地面水平穿孔專項施工方案一、工程概況1.1項目背景本工程為市政管網(wǎng)改造項目配套地面水平穿孔工程，主要用于DN300PE給水管穿越城市主干道施工。工程地點位于XX市XX路，穿越路段長度85米，穿越深度為地面以下4.2米，穿越區(qū)域地下管線密集，周邊建筑物距離施工點最近處12米。1.2地質(zhì)條件根據(jù)地質(zhì)勘察報告，施工區(qū)域土層分布如下：①素填土層：厚0.5-0.8m，松散狀態(tài)，主要由建筑垃圾及黏性土組成②粉質(zhì)黏土層：厚2.3-3.1m，可塑狀態(tài)，地基承載力特征值180kPa③中砂層：厚1.5-2.2m，稍密狀態(tài)，飽和，含少量礫石④強風(fēng)化泥巖層：厚大于5m，中風(fēng)化狀態(tài)，巖石單軸抗壓強度12MPa1.3施工參數(shù)參數(shù)項具體數(shù)值穿越長度85m管徑規(guī)格DN300PE管，SDR11管材強度≥1.6MPa工作坑尺寸6m×4m×5m（長×寬×深）接收坑尺寸4m×3m×4.5m（長×寬×深）設(shè)計坡度0.3%最大回拖力≤350kN二、施工部署2.1施工組織架構(gòu)項目經(jīng)理：負責(zé)全面協(xié)調(diào)管理技術(shù)負責(zé)人：負責(zé)施工技術(shù)指導(dǎo)與方案優(yōu)化安全負責(zé)人：負責(zé)現(xiàn)場安全管理與監(jiān)督施工隊長：負責(zé)現(xiàn)場施工組織實施測量工程師：負責(zé)導(dǎo)向孔軌跡測量與控制機械操作員：負責(zé)水平定向鉆機操作普工班組：負責(zé)輔助施工（6人/班）2.2施工平面布置材料堆放區(qū)：設(shè)置20m2硬化場地，用于管材及配件存放，距離明火點不小于30m泥漿系統(tǒng)區(qū)：設(shè)置泥漿攪拌站（2m×3m）、循環(huán)池（3m×4m×1.5m）、沉淀池（3m×4m×1.5m）三級處理系統(tǒng)設(shè)備停放區(qū)：劃定15m×8m區(qū)域停放水平定向鉆機及輔助設(shè)備辦公生活區(qū)：采用集裝箱式臨建，設(shè)置在施工區(qū)域50m外安全警示區(qū)：施工區(qū)域周邊設(shè)置連續(xù)圍擋（高度2.5m），進出口設(shè)置洗車平臺2.3施工進度計劃工作內(nèi)容工期（天）開始時間關(guān)鍵節(jié)點施工準備3第1天設(shè)備進場驗收工作坑開挖2第4天基坑支護完成導(dǎo)向孔施工1第6天導(dǎo)向孔貫通擴孔施工2第7天最終擴孔完成管道回拖1第9天管道回拖到位坑槽回填2第10天分層夯實完成場地恢復(fù)2第12天驗收合格三、施工準備3.1技術(shù)準備圖紙會審：組織技術(shù)人員進行圖紙會審，形成會審記錄并進行設(shè)計交底測量放線：采用全站儀進行軸線定位，設(shè)置4個永久性控制點，建立施工坐標系軌跡設(shè)計：使用專業(yè)軟件設(shè)計導(dǎo)向孔軌跡，設(shè)置3個變坡點，入土角12°，出土角8°技術(shù)交底：編制專項施工技術(shù)交底文件，對施工班組進行三級交底3.2設(shè)備準備設(shè)備名稱型號規(guī)格數(shù)量技術(shù)參數(shù)水平定向鉆機XZ3201臺最大回拖力320kN，扭矩6800N·m導(dǎo)向儀RD80001套定位精度±50mm泥漿泵BW2502臺流量80m3/h，工作壓力1.8MPa泥漿攪拌機NJB-2001臺攪拌容量200L，功率7.5kW擴孔器Φ350-Φ6004套分級擴孔，錐形結(jié)構(gòu)鉆桿Φ114mm50根單根長度3m，材質(zhì)45#鋼挖掘機PC2001臺斗容量1.0m3注漿機ZJB-61臺注漿壓力2.5MPa全站儀TS061臺測角精度2"，測距精度1mm+1ppm3.3材料準備主材：DN300PE管（SDR11），進場需提供出廠合格證、檢驗報告，進行外觀檢查和壓力試驗?zāi)酀{材料：鈉基膨潤土（蒙脫石含量≥75%）、CMC（羧甲基纖維素）、純堿（工業(yè)級）支護材料：Φ200mm鋼板樁（長度6m）、H型鋼（300×300mm）、Φ48mm鋼管支撐回填材料：級配砂石（最大粒徑≤50mm）、素土（壓實系數(shù)≥0.93）3.4現(xiàn)場準備地下管線探測：采用RD8000管線探測儀與人工探坑相結(jié)合方式，查明施工范圍內(nèi)地下管線分布，設(shè)置警示標識交通疏導(dǎo)：與交管部門協(xié)調(diào)，設(shè)置臨時交通導(dǎo)改設(shè)施，保留雙向兩車道通行臨時用電：接入380V/220V臨時電源，設(shè)置二級配電箱，安裝漏電保護器（動作電流≤30mA）臨時用水：接入DN100供水管，安裝水表及閥門排水系統(tǒng)：在工作坑周邊設(shè)置排水溝（300mm×300mm）和集水井（800mm×800mm×1000mm）四、主要施工工藝4.1工作坑與接收坑施工測量放線：根據(jù)設(shè)計軸線放出坑槽開挖邊線，設(shè)置坡頂位移觀測點鋼板樁支護：采用拉森Ⅳ型鋼板樁，長度6m，使用振動錘打入，樁頂高出地面500mm，樁間搭接長度150mm分層開挖：采用機械開挖與人工修整相結(jié)合，每層開挖深度1.5m，設(shè)置一道鋼管內(nèi)支撐，水平間距2m，垂直間距1.5m基底處理：坑底鋪設(shè)200mm厚級配砂石墊層，澆筑150mm厚C20混凝土墊層，設(shè)置排水溝和集水井降水措施：采用輕型井點降水，設(shè)置6口降水井，井深9m，管徑Φ150mm，保持地下水位低于坑底1m4.2泥漿系統(tǒng)配置泥漿配方（按重量比）：水：1000kg鈉基膨潤土：60kgCMC：1.2kg純堿：3kg潤滑劑：2kg攪拌程序：第一步：加入水和純堿，攪拌2分鐘第二步：加入膨潤土，攪拌15分鐘第三步：加入CMC，攪拌8分鐘第四步：加入潤滑劑，攪拌5分鐘性能指標：漏斗黏度：45-55s馬氏黏度：35-45cP動切力：15-20Pa靜切力：5-8Pa/10-15Pa（初切/終切）失水量：≤15mL/30minpH值：8-104.3導(dǎo)向孔施工鉆機就位：將鉆機安裝在工作坑北側(cè)，調(diào)整鉆機水平度（偏差≤0.5°），固定牢固參數(shù)設(shè)置：設(shè)置鉆進參數(shù)，鉆進壓力8-12MPa，轉(zhuǎn)速60-80r/min，泥漿流量30-40m3/h導(dǎo)向鉆進：采用Φ114mm導(dǎo)向鉆頭，安裝泥漿馬達每鉆進3m進行一次位置測量，記錄X、Y、Z三維坐標當(dāng)鉆進至50m處（中砂層）時，降低鉆進速度，增加泥漿黏度接近接收坑時，每0.5m測量一次，確保出土位置偏差≤100mm軌跡控制：當(dāng)實際軌跡與設(shè)計軌跡偏差超過300mm時，采取糾偏措施，每次糾偏角度不超過1.5°4.4擴孔施工分級擴孔：第一次擴孔：Φ350mm擴孔器，轉(zhuǎn)速40r/min，拉力80-100kN第二次擴孔：Φ450mm擴孔器，轉(zhuǎn)速35r/min，拉力120-150kN第三次擴孔：Φ550mm擴孔器，轉(zhuǎn)速30r/min，拉力180-220kN擴孔工藝：采用回拉擴孔方式，擴孔器后連接分動器和鉆桿擴孔過程中保持泥漿連續(xù)循環(huán)，返漿量不小于進漿量的80%在砂層段適當(dāng)降低擴孔速度，提高泥漿黏度至60s每完成一次擴孔，檢查擴孔器磨損情況，更換磨損超標的刀具4.5管道回拖管道預(yù)制：在工作坑旁平整場地進行管道連接，采用熱熔對接方式接口處錯邊量≤10%壁厚，接口溫度190-210℃，冷卻時間≥30分鐘每根管道連接完成后進行外觀檢查和壓力試驗（試驗壓力1.0MPa，保壓30分鐘）回拖準備：在管道前端安裝回拖頭，連接分動器和擴孔器管道兩側(cè)設(shè)置滾輪支架，間距5m，確保管道受力均勻安裝拉力計和扭矩計，設(shè)定報警值（拉力≤320kN，扭矩≤6500N·m）回拖施工：初始回拖速度控制在0.5m/min，待管道進入孔道后提高至1.2m/min安排專人觀察管道狀態(tài)，防止管道扭曲和剮蹭回拖過程中保持泥漿壓力穩(wěn)定，流量控制在45-50m3/h當(dāng)管道回拖至剩余10m時，降低回拖速度至0.3m/min質(zhì)量檢查：回拖完成后，測量管道軸線位置偏差，允許偏差≤300mm五、質(zhì)量控制措施5.1測量控制建立施工測量控制網(wǎng)，定期對控制點進行復(fù)核，確保精度導(dǎo)向孔施工采用雙頻導(dǎo)向儀，每3m進行一次數(shù)據(jù)采集，形成軌跡曲線圖管道回拖完成后，采用CCTV管道內(nèi)窺鏡進行內(nèi)部檢查，檢查合格率100%5.2材料控制管材進場需提供出廠合格證、質(zhì)保書，進行外觀檢查（無裂紋、凹陷、氣泡）膨潤土等泥漿材料需進行性能試驗，合格后方可使用所有材料建立臺賬，實行可追溯管理5.3工序控制工序名稱質(zhì)量標準檢驗方法檢驗頻率導(dǎo)向孔施工軌跡偏差≤300mm導(dǎo)向儀測量每3m一次擴孔直徑設(shè)計直徑+50mm卡尺測量每完成一級擴孔管道接口錯邊量≤10%壁厚直尺檢查每個接口回拖拉力≤320kN拉力計監(jiān)測連續(xù)監(jiān)測管道位置軸線偏差≤300mm全站儀測量回拖完成后5.4試驗檢測管道壓力試驗：分段進行水壓試驗，試驗壓力1.0MPa，保壓30分鐘，壓降≤0.05MPa密實度檢測：回填土采用環(huán)刀法取樣，每50m取3點，壓實系數(shù)≥0.93管道閉水試驗：試驗水頭2m，保水時間30分鐘，滲水量≤0.05L/(m·min)六、安全文明施工6.1安全防護措施基坑防護：坑邊設(shè)置1.2m高防護欄桿，刷紅白警示漆，掛密目安全網(wǎng)設(shè)置4個安全梯道，寬度1.2m，踏步間距300mm坑邊1.5m范圍內(nèi)嚴禁堆載，堆載區(qū)設(shè)置限載標識（≤2kPa）用電安全：實行"三級配電兩級保護"，配電箱接地電阻≤4Ω移動設(shè)備使用防水電纜，電纜埋地深度≥500mm雷雨天氣停止作業(yè)，設(shè)備電源全部切斷機械安全：鉆機操作手需持證上崗，嚴禁無證操作設(shè)備運轉(zhuǎn)時，嚴禁進行維修保養(yǎng)鉆桿連接時，使用專用扳手，確保連接牢固6.2文明施工措施揚塵控制：施工現(xiàn)場裸土覆蓋率100%，出入口設(shè)置洗車平臺易揚塵材料運輸采用密閉車輛，堆放設(shè)置圍擋施工現(xiàn)場設(shè)置PM10監(jiān)測儀，超標時啟動霧炮降塵噪聲控制：選用低噪聲設(shè)備，夜間（22:00-6:00）禁止施工對產(chǎn)生噪聲的設(shè)備設(shè)置隔音罩，噪聲排放≤70dB泥漿處理：泥漿循環(huán)使用，廢棄泥漿經(jīng)三級沉淀后外運處理嚴禁泥漿直接排入市政管網(wǎng)，設(shè)置泥漿外運專用通道6.3應(yīng)急預(yù)案基坑坍塌應(yīng)急：配備應(yīng)急物資：Φ200mm鋼管20根、木板50塊、應(yīng)急照明設(shè)備3套制定疏散路線，設(shè)置緊急集合點，每季度組織一次應(yīng)急演練管線損壞應(yīng)急：配備應(yīng)急搶修隊伍，24小時待命針對不同管線類型準備專用搶修器材提前與各管線權(quán)屬單位建立應(yīng)急聯(lián)絡(luò)機制觸電事故應(yīng)急：配備2臺急救箱，內(nèi)含絕緣手套、絕緣棒、急救藥品現(xiàn)場人員需掌握心肺復(fù)蘇技能，定期組織培訓(xùn)七、環(huán)境保護措施7.1廢水處理設(shè)置三級沉淀池，廢水經(jīng)處理后回用，回用率≥80%施工廢水pH值控制在6-9之間，懸浮物≤150mg/L食堂設(shè)置隔油池，定期清掏（每周1次）7.2固體廢棄物處理建筑垃圾分類存放，設(shè)置可回收與不可回收垃圾桶生活垃圾集中收集，由環(huán)衛(wèi)部門定期清運廢棄泥漿固化處理后運至指定消納場7.3植被保護施工區(qū)域周邊樹木設(shè)置保護圍欄，距離樹干≥1.5m施工完成后恢復(fù)原有植被，成活率≥90%嚴禁在植被區(qū)設(shè)置材料堆放場和機械設(shè)備停放區(qū)八、質(zhì)量驗收8.1驗收標準主控項目：管道軸線位置偏差≤300mm管道接口質(zhì)量符合規(guī)范要求管道壓力試驗合格一般項目：工作坑、接收坑尺寸偏差±100mm回填土壓實系數(shù)≥0.93場地恢復(fù)符合設(shè)計要求8.2驗收程序施工單位自檢：完成全部工序后進行自檢，形成自檢報告監(jiān)理驗收：監(jiān)理工程師進行驗收，簽署驗收意見第三方檢測：委托第三方檢測機構(gòu)進行關(guān)鍵項目檢測竣工驗收：組織建設(shè)、設(shè)計、監(jiān)理等單位進行竣工驗收8.3資料歸檔技術(shù)資料：施工圖紙、設(shè)計變更、技術(shù)交底記錄質(zhì)量資料：試驗報告、檢測記錄、隱蔽工程驗收記錄安全資料：安全檢查記錄、安全教育培訓(xùn)記錄、應(yīng)急預(yù)案演練記錄九、施工注意事項鉆進過程中密切關(guān)注扭矩和拉力變化，出現(xiàn)異常立即停鉆檢查雨期施工需增加基坑監(jiān)測頻率，加密降水井?dāng)?shù)量夜間施工需設(shè)置充足照明，照明亮度≥50lux鉆進過程中發(fā)現(xiàn)不明管線，立即停止施工，報告建設(shè)單位處理管道回拖時，安排專人觀察管道狀態(tài)，防止管道扭曲變形高溫季節(jié)施工，調(diào)整作業(yè)時間（避開11:00-15:00高溫時段），配備防暑藥品冬季施工時，泥漿需采取保溫措施，確保泥漿溫度≥10℃施工完成后，所有臨時設(shè)施全部拆除，場地恢復(fù)至原貌十、附圖附表10.1施工平面布置圖（標注：工作坑、接收坑位置，設(shè)備停放區(qū)，材料堆放區(qū)，泥漿系統(tǒng)，臨時設(shè)