污水管道定向钻施工方案.docx
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污水管道定向钻施工方案
污水管道水平定向钻非开挖管线敷管工程
施
工
组
织
设
计
编制人：
审核人：
惠州市
编制日期：
2019年7月
第一章工程概况1
一、工程简述1
二、工地现状1
三、编制依据2
四、管线布置2
五、主要工程实物量2
第二章施工准备工作2
一、施工平面布置2
1、临时设施位置摆放及安排2
2、堆土点2
3、泥浆处理3
4、施工用水，用电3
5、临时排水3
6、占用绿地3
二、技术准备3
第三章施工部署5
一、任务划分5
二、施工人员组织5
第四章施工程序6
一、钻进路径图6
二、工作井制作6
三、导向孔施工6
四、扩孔拉管7
五、钻进泥浆8
第五章主要施工方法及技术措施9
一、施工原理及示意图9
二、施工工艺流程图1..0..
第六章经常性技术问题处理1..2..
第七章质量目标及质量保证措施1...4.
一、质量保证体系1...4..
二、质量责任制度1...5..
1.项目经理1..5...
2.技术负责人1..6...
3.钻机负责人1..6...
4.班组长1..6....
5.质量管理措施1...7..
三、质量检查控制图1..7..
1、技术规程及验收标准1...9.
2、物探斟查要求1..9..
第八章安全生产保护措施2..0..
第九章公用管线保护措施2..2..
第十章文明施工措施2...3..
附表1.拟投入本工程的主要施工机械与设备表2.5
第一章工程概况
一、工程简述
建设单位：
施工单位：
惠州市嘉通科技有限公司
管材管径：
HDPEФ800mm在工程整体施工中，对于污水管道水平定向钻非开挖污水管线敷管工程分项中我公司编制了专项施工方案，该项目工程场地位于惠州市惠阳区江屋。
施工要求一次敷设成功，质量达到设计标准。
周边管线及周围环境、市容、市貌不受影响。
从收集来的地形/地质资料初步分析知，施工地层初定为砂质粉土地层。
材料要求使用≥1.0MPa的HDPE直壁污水管。
另外，为慎重起见，需运用综合物探方法及对施工区的地下管线进行勘察。
在对已有资料进行了仔细分析研究后，确定采用水平定向钻非开挖技术进行管线铺设。
二、工地现状
工程采用非开挖施工对地下管线资料准确性要求要高，可变系数小。
施工段为在建新桥边地下层部分。
从收集的地下管线资料及对施工地段所做的调查来看，管线情况比较少，必要时需与当地公用管线及其他管线单位联系并开样槽，再进一步深入做好勘察工作，以备施工中采取必要的保护措施
三、编制依据
1.甲方委托及设计施工图
2.排水管道工程定向钻孔拖拉法施工及验收规程
3.《给排水管道工程施工及验收规范》
四、管线布置
DN800的PE管所需的扩孔直径会较大，达1000mm，可能对路面有一定
的影响，须提前作好准备。
施工完成后，须对二侧的造斜段进行加固充填。
五、主要工程实物量
铺管管径为DN800的PE管，拟采用定向钻机水平控向穿越。
第二章施工准备工作
一、施工平面布置
1、临时设施位置摆放及安排
所有工作人员全部住工地附近。
施工范围内由业主工程部批准的地点摆入设备。
各设备、工具、材料均在施工范围之内。
2、堆土点
渣土及时清理与归拢，甲方指定土方堆放地点。
3、泥浆处理
进场前必须落实好运泥浆车辆，抽吸泥浆设备，放置方式，备用设备及动力源，确定泥浆柜的大小，泥浆处置点。
严禁违章排放泥浆，如果泥浆处理中一旦发生故障，应停止施工，若确实不能停止必须报请领导妥善安排处理。
出场前将已敷设的管口堵住，坑内泥浆清除，扫清地面残留物。
4、施工用水，用电
考虑到非开挖施工用电和用水不允许间断，工程量较小，。
需借用当地电源、跟当地的公司联系水源，或租用当地的工业商业用电及工业商业用水。
5、临时排水
非开挖施工将泥浆水抽吸至泥浆箱中，待泥浆沉淀后再用水泵接临时排水管排至附近的下水道。
非开挖施工得到当地部门的同意，直接排至下水道。
6、占用绿地
施工时出、入土坑等占用绿地，需得到有关部门的同意。
二、技术准备
1、施工前先对施工现场进行管线勘察，并结合建设单位提供的施工区域地下管网和障碍物等资料，搞清楚施工区域的地下管线，电线电缆和通讯等设备，以防施工时受损。
2、组织工程施工人员参与建设单位的施工技术交底工作。
了解施工特点和
技术要求，清楚设计要求和各项设计技术参数。
同时要熟悉施工区域的地质情况
3、根据铺设管线的管径尺寸计算并确定回扩次数和回扩器的规格。
同时根据回扩次数和回扩器的规格计算出整个工程所需的钻进泥浆用量。
4、技术人员根据有关技术数据和建设单位提供的施工区域地下管网和障碍物等资料，通过钻进规划软件规划出模拟的钻进路径图，使操作人员可以直观的观察本工程整个钻进过程，预先了解钻进所需的钻杆数量和具体位置。
5、施工区域在有条件的情况下须整平压实。
场地要有足够的空间和足够的承载力，以满足钻机行走和固定位置的需要。
必要时要采取相应的加固措施。
6、在钻进路径的入地点挖一个工作井，便于连接排水管线和更清楚的观察地下管线的情况。
同时，还可以作为钻进泥浆的排放和收集点。
工作井深度为1.5~2米。
7、根据现场实际情况，将管线沿回路拖点（钻径出土点）一字摆放。
并安装好管线的管堵及连接件。
8、施工机具的准备。
施工机具的进场应根据施工进度的要求，选用技术先进、经济合理、性能可靠、使用安全、操作方便的工程机械，保证施工的正常使用。
9、根据施工图在施工现场确定管线的穿越位置和穿越入（出）土点的位置。
如现场情况与设计图纸不符，及时向建设单位、现场监理和设计单位申报，在监理和设计单位的指导下进行复查，如有设计变更，应遵照设计单位的变更文件进行重新测量定位。
10、在施工现场确定管线的穿越路径上做好标志桩，并标注地面自然高程。
测量定位由专业测量技术人员实施。
第三章施工部署
一、任务划分
施工队由项目经理负责制，施工队长负责现场施工，施工员的管理工作及安全负责人。
施工技术员负责把关施工质量，确保任务的完成
二、施工人员组织
该工程实行项目经理负责制，对本工程进行全面组织管理。
组织管理人员：
文明施工管理组织网络图
安全管理组织网络图
第四章施工程序
一、钻进路径图
根据施工图和建设单位提供的工程区域内地下管线及障碍物的有关资料，结合施工现场、钻进设备和穿越管线的实际情况，通过钻进规划软件规划出导向孔的钻进路径图。
由钻进路径图可知：
钻进路径的总长度；钻进所用钻杆数量；工程所需要的泥浆量。
二、工作井制作
根据现场踏勘的情况，每段开工作井二个，具体位置与甲方现场协商后定。
三、导向孔施工
导向孔钻进前将探测定位系统的探头置于导向钻头，并测试探头反射信号是否正常。
在钻进过程中，探测人员沿施工现场确定的管线穿越路径方向，根据地
面自然高程和所测获钻头的角度，深度等数据，判断钻孔位置与钻进路径图的偏差，同时将有关数据传送给钻机操作人员，再由钻机操作人员通过导向钻头对钻进路径进行调整。
若偏差过大，应立即撤回钻杆重新钻进，确保实际钻进路径与规划钻进路径图基本吻合，为下一道工序的顺利实施打好基础。
1）钻导向孔施工前，用水平仪将钻线各控制点处的地形标高转测出来，并做出标记。
然后根据地形标高，设计图纸上的管底标高换算出个控制点的深度，做出设计数据表。
钻导向孔时根据设计表对每个控制点进行控制，如有偏差及时纠正。
2）直观控制：
导向孔施工前，在入、出钻工作井处各找两个点，井位两侧用水平仪测出标高，使这两点标高一致，并打木桩做好标记。
然后在这两个点上拉一条细线，当导向钻头至工作井时，用塔尺进行直观测量，这样可算出导向仪在地面上测量的深度与实际深度的偏差，然后根据这一个系统偏差对导向孔进行纠正。
四、扩孔拉管
导向孔钻进完成后，在出土点卸下导向钻头，换上换上φ1000mm回扩头进行多次多级反向回扩完成后。
在φ1000mm回扩头的分动器后连接所穿越的管线进行拉管。
拉管按管道安装要求融接并拉管。
将管线回拉到预定位置后，卸下回扩头及分动器，取出剩余钻杆，穿越工程完成。
1）预扩孔是管道回拖成功的关键程序，为了保证回拖拉管工序的顺利进行，确保穿越万无一失，根据本地区地质资料，预扩孔采用2级扩孔。
第一级采用Φ800挤桶式扩孔器进行依次预扩孔；第二级采用Φ1000挤桶式扩孔器进行第二次预扩孔
2）本次为中~大管径管道施工，扩孔直径要达到1000mm，为了保证成孔质量及路面安全，我们将采用以下措施进行施工：
a）施工中加大泥浆配比，增加泥浆粘度的方法来维护钻孔的稳定。
具体为：
回扩孔是泥浆的马氏粘度值必须保证在45~55秒之间，泥浆比重应大于1.03，泥浆注入土中与粘土混合后产生的泥浆比重应大于1.10（根据土质情况而定）；选用高度膨润土，增加泥浆的高造浆率，保证泥浆具有优良的悬浮能力；为了增加钻孔的护壁效果，防止塌孔，在泥浆中按比例加入高分子聚合物，使钻孔壁形成一层保护层达到良好的护壁功能。
b）施工时要连续进行，保证钻孔中的泥浆粘度适中处于一种粘滞状态，使泥浆没有时间沉淀，保证孔壁稳定性。
在预扩孔时扩孔速度不能太快，扩孔时间应大于3分钟/根，并均速扩孔不得忽快忽慢，使孔内泥浆均匀分布，严禁回扩器扩孔方向反推以减少泥浆的不均匀分布。
3）每次预扩孔结束后要根据扩孔情况，合理确定下一级扩孔尺寸和扩孔器水嘴的数量及直径，保证泥浆的压力和流速，从而提高携带能力，避免泥屑床生成。
4）最后一次扩孔（Φ1000mm）与回拖工序要连续进行，间隔时间不得超过5个小时。
五、钻进泥浆
在导向孔钻进和回扩孔施工过程中，必须使用泥浆。
钻进泥浆通过泥浆混合系统、机载泥浆泵和钻杆导向钻头或回扩喷入钻孔中。
其主要作用是冷却钻具、携带钻屑并排到地表，稳定孔壁以及降低钻进时所需的扭矩和回拖力。
同时也在回拉时对铺管表面起保护作用
1）钻导向孔阶段要求尽可能将孔内的泥沙携带出孔外，同时维持孔壁的稳定；其基本配方是：
7—8%预水化钠基膨润土+0.2—0.4%增粘剂+0.3%降滤失剂。
2）预扩孔阶段要求泥浆具有很好的护壁效果，防止地层坍塌，提高泥浆携带能力；其基本配方为：
7—8%预水化钠基膨润土+0.3—0.5%提粘剂+0.4%降滤失剂。
3）孔回拖阶段要求泥浆具有很高的护壁、携砂能力，同时还有很好的润滑能力，减少阻摩力和扭矩；其基本配方如下：
7—8%预水化钠基膨润土+0.3—0.5%提粘剂+0.4%降滤失剂+2%—3%的润滑剂。
第五章主要施工方法及技术措施
、施工原理及示意图
1.将钻机的钻杆和导向头在有线导向仪的控制下经过入土井准确穿
B侧
井）
2.通过钻杆联接Ф1000的回扩器的作用，在入土井和出土井之间形
成一条直径为1000mm的通道。
钻机
入土槽（井）出土槽（井）
B侧
回扩器
3.将待铺设的管线联接在钻杆和回扩器尾部通过出土井与入土井之
间的通道，从道路的B侧牵引至A侧
钻机
施工路段施工路段
待铺设管线
入土槽（井）
4.牵引完成后，对现场进行清理，并将铺设的管线接通
施工路段
已铺设的管线
B侧
出土槽（井）
回填工作坑
首先，运用综合物探的方法，必要时使用进口的管线探测仪对施工区的地下管线进行了全面探测，准确的了解地下情况，确保施工中的管线安全和工程的顺利进行。
接着，根据设计方案进行导向施工，场地三通一平，钻机定位，钻头按设计的入射角a钻入地层，进行造斜段及水平孔段的导向施工。
导向时对钻头在地表监测，用探测仪跟踪测量方位角、倾角并随时纠偏，并结合现场地下障碍物情况进行非开挖导向孔钻进以确保导向孔基本按设计轨迹钻进，护好其它管线。
然后，导向孔施工完成后，结合实际地层的土质情况和管道孔径，配置合适的泥浆，进行多次回扩。
必要时进行多次清孔。
最后，回拖PE管，封好堵头，结束施工，清理场地。
第六章经常性技术问题处理
目前非开挖技术中常用的技术时水平导向钻进和水平定向钻进，被广泛应用
于穿越高速公路，铁路，建筑物，河流，风景保护区，闹市区等的排管工程。
经常性遇到以下一些技术问题，特制定以下处理规范：
1、问题：
非开挖技术应用的最大障碍，是地下障碍物对非开挖的制约，由于历史遗留问题，城市地下管线建设的无序，如何提高管线探测仪显示分辨力，管线探测仪接受回波信号的准确性与可信度。
处理：
加强非开挖技术的研究与投入，考虑多种影响和干扰因素，如水流，电流，反复多次测试。
2、问题：
由于钻孔大都处于地表层，地质松软，钻孔不易形成，孔洞易塌方。
处理：
在易塌方地段，一方面改进泥浆，提高泥浆比例至5－10％，提高护壁性能。
另一方面，改变钻孔和回拖工艺，尽量缩短停钻时间，加快钻进速度，停止钻进时，仍要注入适量泥浆，保证孔内始终在正压，以保证钻机性能的很好发挥。
3、问题：
在钻杆掘进过程中最怕遇到软弱土，如饱和淤泥粘土，沙土。
由于掘进钻头的摩擦阻力过小，不能完全平衡锤体前进时后座反作用力，降低穿越成功的可能性，易造成塌孔，缩径。
处理：
加强对土质的判断，进行土质处理，并在泥浆中添加防渗水，防塌孔的纤维素，悬浮剂和分散剂。
4、问题：
管线所用的拖拉力，随管径和长度的增大而增大。
如何调整拖拉力，确保机具的安全，保证管线的顺利穿越。
处理：
每次穿越任务确定后，要依据各种条件，如地质条件，管线自重等定孔径和泥浆的配比，以保证施工的顺利进行
5、问题：
导向钻进时，因地表及地下各类通讯、高压电缆的电磁电场的变
化，会对导向的探测深度、轴线引起变化和偏差，甚至造成探测盲区。
依据各种地质条件及地表及地下各类通讯、高压电缆探测结果，导向前先
进行标定和预先估算影响值，将环境对施工的干扰与影响降低到可控的范围内。
第七章质量目标及质量保证措施
一、质量保证体系
一）为保证本工程能按照业主要求的工程质量标准圆满的完成，特制定质量保
证体系如下：
1.组织强有力的项目管理班子，成立项目质量管理领导小组，负责项目的组织和协调。
2.加强施工管理和技术管理，施工现场实行项目经理负责制，以工序管理为重点，以工作质量保证质量。
3.质量目标：
单位工程质量合格率：
100%；
4.质量管理机构组织图：
业主/监理
技术负责人
、质量责任制度
1.项目经理
1）贯彻有关质量方针、政策，领导并组织项目部质量方针的实施。
组织制定项目质量目标及质量政策，保证质量目标及质量政策的贯彻实施。
2）协调各部门质量管理工作关系，及时组织培训和质量策划活动。
组
织制定和批准必要的质量奖惩等文件。
鼓励取得显著质量工作成绩的人员和惩罚出现质量问题的责任者。
2.技术负责人
执行项目经理决策，负责具体组织、指导质量保证活动的开展。
全面负责工程质量保证工作中的技术问题。
组织作好相关技术标准、规范和操作规程的贯彻执行。
3.钻机负责人
1）组织落实本单位的质量保证活动，认真落实质量计划及技术质量管理部门下达的各项措施要求。
2）接受质量保证部门及检验人员的质量检查和监督，对提出的问题应认真处理或整改，并针对问题性质及工序能力调查情况进行分析，及时采取措施。
3）负责本单位的质量自检活动，督促施工班组做好自检记录和施工记录。
坚持“质量第一”的思想，对违反操作规程不按程序办事而致使质量低劣的，应予以制止并返工。
4.班组长
1）施工班组长是具体施工操作的组织者，对本班组的施工质量负有直接责任。
2）接受技术人员、质检人员对本班组施工过程的监督检查，并为他们提供必要的条件和技术质量数据。
3）认真执行作业指导书等技术质量要求，按图施工，保证工序施工质量。
4）对出现质量问题或事故，应提供真实情况和数据，以利于对事故的分析
和处理，隐瞒或慌报，均应追究班组长的责任
5.质量管理措施
1）加强施工管理，各工种、岗位严格把关，认真执行“三检制”。
2）钻机及配套设备就位可靠，符合相关标准。
3）严格执行各项操作及质量管理制度，加强岗位培训。
4）由于定向钻穿越工程是隐蔽工程，故在钻导向孔时一定要严密控制曲线，确保设计曲线钻进。
5）管道回拖前，一定要检查，确保焊口质量合格，回拖过程中要有专人检查。
三、质量检查控制图
1、技术规程及验收标准
本工程按国家颁布的《地基基础设计与施工规范》（GBJ202）、《市政工程施工及验收技术规程》、《给排水管道工程施工及验收规范》、上海市城市建设设计研究院《排水管道工程定向钻孔拖拉法施工及验收规程（试行）》执行，严格按图施工。
工程中遇到图纸修改或图纸错误及时与设计单位联系征得同意后办妥手续。
各工序施工前认真进行施工技术交底，实行“三交”，即口头交，书面交，现场交。
施工中做到三级检查制度（自检，互检，专检）、隐蔽工程需经监理签字验收、主要工序得施工必须在监理检查认可后方可进行。
对检查出得质量隐患和事故苗子要坚决整改，对已发生得质量事故要按（三不放过）得原则进行处理。
各种施工材料必须有完整得质保书，并按规定进行现场质量检查验收，有关资料及时报监理，经验收合格后方可使用。
对技术难度大，技术含量高得施工工序应拟订专门得检查表及施工指令，以确保每一施工工序按质完成。
2、物探斟查要求
物探部门接受项目后，赴现场斟查，对已定施工路段的地貌进行查看，测量，绘制平面图，认真写好平面标点的注释
通过采访地下管线相关单位和周边居民等方式，仔细了解掌握每条管线埋设的地形，时间，背景，业主，管径，位置，材质，走向等情况，不放过任何一个有价值的细节，并在物探报告中反映出来
对项目中所涉及的管线必须将两旁的人井撬开，测定它的埋深，查看管线情况，若发生确实难以判定的管位。
采用打样洞，挖样槽，深入下水道等手段加以确定，绘制出一张准确的地下管线物探剖面图并在图内标出相应的注释。
绘制出有待敷设管线的导向轨迹，出入人井规格或与人井接入的施工设计图。
第八章安全生产保护措施
1、按上海市“安全生产责任制”的有关规定，实行安全承包制，订立“安
全协议书”和公司内部“安全生产责任书”。
工地项目经理为安全第一责任人
2、经理应经常巡视现场，保证现场安全，认真勘察现场，制定有针对性的安全技术措施。
3、施工前对全体施工人员召开安全生产会议，做好安全交底，定期召开安全生产碰头会，布置好安全生产事项及安全生产技术措施。
4、认真贯彻“安全第一、预防为主”的方针，工程实施前，对全体职工进行安全生产的宣传教育，组织职工学习《安全生产操作规程》。
5、各种作业人员必须经考试合格后证上岗。
电工、电焊工、机械操作工、
驾驶员等特殊技术工种必须由专职技工上岗操作，严禁当班教徒。
6、施工用电必须符合安全用电的规定。
对电杆、电箱、电源、电线的安装
铺设认真检查。
设备均应有良好的防雨措施，施工电气设备均应有可靠接地线。
不准一闸多用，有专人维护。
7、工程实施前，对投入使用的机电设备和施工设备进行全面的安全检查，不合格的不许使用，不符合安全规定的地方立即整改完善。
在施工现场设置必要的护栏和警告牌。
8、工地现场必须有醒目的安全标志、标语、安全达标要求及重点注意事项。
9、上岗职工必须佩带相应的安全劳动保护工具：
如安全帽、手套、鞋等。
有足够的、合格的劳动保护用具。
10、施工中确知地下有管线设备应小心操作不能盲目使用机械。
沟，坑施工
完毕后应及时回添夯实清除余料。
11、加强检查、铲除隐患，确保安全。
每天需有安全员、安全电工、安全机械工组成的安全巡查小组对工地进行巡查，尤其在雨天、晚间更需要加强检查，发现不良苗子及时纠正。
12、参加有关主管部门成立的两级保卫组织，依靠政府，依靠群众，在建设单位指导下，保证安全施工。
13、如发生伤亡，火警火灾，机械事故应立即抢救和保护现场，即使报告上级主管部门。
14、严格按招标文件中安全生产的条例执行。
建立安全生产责任制，进行全面安全教育和安全交底，并认真开展班前安全点名活动。
施工机械需有安全使用证方可施工。
15、交通安全。
交通便道要符合交通部门要求，并用封闭隔离护栏隔开。
16、建立防火安全组织，有精干可行、经过训练的义务消防员，明确安全防
火的职责，配置足够性能良好、可用的消防器材。
在施工现场和危险地段严禁吸
烟，严禁明火，并有专职人员进行定期检查和调整。
第九章公用管线保护措施
1、进场后进行现场管线探测和踏勘，深入了解情况，在存在地下官衔的地
方作好明显的标志：
管线用途、走向、标高等，并一律备案。
2、在施工前对地下管线和其他障碍物，尽可能采取措施临时迁移，在无法移动的情况下采取保护措施。
3、在沟槽开挖时对挖机司机和现场指挥人员做好交底工作，在开挖时小心谨慎，在没有太大把握的情况下该为人工开挖。
4、对于不同的管线均要求绘制不同的保护方案示意图。
管线保护从开挖到施工完成，均落实到人，将现场监护的措施和责任一并转交。
5、为了保护国家财产和施工安全，非开挖必须事先申请掘路执照，并存放工地备查。
6、为了保证安全，开挖之前和掘路期间必须与当地路政密切联系，互相配合，认真保护各种管线和公用设施，负责保护并立即与有关管线单位联系，洽商安全措施
7、必要时，先作物探，查明地下管线，举行各大管线工程协调会，并且现
场交底，开挖前，先做样洞，将原有管线暴露出来，采取吊、托等加固措施。
8、掘路后，应即填送修复路面申请单，送有关路政管理单位以便即使修复路面，在未送修复单位以前及送达后四十八小时内（节假日除外），所有掘路地点一切交通安全措施，仍继续负责。
9、施工地点周围设置安全扶栏及警告标志，日间挂红旗，夜间雾天挂红灯。
做好安全措施，施工讲文明，堆放材料旧料余土等做到整齐稳妥，不影响排水，消防设备和功用事业地面设施。
10、开掘路壕深度影响建筑物和施工安全时，必须加支撑。
必要时应实现联系有关单位，洽商安全措施。
11、为了保证施工安全和路基年稳固，开掘路壕必须垂直开挖，不上狭下宽或掏空穿掘等情况，复土前应抽干槽内积水，作到分层夯实。
12、与各大管线保持一定距离，符合设计规范要求。
第十章文明施工措施
1、本工程实行施工现场标准化管理。
2、公司组建“标化”领导小组，定期组织各部门、各条线负责人对工地进行安全生产、文明施工、场容场貌、现场卫生检查，打分评定，以有力地促进“标化”管理目标。
3、建设材料堆放整齐、并采取安全保卫措施，场容貌
整齐、整洁、有序、文明
4、开展文明教育，施工人员在施工期间，工作服要统一，时刻注意企业形象。
生活垃圾及施工废料要放在指定的地方，并及时清理，以保证施工现场地整洁。
5、工地现场做到道路畅通，平坦整洁，已完成的及时修
复。
6、非开挖施工排出的泥浆，要统一排放到指定的地段，做到泥浆不乱排，保证场地的清
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