔器逐级将导向孔扩大，此过程称为扩孔。钻机带着钻杆、扩孔器、旋转接头、U型环，将管线从出土侧沿地下孔拖到钻机一侧，完成管线敷设，此过程称为回拖。6.2测量放线6.2.1根据穿越设计图纸位置，用经纬仪确定管道中心线、入土点及出土点位置，并用喷漆（红色）作出标记；并在周围建立沉降观测点，每两小时的沉降观测超过两毫米，停止施工，查找原因。6

9、.2.2在入土点一侧测定钻机安装位置，地锚、泥浆池、蓄水池、占地边界位置等；6.2.3在出土点一侧测定出管道预置场地及泥浆位置，占地边界位置等；6.3定向穿越施工6.3.1泥浆池开挖，出入土点各一个，位置在设备停放场地之外，并根据地形选择，均选在出入土点的前方附近。6.3.2设备准备6.3.3安装钻机将钻机放置到预定位置。把支撑板放在支撑圆柱下，使用手柄顶起油缸。将驱动小车移到滑架上锁定位置。用导轨锁定装置上的销，锁住驱动小车。取掉拖车后的运输安全螺栓然后打开导轨锁定装置。移动钻架之前，确保已经取下运输安全螺栓，注意在移动钻架前要安全松开导轨锁定装置。调节到预定角度，然后通过驱动小车实现钻架移

10、动使钻架头部抵达地面。调节钻架倾斜油缸以达到钻架预定的入土角度。连接上钻杆钻头，查看入土点位置的准确性，如有偏差则进行调整。启动钻机进行空转，钻机调试运转正常，控向调校可靠，对地下仪表单元进行调校。6.3.4安装泥浆系统泥浆系统主要是由泥浆循环罐、储浆配浆罐、射流剪切混浆等装置组成，为钻机设备提供满足要求的泥浆。将泥浆设备按工作流程顺序和使用说明书一次摆放在一起，并连接其管路、走道、护栏等。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，并调试至正常。6.3.5泥浆配置泥浆在穿越施工中是非常重要的，应根据具体穿越的地质情况选用合适的泥浆配制及用

11、量。6.3.6膨润土用量主要根据管径、穿越长度及地质情况确定并准备足够的余量，泥浆人员要对上述情况详细了解和分析。6.3.7先对配置泥浆的水进行选择和化验，水要用没有污染的清水，并化验水的PH值，以便确定添加剂的用量。6.3.8对于粘土、粉质粘土的普通土质，在水质合格的情况下可直接用一级钻井膨润土，只有当地质及水质不良时才加添加剂。6.3.9合格的泥浆标准：比重为1.021.05g/cm3，含沙量1%，PH值=810；失水率15%。6.3.10泥浆的主要指标粘度在3080S之间，不同地质的泥浆粘度见下表：泥浆粘度表土 质粘土、粉质粘土粘着性粘土非粘着性粘土粗 沙砂 砾粘度（S）30403540

12、45606080806.3.11泥浆在循环过程中因失水、携带钻屑而变稠，应随时过滤及稀释。为此要对泥浆粘度用马氏漏斗进行测定，一般为两个小时一次。遇有复杂地质和异常情况，要随时测定。地质较好的位置，也可减少测定次数，测定结果要做好记录。6.3.12泥浆的处理：在穿越过程中，安排专人根据钻进情况，在穿越线上方跟踪巡查、监护地面冒浆情况，做到扩孔器到哪里，人到哪里，并随时和司钻人员保持联系反映地面冒浆情况。严格控制泥浆的比重和粘度，防止塌孔。如果在施工过程中因埋深或地质原因出现冒浆污染农田等现象，应及时采取措施，如减小泥浆压力，添加漏斗剂等，同时做好冒浆点的清理工作，不让冒浆范围继续扩大。穿越完成

13、后，用泥浆泵把泥浆抽到泥浆车上运到环保部门指定的填埋场，对泥浆池中的剩余泥浆用重力沉降法进行沉淀，接着用原土对泥浆池进行回填，恢复地貌。6.4钻导向孔6.4.1导向钻进是利用钻机内部安装的发射器和地面探测人员手中的接收器准确掌握钻头的钻进方向及钻头深度，及时调整其走向，使钻进按照设计方案准确钻进。本穿越工程设计入土角10左右，出土角8左右；穿越管道埋深在3.3米（相对于入土点标高），穿越曲率半径为1000D（即159米）。6.5扩孔6.5.1钻孔完成后卸下钻头，根据管径及地质情况确定扩孔次数及扩孔器的类型；中硬土采用飞刀式扩孔器，主要是切割成孔；软土采用筒式扩孔器，主要是对挤压成孔；亦有两种同时使用，飞刀式在前，筒式在后，相差一个口径级别。6.5.2扩孔有小到大逐级进行；6.5.3扩孔直径根据穿越管径确定，一般比管径大150200mm，本工艺选用的扩孔器见下表：（流导式挤扩器）28T机械的扩孔器一览表预扩孔次数1234567采用扩孔器（mm）筒 式330430530630730730730备注清孔回拖60T机械的扩孔器一览表预扩孔次数123456采用扩孔器（mm）筒 式450550650750750750备注清孔回拖6.5.4对于