定向钻(拉管)施工方案

1 编制依据

1.1 编制依据

（1）阜阳市泉北污水处理厂一期工程配套管网-北京路污水管道工程图纸；

（2）北京中路工程地质勘查报告；

（3）北京中路施工技术调查报告；

（4）设计交底及图纸会审答疑；

（5）实施性施工组织设计；

1.2 编制原则

认真贯彻执行国家方针、政策、标准和设计文件，严格执行基本建设程序，实现工程项目的全部功能；全面履行工程合同，满足建设单位要求，有效的集中施工力量，按期完成；按照工序关系，合理安排施工顺序，统筹考虑。

2 工程概况

2.1 工程简介

阜阳市北京路污水管道施工，西起古泉路，东至太和路，分三段排水区域，分别为：古泉路至界首路以西接入古泉路污水干管；界首路至老泉河接入界首路污水干管；老泉河至太和路接入太和路污水干管。污水管为双侧布管，干管管径为DN500与DN600，支管管径为DN400。管材采用PE给水实壁管，施工方式采用水平定向钻施工，其中DN500管道长3277.5m，DN600管道长1070m，DN400管道长339m。

2.2 设计概况

本工程全线污水管道采用定向钻施工，管材采用PE给水实壁管，PE100级公称压力0.6Mpa；附属检查井均采用砖砌污水检查井，内外均抹灰，井盖及井座采用树脂复合材料，踏步采用灰口铸铁踏步。

2.3 计划工期

本单位工程计划工期95天，具体开工日期以业主开工令为主。

2.4 主要技术标准及规范

（1）《室外排水设计规范》（GB50014-2006）；

（2）《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）；

（3）《给水排水工程管道结构设计规范》（GB50332-2002）；

（4）《埋地用聚乙烯（PE）结构壁管道系统-聚乙烯缠绕结构壁管材》（GB/T 19472.2-2004）；

（5）《埋地聚乙烯排水管道工程技术规程》（CECS164:2004）；

（6）《水平定向钻进管线铺设工程技术规范》；

（7）《埋地聚乙烯给水管道工程技术规程》（CJJ101-2004）；

（8）《给水用（PE）聚乙烯管材》（GB/T 13663-2000）；

（9）《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-2008；

2.5 自然条件

2.5.1 地形地貌

拟建场地位于阜阳市城区西北部，微地貌单元属老泉河漫滩，现场地地形略有起伏，现有道路两侧原

有多条水沟及池塘，现在均为绿化带和人行道，孔口高程（黄海高程）为 28.17～31.76 米，高差 3.59 米。

2.5.2 地基土层构成及特征

根据钻探揭露地层及土工试验成果和原位测试数据分析，场地地基土层自上而下可分为如下 3 层：第1层，杂填土（Q4 ml ），层厚 0.70～2.60 米，平均厚 1.06 米，层底高程 26.78～30.06米，平均 28.73 米，灰～灰黄色，湿，土质软弱，均一性差，含建筑垃圾及生活垃圾，局部为素填土，主要成分为黏土及粉土，高压缩性。

第2层，黏土夹粉土（Q4 al ），层厚 1.10～8.30 米，平均厚 4.64 米，层底高程 20.49～27.04 米，平均 24.13 米，灰～灰黄色，湿～很湿，黏土，软～可塑, 局部流塑，切面光滑，无摇振反应，干强度较高，韧性较高，高压缩性；粉土，很湿，松散～稍密状态，摇振反应迅速，无光泽反应，干强度低，韧性低，高～中压缩性。

第3层，黏土（Q3 al ），本次勘察未揭穿此层，最大探明厚度 8.40 米，至高程 17.67 米，灰黄色，湿，可～硬塑，切面光滑，无摇振反应，干强度较高，韧性较高，中压缩性。

2.5.3 地下水条件

（1）地下水类型及补给：钻孔揭示的地下水为潜水，主要由大气降水下渗补给，排泄以大气蒸发为主，并与地表水侧向互补。

（2）地下水位：勘察期间测得钻孔中稳定水位 26.13～27.66 米，平均 26.82 米，水位埋深 1.90～2.00 米，平均埋深 1.95 米，水位随季节变化，冬春季节水位低，夏秋季节水位高，变化幅度在地面下 1～4 米。

（3）腐蚀性：根据区域水文地质资料，地下水以 HCO3—-Ca2+型为主，地下水对混凝土具微腐蚀性。

2.6 施工条件

场地：本工程施工场地部分位于北京中路两侧的人行道或绿化带内，部分位于商铺或门面内，目前，征地拆迁问题尚未解决，仅污水管道部分主干管可供施工。

道路：施工场地位于既有道路（北京中路）两侧，交通便利。

水源：由于施工地段地下水位较高，施工用水采用就地打井取水，出水量可满足施工需要。

电：施工用电部分由配电箱接入，部分由发电机提供，目前沿北京中路已安置配电箱6处，可供用电接入，配备30KW发电机2台。

2.7 主要工程数量

主要工程数量详见表 2.7

3 工程重难点分析

3.1 工程重难点

（1）管道上浮

根据定向施工工艺，管道在拖拉过程中由于管道内空且比重小于泥浆比重，管道始终悬浮于孔道上部，造成拖拉力过大或高程偏差超过规范要求。

（2）路面沉降

根据本工程所处地质条件，该施工区间土质为粉质粘土，且地下水丰富，极易出现孔道塌方等，造成路面塌陷。

3.2 应对措施

（1）管道上浮应对措施

①根据现场地质条件，调整适宜的泥浆。②严格控制定向钻扩孔孔径。③在扩孔施工完成后，尽可能及时进行管道拖拉施工。④拖拉时严格控制拖拉速度。⑤焊接管道时预留足够长度，使管尾露出地面，且不封口。在拖拉施工过程中，自管尾向管道内注入清水，增加管道自重，避免管道上浮。

（2）路面沉降应对措施

PE管道拉通后，为避免路面塌陷，及时采用压密注浆加固法施工。压密注浆分单液注浆和双液注浆，根据土质情况及需达到的效果进行浆液选定。本次注浆选定如下：

A液：水/水泥=0.75～1.5：1

B液：水玻璃：35～40Be′

外加剂：缓凝剂/水泥：2～3%；

单液注浆采用A液，双液注浆采用A液和B液的混合浆液，双液浆的配合比为A液：B液=3：1。

4 施工进度计划

4.1 施工任务划分

4.1.1 施工区段划分

根据定向钻施工工艺要求、现场实际情况和地质情况将作业段划分22段，其中，古泉路~界首路污水干管分为9段；界首路~老泉河污水干管分为3段；老泉河~太和路污水干管划分为10段。具体作业段划分见表1。

表1 施工区段划分表