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1、白蕉水质净化厂管网配套工程第三标段 拖拉管施工方案 目录第1章 概况21.1 编制说明21.2 工程概况21.3 地质情况21.4 拖管施工现场平面图及剖面图2第2章 施工仪器和设备42.1 主要穿越设备宏建320的技术性能参数表42.2 主要穿越设备LFM320泥浆42.3 控向仪：5第3章 施工部署63.1 拖管施工63.2 施工机械安装、调试93.3 定向拖拉施工103.4 回拉管材13第4章 工期18第5章 施工质量保证措施195.1 质量目标的制定195.2 质量创优计划195.3 质量保证措施21第6章 安全生产措施276.1 安全生产制度276.2 安全防护措施28第7章 文明施
2、工措施297.1 成立文明施工管理机构297.2 施工围蔽297.3 机具、材料管理307.4 散体物料的管理307.5 水的管理307.6 文明施工的宣传和监督307.7 文明施工方面的承诺31第8章 施工人员组织32第1章 概况1.1 编制说明为了指导本工程的施工，保证工程质量和进度、确保安全生产和文明施工，编制本设计。编制依据如下： (1)参考中国非开挖技术协会水平定向钻进管线铺设工程技术规范 (2)参考城镇排污管道工程施工及验收规范1.2 工程概况 工程名称：珠海市白蕉水质净化厂管网配套工程第三标段 工程地点：珠海市白蕉 工程规模：拟非开挖铺设600HDPE中空壁缠绕管1孔，铺设长度预
3、计为60米。1.3 地质情况经初步调查及收集资料，该工程段地质情况较为简单，从上到下依次为回填土、淤泥质粉质粘土、粗沙层，穿越工作主要在淤泥质粘土和回填土中进行。1.4 拖管施工现场平面图及剖面图虹桥四路穿越建材店拖管施工现场平面图、剖面图。 拖拉管施工平面图 拖拉管施工剖面图第2章 施工仪器和设备根据本工程情况，我单位配备了宏建320型牵引机。2.1 主要穿越设备宏建320的技术性能参数表320钻机最大回拖力320KN最大进给力320KN最大铺管直径1000 mm最大转矩12000N.M(40RPM)10000N.M(50RPM)8000N.M(70RPM)发动机功率165KW转速0-40r
4、/min 0-50r/min 0-70r/min导向仪型号JD700双屏 探测深度18米钻杆长度3米钻杆直径78 mm钻机外型尺寸L7200*W1500*H2020mm钻机总重量9.80吨2.2 主要穿越设备LFM320泥浆 搅拌及喷射系统主要技术性能参数表系统最大压力 MPa10循环搅拌流量 1/min360搅拌最大压力 MPa1喷射流量 1/min150 101 75 50喷射额定压力 MPa3.3 5.0 6.7 10发动机功率 kw15搅拌功率 kw6.32.3 控向仪： 制造商：英国雷迪公司 型 号：JD700 双频导向仪 探测深度：18米第3章 施工部署3.1 拖管施工本工程位于白
5、蕉 虹桥四路白蕉北排洪渠沿线 ,拟采用拖管施工工艺，拖管施工工艺如下：3.1.1 导向设计与射入角计算（1）定向钻孔轨迹线段宜由斜直线段、曲线段、水平直线段（与管道排水坡度一致）等组成，为保证水平直线段精度要求，造斜段水平距离L可按下述公式计算确定。L=2A+Ho-A(Sina+Sin2a+Sin(na)/tg(na)+A(Cosa+Cos2a+C0s(na) n取值在35范围。Ho=H-Do/2 拖管始发段斜管示意图钻头射入角最小过渡长度最小深度ftmIncm1622.36.827.569.91824.27.432.983.620267.938.798.32227.98.544.911424
6、29.79.151.5130.82633.310.165.7166.0303510.773.2185.9拖管出土段斜管示意图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，至少有一根钻杆长度达到管道直线段坡度要求。入土角不宜超过250，出土角按导向钻杆及拖拉管材允许曲率半径较大值确定，一般不宜超过200。本次穿越使用成品管为HDPE中空壁缠绕管，管径600mm，曲半径R=600m,最大穿越深度H，单位(m),造斜距离L,单位(m) 根据计算L=30m射入角度22度.（2） 我公司将采用先进计算机对导向轨迹模拟全孔导向钻进进行模拟演示，根据输入的钻进操作参数和勘察到的地质勘探报告参数，经
7、过对土质的力学分析，在进行按一套方案模拟演示后，才确定导向轨迹图。（3）回拖力计算及最大拖拉长度A. 管道回拖力计算按下图所示如下： Pt=Py+Pf - （1） Py=pDk2Ra/4 - （2） Pf=pDLf - （3）式中 Pt回拖力（KN）； Py扩孔钻头迎面阻力（KN）； Pf管周摩阻力（KN）； Dk扩孔钻头外径（m）,一般为管道外径1.31.5倍； D管道外径（m）； Ra迎面土挤压力（Kpa）。粘性土层Ra在5060Kpa；流砂土层在80100Kpa； L管道长度（m）； f管周与土的摩擦系数（Kpa）。粘性土层f在0.30.4Kpa；流砂土层在0.50.7Kpa；由此可算出
8、此段拖拉管施工的回拖力： 回拖力Pt=扩孔钻头迎面阻力（Py）+管周摩阻力（Pf） =101KN Py=pDk2Ra/4 =3.14*0.8*2*50/4=62.8KN Pf=pDLf=3.14*0.68*60*0.3=38.2 KNB.定向钻孔拖拉法施工，最大拖拉长度宜控制在表3.1.1范围内： 最大拖拉长度控制表管道口径(mm)所处土层最大长度(m)备注DN300粘性土250流砂土180DN400粘性土200流砂土150DN600粘性土160流砂土120采用特殊、有效的成孔及减摩措施时，最大拖拉长度可适当增加3.2 施工机械安装、调试3.2.1 定向钻孔拖拉施工钻机的分类及技术性能可按表6
9、.2.1选用。定向钻机的分类分类小型中型大型回拉力KN450扭矩KNm30回转速度r/min130100130100功率kW180钻杆长度m1.53.03.06.06.012.0给进机构钢绳和链条链条或齿轮齿条齿轮齿条敷管深度m15城市非开挖施工一般选用中型钻机。3.2.2 定向钻机安装应符合下列要求： a、钻机应安装在管道中心线延伸的起始位置； b、调整机架方位应符合设计的钻孔轴线； c、按钻机倾角指示装置调整机架，应符合轨迹设计规定的入土角，施工前应用导向探测仪复查或采用测量计算的方法复核； d、钻机安装后，施工前应用锚杆锚固。土层坚硬和干燥时，适用直锚杆；土层较软时，宜采用螺旋锚杆、混凝
10、土基础或沉箱定位。要满足钻机回拉力支撑要求。3.2.3 导向探测仪的配置应根据机型、穿越障碍类型、探测深度和现场测量条件及定向钻机类型选用，使用前应符合以下要求： a、操作人员必须具有掌握仪器的原理、性能、适用范围、操作方法的知识和技能； b、导向探测仪在施工前应进行校准，合格后方可使用。3.2.4导向钻头的类型和尺寸应按岩土的类型、土层的造斜能力、造斜配套工具等要求进行确定，钻头类型和尺寸可参照下表选用。导向钻头类型选择岩土类型钻头类型淤泥质粘土较大掌面的铲形钻头软粘土中等掌面的铲形钻头流砂土小锥形掌面的铲形钻头3.2.5 二程式拖拉法施工钻机安装，要求导轨面平整，方向与管道设计水力坡度一致
11、。钻机与井壁支撑稳固，特别是钻机前后与井壁传递较大反力。控向经纬仪安装调整须与钻杆同高，且方向一致，固定可靠，基础与钻机隔离，分别固定在底板上。3.2.6钻杆的使用应符合下列规定：a、 钻杆的机械性能主要是强度和扭矩，其规格、型号应符合扩孔扭矩和回拉力的要求。b、钻杆外径宜大于73mm，钻杆的曲率半径应不小于钻杆外径的1200倍；c、钻杆的螺纹应洁净，旋扣前应涂上丝扣油；d、弯曲和有损伤的钻杆不得使用；e、钻杆内不得混进土体和杂物以免堵塞钻杆和钻具的喷嘴。3.3 定向拖拉施工3.3.1 导向施工在工作坑和接收坑制作后，按照设计顺序安装、调平导向钻机，确保安装牢固，管路连接准备无误，且保瞄准目标
12、坑。导向施工前必须对管线经过路线进行放线，要求用水平测量导向经过路线的高程，并有详细记录。钻机开动后，必须先进行试运转，确定各部分运转正常后方可钻进；第一根钻杆入土钻进时，应采取轻压慢转的方法，稳定入土点位置，符合设计入土倾角后方可实施钻进。导向孔钻进时，造斜段探测控制点设置频率为每0.51.0m,直线段可按一根钻杆长度设置,现场记录按要求填写,并应绘制出钻孔轨迹剖面图。3.3.2 造斜段施工造斜段曲线钻进时，应按地层条件调定推进力，严禁钻杆发生过度弯曲；钻孔的轨迹偏差不得大于终孔直径，超出误差允许范围应退回进行纠偏；二程式拖拉法导向孔按管道设计轴线及水力坡度控向钻进，钻头光源必须密封可靠，电路连接稳定，控向经纬仪安装稳固。钻进过程中，控向经纬仪轴线每钻进20m，复核一次。钻进过程中，参照导向设计表，应始终保持匀速钻进，采用低泵压钻进。因穿越土层为淤泥层，本次穿越应采用复合泥浆施工，铸铁泥浆马达泵送量450加仑/分钟（40.2升/分钟）。导向施工时，由仪器输出的信息数字上转换成钻具与钻孔路径，相应的倾角和方位角。位置增量计算的规定精度为倾角+/-0.1度，方位角+/-0.3度。3.3.3 回扩施工扩孔采用逐级扩孔方式，DN600的最大扩孔直径为800mm，扩孔阶段要求泥浆具
