水平定向钻技术在郑东新区电力敷设工程中的应用

２３ 现 场地 质勘 查 ．
第 １ ： 填 土 （４ ３ １ 层 杂 Ｑ — ｍ） ：褐色 一深 褐 色 ， 稍 湿 ， 密 ， 要 为 粉 土 和粉 砂 ， 稍 主 含水 泥块 、 块 和 石 砖
子等建筑垃圾 ， 土质不均匀 。 局部层底为素填土。 层
底 深度 ０４ ４２米 。 ．— ．
３５ 测量 放线 ．
（ 根据施工要求的入土点和 出土点坐标放 出 １ ） 管线中心轴线 ， 在入土点端测量并确定钻机安装位
置及 泥 浆 池 的 占地 边 界线 ； 出土 点 一 端 ， 据 管 在 根
线中心轴线和占地宽度及长度 ， 放出管线组装焊接
第 ５ 粉质粘ｓ （４ ３ １ 灰褐 一黄褐色 ， 层： ＬＱ — ） ａ， 饱 和， 可塑 ， 干强度 中等 ， 无摇振反应 ， 韧性地 ， 土质不 均匀。土中含少量蜗牛屑及铁质氧化物等。层底深 度 ４０ ８ ．— ． 。 ０米 第６ ： 层 粉土（４ ３ １ 黄褐 一浅灰色 ， ， Ｑ — ） ａ， 湿 中 密， 干强度低 ， 摇振反应中等 ， 无光泽反应 ， 韧性地 ， 土质不均匀． 中含云母片 、 土 铁质氧化物及少量蜗牛
屑等 。层底 深度 ５６ １． 。 ． ００米 —
预制场地边界线及 出土点作业场地边界线。 （ 测量控向参数 ：按操作规程标定控 向参数 ， ２ ）
要求细心并尽可能多测取参数 比较 ， 以确定最佳参
数 ， 管 道 中心线 的三 个 不 同位 置 测 取 ， 每 个 位 在 且 置 至少测 四次 ， 并做好 记 录 。 ３６ 导 向轨 迹设计 ．
探参数 。 ２４ 设计 理论 导 向参数 表 ．
画出设计敷管路 由图及设计敷管轨迹 断面图 ， 将以上勘测结果反映在图上 ， 制订工艺方案。
３ 施 工 应 用
３１ 工程概 况 ．
该 工 程 穿越 郑东 新 区黄河 东 路和 众 意路 附 近 ， 直 线穿 越 黄河 东 路 和运 河 ， ８根 ｑ２０ Ｐ ｂ ０ Ｍ Ｐ电力 管
下管 网进行复查。对于已完工的非开挖施工的管线 则可采用把探棒送人管道 内， 用导向仪测量探棒深 度及位置来确定管道。准确掌握地下各种管线和其
高， 为了对付不同的情况 ， 我们将采取以下措施 ：
（） 照事 先 确 定好 的泥 浆 配 比用 一 级 膨 润 土 １按
加上泥浆添加剂 ， 配出合格的泥浆。
个泥浆 回收池 ， 泥浆经过 回收池沉淀后 ， 再经过
泥浆 回收 系统 回收 ； 回收 不 了 的泥浆 排 送 到指 定 的
地方。
３８ 导 向孔钻进 和 管线 回拖 ．
（） 向孔 的钻 进 是整 个定 向钻 的重点 ， 们采 １导 我 用威 猛 Ｄ ０水 平定 向钻 机 ， 配套 的钻 具进 行 整个 ８ 及 穿越 工程 的施 工 。 向设 备采 用英 国 Ｓａｅ ｅ 公 司 定 ｈｒ ｌ ｗ ｌ 生产 的 Ｇ Ｒ Ｅ Ｕ Ｄ Ｖ定 向系 统 ，确 保 出 土位 置 达 到设 计 要求 。确定 控 向方 案 ， 泥浆 和 司钻要 重视 每 一个
根据地质资料情况 ， 确定泥浆配制 方案 ， 实施
泥 浆开 钻 ， 钻前 配制好 ３ 优质 泥浆 。泥浆 在定 开 ０方
３ 根据工程所能提供 的工程现场地下管 网资 ． ３
料， 采用 探 地 雷达 结合 掀 井盖 实地 测 量 的对 现 场地
向穿越 中起关键作用 ， 我们将针对不 同的地层采用 不 同的泥浆 ， 若地质情况复杂 ， 则对 泥浆要求 比较
确 定 连接 牢 固方 可 回拖 ， 回拖 时 两岸 要 加强 联 系 ， 协 调配 合将 管线敷 设 到预定 位置 。 ３９ 管线保 护 ． （） 线 回拖 前 对 焊好 的管 线 的焊接 点 、 １管 两端 封
（ 为了确保泥浆的性能 ， ３ ） 使膨润土有足够的水
化 时间， 在用 量 不 能 改 变 的情 况 下 ， 采 取 增 加 泥 将
第２ 层： 粉ｔ（４ ３１ 褐黄 一黄褐色 ， Ｑ —ａ ， ） 稍湿 ， 稍
密 ， 强度 低 ， 振反 应 中等 ， 光 泽反 应 ， 性低 ， 干 摇 无 韧
掌握钻孔工作 区地层特征 ， 为成孔工艺提供钻
非开挖技术 Ｃ ｉａＴ ｅ ｃ ｅｓＴ ｃ ｎ ｌｇ ｈｎ ｒｎ ｌ ｓ ｅｈ ｏｏ ｙ ｄ
无线 。
第 ３ 粉质粘 ｉ（４ ３ ｌ 褐 黄 一灰褐色 ， 层： Ｑ — １ ａ， 饱 和， 可塑 ， 干强度 中等 ， 无摇振反应 ， 韧性 中等 ， 稍有
光 滑 ， 质 不 均 匀 ， 中 含有 铁 质 、 量 小姜 石 、 土 土 少 植 物根 等 。层底 深度 ２０ ４４米 。 ． ． —
（ 满 足 规 范 要 求 的 最 小 曲率 半 径 ， １ ） 即
Ｒ １０ Ｄ ＝ １ｍ， ＝ ５０ ｎ ４０ 由于本 工程 穿越地 段 地 层 比较复
杂 ，穿 越 河 流 段 增 大 穿 越 管 道 的 曲 率 半 径 至
Ｒ ２０Ｄ ， Ｒ ５ ０ ＝ ０ ０ ｎ 即 ＝ ５ ｍ。
和小姜石等 ， 局部夹少量粉土。层底深度 ６ —４１ ． １． ０
第３ 期
赵 欣 蒋 磊 张海亮 ： 水平定向钻技术在郑东新 区电力敷设工程 中的应用
２ ３
（） 用 的 泥 浆 添 加 剂 有 ： ２使 聚合 物 Ｈ Ｅ 滤 失 Ｆ Ｃ，
剂 Ｄ Ｄ １０ 润滑剂 ， Ｆ 一４ ， 根据不同的穿越地质条件 ， 确
定 加入 不 同的添 加剂 。
（ 回拖是穿越的最后一步 ，也 是最关键的一 ２ ） 步 。在 回拖 时进行 连续 作业 ， 避免 因停 工造 成卡钻 。 回拖前仔细检查旋转接头 、 连接头 、 扩孔器 的连接 ，
导 向轨迹的确定应执行设计和规范要求 ， 主要
考 虑 以下 因素 ：
第 ７层 ： 粉质粘土（４ ２ｌ 灰 一灰褐色 ， Ｑ— １ ： 饱和 ， 可塑 一 软塑 ， 干强度 中等 ， 无摇振反应 ， 韧性 中等 ，
稍有 光滑 ， 中含少 量 铁质 氧化 物 、 机 物 、 土 有 蜗牛 屑
比， 水平定向钻技术起步较晚。但是值得注意的是 在最近 １ ０年中， 该技术无论在理论上 ， 还是在施工
工艺方 面 ， 都有 了突 飞猛进 的发展 。
线， 穿越长度 ２６ 。 １米
雌 镑
２ 施工前 的准备工作
２１ 地下 现状 管线勘 查 ．
根据工程所能提供的工程现场地下管网资料 ， 对现场地下管网进行 复查 ， 准确掌握地下各种管线 和其他基础设施 的分布及埋深 ， 为导 向孔轨迹提供
１． １． 。 ６ ６０米 １—
求穿越道路应保持在道路下 ５ 、 ｍ 一般性河流 ， 应保 持河床以下 ６ ， 米 该工程河流入土点与河床高差为
３米 ，因此 穿越 深度 应在 ９米 以上 （ 对 入土 点深 相
度 ） 。
第９ ： 层 粉质粘ｉ（４ ２ ） 一 Ｑ — ： 灰黑色 ， １灰 饱和 ， 可塑 ， 干强度 中等 ， 无摇振反应 ， 韧性 中等 ， 稍有光
广应用该技术提供可靠地技术参数 ， 确保施工安全。
第 ３期
２１ ０ ２年 ６月
非开挖技术
Ｃｈ ｎ ｅ ｃ ｌｓ ｃ ｎ ｌ ｇ ｉ ａ Ｔｒ ｎ ｈ ｅ ｓ Ｔｅ ｈ ｏ ｏ ｙ
Ｎｏ３ ．
Ｊ ｎ ．２ ２ ｕ ｅ ，０１
２１
水 平定 向钻技术在 郑东新 区电力敷设 工程 中的应用
赵 欣 蒋 磊 张海亮
（ 州祥 和 集 团电力安装 有 限公 司） 郑
的设计依据， 确保施工安全。 ３４ 施工设 备 ． 本次工程拟 采用威猛 Ｄ ０水平定向钻机进行 ８ 施工 ， 钻机性能参数如下 ： 额定扭矩 ：１５８ ｍ； ４ ３５ Ｎ 人 土角 调整 范 围 ： ０～１。 ５；最 大 回拖管 径 ：００ １０ｍｍ； 回
拖力 ：６８Ｋ ； 机 结构 形 式 ： 带式 ； 向方 式 ： ３２７ ｇ钻 履 控
米。
（） 足 穿越 道 路 、 流 安 全规 范 要 求 ； 范 要 ２满 河 规
第８ ： 层 粉土（４ ２）灰色 ， ， Ｑ — ： １ 湿 中密 一 密实 ， 干 强度低 ， 摇振反应 中等 ， 无光泽反应 ， 韧性低 ， 含少 量有机质 、 云母片 、 小姜石及蜗牛屑等。层底 深度
施工完毕后， 出详尽真实的技术资料， 作 交给有
关 部 门归档 备案 。
４ 结束语
通过本次工程的成功穿越 ， 总结出水平定 向钻 技术在郑东新区施工时要注意的关键点 、 重点。 以及
遇到不 同地层 时泥浆 的不 同配 比 ，为 以后 在地 区推
环节 ， 认真分析各项参数 ， 互相 配合 钻出符合要求 的导 向孑 ， Ｌ 钻导 向孔要随时对照地质资料及仪表参 数分析成孔情况 。
第 ４层： ， 粉土（４ ３ １ 浅灰 一黄褐 色 ， ， Ｑ — ） ａ， 湿 中 密， 干强度低 ， 摇震反应中等 ， 无光泽反应 ， 韧性低 ， 压力小时具有塑性 ，随压力增大将 出现脆性变形 ， 土质不均匀。土 中含铁质氧化物 、 云母片及少量蜗
牛屑等 。层 底Biblioteka 度 ２ — ． 。 ． ７０米 ９
２ １ 年 ６月 ０２
压力小 时具有塑性 ，随压力增大将出现脆性变形 。 土中含云母 、 铁质氧化物 、 植物根等 ， 局部夹有稍密 粉砂薄 层 。此 层在填 土较 厚 的北 中部 缺失 。层 底 深
度 １ —． 。 ． ３ ６ ６米
他 基 础设施 的分 布及埋 深 ， 为导 向孔 轨迹 提供 准确
摘 要： 该文详细介 绍 了非开挖技 术 、 工艺特 点和 环保的性能 ， 并在 郑东新区大规模 电力管网铺设施 工
中得 以应 用 ， 技 术 施 工 达 到 最 小破 坏 和 最 大保 护 环 境 的 目的 。 该