建 筑 技 术 开 发 Building Technology Development 施工技术 Construction Technology 第44卷第13期 2017年7月
定 向 钻 施 工 技 术 在 南 水 北 调 配 套
工 程 中 的 应 用
王 宇 洁
(河 南省 水 利 第一 工程局 ,郑 州 450000)
[摘 要]定向钻敷管技术是一种现代非开挖敷设管道施工新技术。穿越南水北调总干渠采用定向钻施工,有效解决了不具
备传 统开挖埋管施工条件,不影响南水北调总干渠通水、不污染环境等问题,重点介绍了定向钻施工程序、定向钻施工、尾工
处理等阶段的施工技术和质量控制要点。
[关键词 ]定向钻 ;配套工程 ;定向钻施工
[中图分类号 】TV68 [文献标志码 ]A [文章编号 ]1001—523X (2017)13_J0043_o2
A pplication of D irectional Drilling Construction Technology
in South.-to-.North W ater Transfer Project
Wang Yu-jie
[Abstract]Directional drilling pipe technology is a new construction technology of modern trenchless pipelines.Through the
construction of the main channel of the South—to-North Water Diversion Project,the directional drilling construction is not solved.The
construction conditions ofthe excavation pipe are not effectively affected,and the main channel ofthe South-“)一North Water Diversion
Project is not affected.The article mainly introduces the directional drilling construction procedure,processing and other stages of the construction technology and quality control points.
[Keywords]directional drilling;matching engineering;directional drilling;construction
1 工程概况
南水北调焦作供水配套工程26号分水口门向博爱供水工
程沿线穿越总干区1处,采用定向钻穿越总干渠,管道设计压
力为 1.1 MPa,穿越管径为 1 O00mm,壁厚20mm,采用直缝钢
管,等级为X70,钢管防腐采用内EP外 PE涂层防腐。设计
管顶距离南水北调中线总干渠渠底距离 15m。穿越南水北调
总干渠采用双管定向钻施工型式,管道 出入土点均在南水北
调总干渠永久 占地范围内。
2 施工程序
测量放线一道路、场地整理一施工准备一钻导向孔一扩
孔一回拖一尾工清理及验收。
3 定向钻施工
3.1 测量放样
严格按照设计图纸要求测放出管道中心轴线,定出钻机
安装、工作坑、泥浆池、蓄水池、工作场地等设施位置。
3.2 场地及道路整理
修筑定向钻施工进场道路,满足施工设备、材料进场运
输要求。对场地及道路进行平整、压实。施工场 区满足管道
运输、组对焊接、回拖引沟开挖等施工场地要求。
3.3 施工准备
3.3.1 地锚箱埋设 -
沿穿越反方向,距离入土点8m处开挖地锚坑,埋设地锚
箱。锚箱尺寸 5mx2mx2m,地锚 自重 6t,箱体注水 16t,上
部配重lOt,共重32t。
3.3.2 钻机安装
钻机开到预定的位置,调节钻架达到设计入土角度,安
装固定钻机,连接钻杆钻头,查看入土点位置是否正确 ;启
动钻机空转,进行钻机调试,测定的各项参数整理存入 电脑。
3.3.3 泥浆系统安装
按工作流程和使用说明书要求将泥浆系统设备依次连接
收稿日期 :2017-03—14
作者简介 :王宇洁 (1971一),女,河南禹州人,高级工程师,主要
研究方向为水利工程施工。
在一起。对设备进行全面检查,防止运输过程中出现问题,
对设备检查后进行逐个单机试运行,使用清水对泥浆系统整
体联合试运行,经调试直至运行正常。
3.3.4 配置钻进液
钻孔用钻进液采用一级定向钻专用钠基膨润土配置,根
据现场情况添加适量的添加剂提高泥浆护壁能力,钻进液在
专用的搅拌器和搅拌池中配制,充分搅拌。
配置前先对钻进液用水进行 pH值检测,pH值为8~10时
最适合膨润土水化。
钻进液配置要求 :比重为 1.1o~1.18 clIl3,pH值为8~1O,
钻进液粘度控制在40—70S,钻进液粘度采用马 氏漏斗进行检
测,不同钻进阶段的泥浆粘度见表 1。
表1 泥浆粘度控制
施工段 导向孔段 扩孔段 回拖段
粘度,s 40,--45 5O~70 5O~70
钻进液的失水量控制通过添加降失水剂进行调整,失水
量采用标准的气压式失水量仪测定 “】,检测频次2h/次。
泥浆在循环过程中因失水,携带钻销而变稠,应随时过
滤及稀释 。为此要对泥浆粘度用马式漏斗进行测定,每2h测 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。
泥浆配制如下。
钻导向孔阶段钻进液基本配合比:5%~7%膨润土 +0.20%~
0.40% 增添剂 +O.3O%降滤失剂 +o.20% 固体润滑剂 ;砂层加
0.20%CMC纤维素。
预扩孔阶段基本配合 比 :5%一7%膨润土 +O.20%一0.40%
提粘剂 +O.20%降滤失剂 +0。20%~0.30
定向钻施工技术在南水北调配套工程中的应用(论文).pdf