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具體公式如下:F拉=πLf[D2γ泥/4-dδ1(D-δ1)]K粘πDL式中:F拉——計算的拉力，kN，L——穿越長度，f——摩擦系數(shù)。根據(jù)綜合設計和實際需要f=0.1～0.3。D——生產(chǎn)管直徑，γ泥——泥漿密度，kg/m3，δ1——生產(chǎn)管壁厚，K粘——粘滯系數(shù)，K粘=0.01～0.03。本項目采用國產(chǎn)DDW—350鋪管鉆機，馬克3導向儀。另配功率為45kW的不停鉆射流循環(huán)泥漿攪拌系統(tǒng)，可快速制備鉆進用泥漿，操縱臺全功能數(shù)字儀表顯示。具有獨立的液壓錨樁系統(tǒng)。鉆機的主要技術參數(shù):發(fā)動機功率為200kW，大的推力/拉力為380kN，大的回轉(zhuǎn)扭矩為，輸出軸轉(zhuǎn)速為0～110r/min，泥漿系統(tǒng)功率為45kW。
1、 水平定向鉆穿越施工工藝：

使用水平定向鉆機進行管線穿越施工，一般分為二個階段：階段是按照設計曲線盡可能準確的鉆一個導向孔；第二階段是將導向孔進行擴孔，并將產(chǎn)品管線（一般為PE管道，光纜套管，鋼管）沿著擴大了的導向孔回拖到導向孔中，完成管線穿越工作。

1.1 鉆導向孔:
要根據(jù)穿越的地質(zhì)情況，選擇合適的鉆頭和導向板或地下泥漿馬達，開動泥漿泵對準入土點進行鉆進，鉆頭在鉆機的推力作用下由鉆機驅(qū)動旋轉(zhuǎn)（或使用泥漿馬達帶動鉆頭旋轉(zhuǎn)）切削地層，不斷前進，每鉆完一根鉆桿要測量一次鉆頭的實際位置，以便及時調(diào)整鉆頭的鉆進方向，所完成的導向孔曲線符合設計要求，如此反復，直到鉆頭在預定位置出土，完成整個導向孔的鉆孔作業(yè)。見示意圖一：鉆導向孔。

頂管施工的時候必要掌握的三點事項。我們信賴產(chǎn)品的安裝肯定要有很高的實用性。頂管施工的突出特點為適應性問題，即要根據(jù)不同的地質(zhì)條件、施工條件和計劃要求，選用得當?shù)捻敼苁┕し椒ㄒ约绊敼軝C和配套幫助設置裝備部署。因此，在機頭選型時，要憑據(jù)地質(zhì)情況，并結合施工經(jīng)驗，頂管機頭采用何種機頭(氣壓均衡、泥程度衡和土壓均衡三種網(wǎng)格機頭)施工。

其次，非開挖定向鉆施工，要根據(jù)現(xiàn)實環(huán)境選擇符合頂力的設置裝備部署構成主頂，頂管設置裝備部署中的液壓裝置應由液壓總站、液壓控制箱、管路及其他液壓元件構成。為了減小頂管頂工作受到的阻力，非開挖定向鉆技術，現(xiàn)場拌制頂進時應用的泥漿，該膨潤土攪拌體系由泥漿泵、拌漿池、儲漿池、備用池、閥門等構成。


勝越管道穿越工程有限公司（非開挖），是一家在山西省非開挖行業(yè)中具有在各種復雜環(huán)境下施工經(jīng)驗的企業(yè)，是山西地區(qū)早從事非開挖頂管技術研究開發(fā)和施工服務的專業(yè)施工隊之一。是國際非開挖技術協(xié)會、非開挖技術協(xié)會單位會員。
以利排渣。擴孔分3～5次完成，后邊一次回擴需采用相應的擠擴式鉆頭，若回拖力和回擴扭矩較大。則需多回擴一次，以利孔壁成型和穩(wěn)定。針對廣東地區(qū)粉淤質(zhì)土質(zhì)的特點，實際操作時在泥漿混配系統(tǒng)中加入適量TEA等稀釋粉，該粉具有固化洞壁，潤滑鉆桿，塑管等作用并能起到防止管材變形等功能。在鉆進回擴過程中，應及時做好施工原始記錄，發(fā)現(xiàn)鉆進時間，軸線角度。扭矩，頂拉力等異常情況，應立即停止施工，待查明原因并采取相應措施后再施工。7.回拖管材HDPE管的管材連接要嚴格按電熱熔施工要求施焊，回拖前應檢查電熱熔焊接質(zhì)量，待焊接自然冷卻，檢查合格后方能進行拖管。在回拖管道過程中，密切注意孔況，鉆機操作手應密切注意鉆機回拖力。
各個分部分項工程的施工方法及工藝；（三）施工進度計劃編制控制性網(wǎng)絡計劃。工期采用四級網(wǎng)絡計劃控制，一級為總進度，二級為三個月滾動計劃，三級為月進度計劃，四級為周進度計劃。（四）施工平面圖根據(jù)場區(qū)情況設計繪制施工平面平置圖，大體包括各類起重機械的數(shù)量，位置及其開行路線；攪拌站，材料堆放倉庫和加工場的位置，運輸?shù)缆返奈恢?。辦公，文化活動等設施的位置，水電管網(wǎng)的位置等內(nèi)容。施工質(zhì)量，施工成本，施工，施工環(huán)境和施工效率，以及其他技術經(jīng)濟指標。按照建設工程施工合同(示范文本）（GF)：第二部分通用條款:7.1.1施工組織設計的內(nèi)容1)施工方案2)施工現(xiàn)場平面布置圖3)施工進度計劃及措施4)勞動力及材料供應計劃5)施工機械設備的選用6)質(zhì)量體系及措施7)生產(chǎn)。
定向鉆技術在管道施工中一般用于長距離非開挖穿越。其優(yōu)點是施工速度快、鋪管精度高，具有較好的經(jīng)濟效益和社會效益。但由于對設備、鉆具較強的依賴性和地下施工中的不可視性，使其具有更大的風險。本論文以油田某輸氣管線工程中的定向穿越為實例，針對在發(fā)生的管線回拖失敗問題進行論述分析。
一、工程概況
本文介紹的深穿段管線，規(guī)格為Φ219*6無縫鋼管，穿越水平長度1665m，小曲率半徑328.5m，穿越深度為8m。根據(jù)回拖力計算公式，計算的拉力F=24.91噸。該段選用回拖拉力280噸的鉆機，滿足工程需要。
二、管線回拖技術措施
1、確保導向孔平滑、順暢、滿足設計曲率半徑的要求，并避免出現(xiàn)S彎。
2、后一次擴孔前對鉆機等主要設備進行一次檢查和維護保養(yǎng)，拖管前再進行系統(tǒng)檢查，確?；赝线^程中設備不出現(xiàn)問題。
3、及早做好拖管的各項準備工作，盡量壓縮擴孔完成后和回拖前的停工時間，減少風險，若停工時間超過12小時，需要再進行一次通孔后再回拖。
4、調(diào)整好管道的入子L角度，與出土角保持一致，避免因管線彎曲造成應力過大而使回拖困難，根據(jù)施工實際情況，可將沿軸線方向前挖20—30米，以達到降低支撐高度，管道入洞容易的目的。
5、適當增加聚合物含量，提高泥漿的懸浮和固孔能力；加入泥漿流變劑，使泥漿在較高的粘度下保持良好的流動性，提高攜帶能力，降低粘滯力；加入潤滑劑減小摩阻；加入單項壓力封閉劑，即起到良好的堵漏效果，又在孔壁形成致密的保護膜，對上部砂層起到良好的封閉作用。
6、使用發(fā)送滾輪，要求滾輪高度300mm每15米設置一個滾輪，以減少倒拖拉力，使回拖順利進行。
7、在回拖時進行連續(xù)作業(yè)，避免因停工造成卡鉆?；赝锨白屑殭z查旋轉(zhuǎn)接頭、連接頭、擴孔器的連接，確定連接牢固方可回拖。
8、管道回拖時，盡量使用與后一次擴孔相同的鉆具結構，以利于沿原軌跡，回拖時應避免鉆具與管道硬連接，旋轉(zhuǎn)接頭和工作管之間加“U”型環(huán)，其抗拉強度應與鉆機的額定拉力相匹。
四、泥漿的流變性的問題
水向穿越的成孔依賴鉆具對周圍土壤的切削和擠壓。泥漿的重要作用之一就是懸浮和攜帶泥屑。確保泥漿的流變性，才能使其懸浮和攜帶泥屑的作用完全發(fā)揮。在一些重大項目的穿越施工，都是在板式擴孔器擴孔后，采用桶式擴孔器清孔，以達到確保預擴孔質(zhì)量的目的，這樣不僅使泥漿的流變性增強，還減少了管道回拖時的阻力。而在本工程的施工中并未對預擴孔進行清孔。從而大大增加了回拖阻力，也是造成回拖失敗的原因之一。
五、預擴孔直徑選擇上的問題
孔的穩(wěn)定性隨著穿越地層巖性的不同存在很大的差別。在粘土、亞粘土層，孔的穩(wěn)定性比較好；而在粉砂、流砂和礫石層，孔的穩(wěn)定性很差。在實際施工中，地下土層多為流砂，粉砂，這也導致了預擴孔的穩(wěn)定性較差?？讖皆酱?，塌孔的可能性也隨之增加。實際施工時，為了增大環(huán)形空間減少回拖拉力，采用了擴孔直徑1.5Dn，而在一般情況下管道穿越的后一級擴孔直徑為1.2—1.3Dn或Dn+mm。較大的孔徑雖有利于管道的回拖，但在流砂和粉砂的地層采用擴孔直徑，加大了塌孔的風險；同時施工周期較長也是間接導致管道在回拖過程中出現(xiàn)塌孔現(xiàn)象的原因。

勝越管道穿越工程有限公司（非開挖），是一家在非開挖行業(yè)中具有在各種復雜環(huán)境下施工經(jīng)驗的企業(yè)，是地區(qū)早從事非開挖頂管技術研究開發(fā)和施工服務的專業(yè)施工隊之一。是國際非開挖技術協(xié)會、非開挖技術協(xié)會單位會員。

水向鉆施工的特點：

1 定向鉆穿越施工具有不會阻礙交通，不會破壞綠地，植被，不會影響商店，，學校和居民的正常生活和工作秩序，解決了傳統(tǒng)開挖施工對居民生活的干擾，對交通，環(huán)境，周邊建筑物基礎的破壞和不良影響。

2 現(xiàn)代化的穿越設備的穿越精度高，易于調(diào)整敷設方向和埋深，管線弧形敷設距離長，完全可以滿足設計要求埋深，并且可以使管線繞過地下的障礙物。

3 城市管網(wǎng)埋深一般達到三米以下，穿越河流時，一般埋深在河床下 9—18米，所以采用水向鉆機穿越，對周圍環(huán)境沒有影響，不破壞地貌和環(huán)境，適應環(huán)保的各項要求。

4 采用水向鉆機穿越施工時，沒有水上、水下作業(yè)，不影響江河通航，不損壞江河兩側堤壩及河床結構，施工不受季節(jié)限制，具有施工周期短人員少、成功率高施工可靠等特點。

水向鉆穿越施工工藝：

使用水向鉆機進行管線穿越施工，一般分為二個階段：階段是按照設計曲線盡可能準確的鉆一個導向孔；第二階段是將導向孔進行擴孔，并將產(chǎn)品管線（一般為PE管道，光纜套管，鋼管）沿著擴大了的導向孔回拖到導向孔中，完成管線穿越工作。

1 鉆導向孔:

要根據(jù)穿越的地質(zhì)情況，選擇合適的鉆頭和導向板或地下泥漿馬達，開動泥漿泵對準入土點進行鉆進，鉆頭在鉆機的推力作用下由鉆機驅(qū)動旋轉(zhuǎn)（或使用泥漿馬達帶動鉆頭旋轉(zhuǎn)）切削地層，不斷，每鉆完一根鉆桿要測量一次鉆頭的實際位置，以便及時調(diào)整鉆頭的鉆進方向，所完成的導向孔曲線符合設計要求，如此反復，直到鉆頭在預定位置出土，完成整個導向孔的鉆孔作業(yè)。見示意圖一：鉆導向孔。
頂管施工的時候必要掌握的三點事項。我們信賴產(chǎn)品的安裝肯定要有很高的實用性。頂管施工的突出特點為適應性問題，即要根據(jù)不同的地質(zhì)條件、施工條件和計劃要求，選用得當?shù)捻敼苁┕し椒ㄒ约绊敼軝C和配套幫助設置裝備部署。因此，在機頭選型時，要憑據(jù)地質(zhì)情況，并結合施工經(jīng)驗，頂管機頭采用何種機頭(氣壓均衡、泥程度衡和土壓均衡三種網(wǎng)格機頭)施工。
其次，非開挖定向鉆施工，要根據(jù)現(xiàn)實環(huán)境選擇符合頂力的設置裝備部署構成主頂，頂管設置裝備部署中的液壓裝置應由液壓總站、液壓控制箱、管路及其他液壓元件構成。為了減小頂管頂工作受到的阻力，非開挖定向鉆技術，現(xiàn)場拌制頂進時應用的泥漿，該膨潤土攪拌體系由泥漿泵、拌漿池、儲漿池、備用池、閥門等構成。

快速好的準確；②鉆孔方向易控制，施工場地要求簡單；③導向探測與管線探測相結合有效調(diào)整鉆頭，避開管線，適合復雜地層條件下施工。⑵適用范圍用于鋪設電力。煤氣和自來水管線，鋪管直徑，長度和材料范圍較寬，適合1000mm以下管徑，主要有PE管鋪設和鋼管鋪設。{段落{子}市政給排水工程非開挖拉管施工技術；項目實施前，通過好的的調(diào)查，掌握拉管施工區(qū)域地表和地下地質(zhì)情況，合理設計管線走向和進出洞口位置。在滿足拉管施工控制需要的同時，注意滿足企業(yè)正常生產(chǎn)的需要。拉管工區(qū)域調(diào)查的內(nèi)容包括:一是地下管線的探查，主要是通過查閱原始資料和地下管線探測儀測，力求避開和避免損害既有管線，二是地質(zhì)勘察，主要對管線位置的地下暗浜。