mpp管定向鉆施工方案演講人（創(chuàng)作者）：省院刀客特萬(wàn)目錄01.工程概況07.常見(jiàn)問(wèn)題應(yīng)急預(yù)案03.導(dǎo)向孔施工05.質(zhì)量控制要點(diǎn)02.施工準(zhǔn)備04.擴(kuò)孔與回拖施工06.安全文明施工措施08.施工總結(jié)與資料歸檔01工程概況工程概況本工程為某市政管網(wǎng)改造項(xiàng)目配套電力通信MPP管敷設(shè)工程，設(shè)計(jì)采用φ200×8mmMPP電力管（環(huán)剛度≥8kN/m2），單段定向鉆穿越長(zhǎng)度120m，穿越地層為粉質(zhì)黏土（層厚4.5m）、中砂層（層厚3.2m）及強(qiáng)風(fēng)化砂巖（層底埋深9.8m）。設(shè)計(jì)要求管道埋深不小于4.5m，最終成孔軌跡與設(shè)計(jì)軸線偏差≤±200mm（垂直方向）、≤±300mm（水平方向），回拖后管道無(wú)明顯變形、接口無(wú)滲漏。管材特性MPP管選用改性聚丙烯材質(zhì)，具有耐高壓（環(huán)向抗拉強(qiáng)度≥24MPa）、抗腐蝕（耐酸堿pH值2-12）、耐高溫（長(zhǎng)期使用溫度-5℃~70℃）等特性，管節(jié)采用承插式電熔連接，接口抗拉強(qiáng)度≥管材本體80%。地質(zhì)與環(huán)境條件經(jīng)地質(zhì)勘察，穿越段地下水位埋深2.8m，粉質(zhì)黏土層含水率28%、內(nèi)摩擦角12，中砂層滲透系數(shù)1.2×10?3cm/s，強(qiáng)風(fēng)化砂巖飽和抗壓強(qiáng)度8MPa。地面為城市次干道，兩側(cè)分布通信光纜（埋深1.2m）、給水管（埋深1.5m），需嚴(yán)格控制導(dǎo)向孔軌跡避免交叉。02施工準(zhǔn)備技術(shù)準(zhǔn)備1.組織設(shè)計(jì)交底與圖紙會(huì)審，重點(diǎn)確認(rèn)穿越起點(diǎn)（坐標(biāo)X=1234.567，Y=7654.321）、終點(diǎn)坐標(biāo)、埋深曲線（入土角8、出土角6）及地下管線位置。012.編制專(zhuān)項(xiàng)施工方案并經(jīng)專(zhuān)家論證，明確“先探后鉆”原則——采用地質(zhì)雷達(dá)對(duì)穿越段2m范圍內(nèi)地下管線進(jìn)行二次探測(cè)，標(biāo)記位置偏差≤±10cm。023.開(kāi)展三級(jí)技術(shù)交底，向操作班組明確控向參數(shù)（每1m測(cè)量1次深度、方位角）、擴(kuò)孔級(jí)數(shù)（φ300mm→φ400mm→φ500mm）、泥漿配比（膨潤(rùn)土10%、PHP0.05%、純堿0.3%）等關(guān)鍵數(shù)據(jù)。03材料與設(shè)備準(zhǔn)備1.管材進(jìn)場(chǎng)時(shí)核查出廠合格證、檢測(cè)報(bào)告，逐根檢查外觀（無(wú)裂縫、凹陷），用測(cè)厚儀抽檢壁厚（偏差≤±0.5mm），抽樣進(jìn)行環(huán)剛度試驗(yàn)（每50根1組，試驗(yàn)值≥8.5kN/m2）。2.設(shè)備選用DDW-350型定向鉆機(jī)（最大回拖力350kN）、DCI數(shù)字控向系統(tǒng)（深度測(cè)量精度±2cm）、2SNS型泥漿泵（流量200L/min，壓力6MPa），配套φ73mm鉆桿（單根長(zhǎng)3m，屈服強(qiáng)度≥960MPa）。進(jìn)場(chǎng)前對(duì)鉆機(jī)液壓系統(tǒng)（試驗(yàn)壓力25MPa，保壓5min無(wú)泄漏）、控向儀（校準(zhǔn)后溫度漂移≤0.1℃/h）、泥漿攪拌機(jī)（轉(zhuǎn)速120r/min）進(jìn)行全面調(diào)試。現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備1.施工場(chǎng)地平整為20m×15m硬化區(qū)域，設(shè)置泥漿池（尺寸8m×5m×2m，內(nèi)襯HDPE膜防滲漏）、管材堆放區(qū)（墊木間距≤2m，層數(shù)≤3層）、設(shè)備操作區(qū)（與鉆機(jī)距離≥5m）。2.沿穿越軸線兩側(cè)各5m設(shè)置警示圍欄，地面標(biāo)記控向系統(tǒng)基準(zhǔn)點(diǎn)（采用CORS定位，高程誤差≤±1cm），在起點(diǎn)、終點(diǎn)分別設(shè)置入土點(diǎn)（樁號(hào)K0+000）、出土點(diǎn)（樁號(hào)K0+120）標(biāo)識(shí)樁。03導(dǎo)向孔施工測(cè)量放線與鉆機(jī)安裝1.采用RTK定位儀復(fù)核入土點(diǎn)、出土點(diǎn)坐標(biāo)（偏差≤±5cm），用白灰標(biāo)注鉆機(jī)中心線（與設(shè)計(jì)軸線偏差≤±3cm）。2.鉆機(jī)安裝時(shí)調(diào)整機(jī)架水平度（水準(zhǔn)儀測(cè)量偏差≤±2mm/m），確保鉆頭初始角度與設(shè)計(jì)入土角（8）一致（角度儀測(cè)量偏差≤±0.5），錨固裝置采用地錨+壓板固定（地錨深度≥2m，抗拔力≥200kN）。控向系統(tǒng)調(diào)試與鉆進(jìn)參數(shù)控制1.控向探頭放入無(wú)磁鉆鋌（長(zhǎng)度≥6m），在地面校準(zhǔn)深度、方位角（與全站儀測(cè)量值偏差≤±2cm、±0.5），設(shè)置數(shù)據(jù)采集頻率（每0.5m自動(dòng)記錄深度、溫度、工具面向角）。2.鉆進(jìn)過(guò)程中根據(jù)地層調(diào)整參數(shù)：粉質(zhì)黏土層采用低轉(zhuǎn)速（30r/min）、低給進(jìn)力（30kN），防止縮徑；中砂層增加泥漿流量（180L/min），維持孔內(nèi)壓力（0.3MPa）；進(jìn)入強(qiáng)風(fēng)化砂巖時(shí)提高轉(zhuǎn)速（50r/min）、給進(jìn)力（50kN），同時(shí)每1m測(cè)量1次軌跡（與設(shè)計(jì)曲線偏差超±10cm時(shí)，通過(guò)調(diào)整工具面向角糾偏）。特殊情況處理若遇地層突變（如局部卵石層），立即停鉆分析，采用小角度（≤2）逐步糾偏，同時(shí)增加泥漿中PHP比例（至0.1%）提高護(hù)壁能力；若控向信號(hào)異常（如深度誤差＞5cm），檢查探頭電池（電壓≥3.6V）、無(wú)磁鉆鋌是否被干擾（與鋼筋距離≥1m），必要時(shí)換用磁感應(yīng)控向模式。04擴(kuò)孔與回拖施工多級(jí)擴(kuò)孔工藝1.一級(jí)擴(kuò)孔：采用φ300mm桶式擴(kuò)孔器，泥漿密度1.15g/cm3（密度計(jì)測(cè)量），回拉速度0.5m/min，每回拉5m停泵1min觀察孔內(nèi)返漿（返漿量≥80%為正常）。2.二級(jí)擴(kuò)孔：更換φ400mm擴(kuò)孔器，泥漿中加入0.2%潤(rùn)滑劑（高分子聚合物），降低摩阻，回拉速度0.3m/min，同步監(jiān)測(cè)鉆機(jī)扭矩（≤12kNm），若扭矩突增（＞15kNm），暫停擴(kuò)孔并洗孔（循環(huán)泥漿30min）。3.三級(jí)擴(kuò)孔：最終擴(kuò)至φ500mm（比管外徑大1.5倍），泥漿黏度調(diào)整至45s（馬氏漏斗測(cè)量），確?？妆诜€(wěn)定，擴(kuò)孔完成后進(jìn)行通孔（用探棒二次測(cè)量孔道，偏差≤±15cm）。123MPP管連接與回拖1.管材連接前清理承口、插口（用酒精擦拭），將電熔絲插入承口槽內(nèi)（深度≥20mm），啟動(dòng)電熔焊機(jī)（電壓220V，加熱時(shí)間90s，冷卻時(shí)間30min），焊接完成后用紅外測(cè)溫儀檢查接口溫度（≤50℃方可移動(dòng)）。2.回拖時(shí)將管材與擴(kuò)孔器通過(guò)旋轉(zhuǎn)接頭連接（抗拉強(qiáng)度≥400kN），啟動(dòng)鉆機(jī)勻速回拖（速度0.2m/min），同步監(jiān)測(cè)回拖力（≤280kN，不超過(guò)管材許用拉力300kN），觀察泥漿返出情況（返漿量減少時(shí)及時(shí)補(bǔ)漿）。05質(zhì)量控制要點(diǎn)管材與接口質(zhì)量1.每根管材進(jìn)場(chǎng)時(shí)檢查外觀（無(wú)劃傷、變形），用鋼卷尺測(cè)量長(zhǎng)度（偏差≤±20mm），抽樣進(jìn)行靜液壓試驗(yàn)（20℃、1.5MPa下持續(xù)100h無(wú)滲漏）。2.電熔接口完成后進(jìn)行氣壓試驗(yàn)（0.1MPa保壓10min，壓降≤0.01MPa），用超聲波檢測(cè)儀掃描焊環(huán)（無(wú)未熔合缺陷），并做好編號(hào)記錄（與施工日志對(duì)應(yīng)）。導(dǎo)向孔軌跡精度1.采用全站儀對(duì)出土點(diǎn)實(shí)際坐標(biāo)進(jìn)行復(fù)核（偏差≤±10cm），用測(cè)斜儀全程記錄導(dǎo)向孔深度（每5m1組數(shù)據(jù)，與設(shè)計(jì)值偏差≤±15cm）。2.繪制軌跡偏差曲線圖（X-Y平面、垂直剖面），若局部偏差超限時(shí)，在擴(kuò)孔階段通過(guò)調(diào)整泥漿性能（增加膨潤(rùn)土至12%提高護(hù)壁）或二次修孔（用小直徑擴(kuò)孔器修正）。回拖后管道狀態(tài)1.回拖完成后，用CCTV管道檢測(cè)儀檢查管內(nèi)（無(wú)變形、無(wú)泥漿殘留），測(cè)量管道橢圓度（任意截面長(zhǎng)徑/短徑≤1.05）。2.進(jìn)行閉水試驗(yàn)（管內(nèi)充水至管頂以上2m，觀測(cè)30min，滲水量≤0.004L/(mmin)）。06安全文明施工措施設(shè)備操作安全1.鉆機(jī)操作人員須持證上崗（特種作業(yè)操作證），開(kāi)機(jī)前檢查液壓油位（≥油標(biāo)2/3）、鉆桿連接（扭矩≥3000Nm）、卡瓦磨損（厚度≥10mm），嚴(yán)禁帶故障作業(yè)。2.高壓泥漿泵運(yùn)行時(shí)，禁止人員靠近泵頭、高壓膠管（與膠管距離≥2m），膠管接頭采用雙扣卡箍固定（壓力試驗(yàn)≥1.5倍工作壓力）?，F(xiàn)場(chǎng)防護(hù)與應(yīng)急1.泥漿池周邊設(shè)置1.2m高防護(hù)欄（立桿間距≤2m），懸掛“禁止靠近”警示標(biāo)識(shí)，夜間設(shè)置紅色警示燈（間距≤5m）。2.配備應(yīng)急物資：醫(yī)療箱（含止血帶、消毒劑）、堵漏材料（速凝水泥、防水布）、備用泥漿（20m3），每班次進(jìn)行1次安全喊話（強(qiáng)調(diào)防機(jī)械傷害、防觸電）。文明施工管理1.現(xiàn)場(chǎng)材料分類(lèi)堆放（管材、鉆桿、泥漿料分區(qū)），設(shè)置標(biāo)識(shí)牌（注明名稱(chēng)、規(guī)格、狀態(tài)），施工垃圾每日清理（裝入封閉垃圾桶，由環(huán)衛(wèi)車(chē)清運(yùn)）。2.控制施工噪音（夜間22:00-6:00停止鉆機(jī)作業(yè)），對(duì)空壓機(jī)等設(shè)備加裝隔音罩（降噪≥15dB），運(yùn)輸車(chē)輛出場(chǎng)前沖洗輪胎（設(shè)置沉淀池，循環(huán)用水）。07常見(jiàn)問(wèn)題應(yīng)急預(yù)案卡鉆事故1.現(xiàn)象：鉆機(jī)扭矩突然增大（＞20kNm）、泥漿返漿量減少（＜50%）。2.處理：立即停鉆，保持泥漿循環(huán)（200L/min）30min稀釋孔內(nèi)沉渣；若無(wú)效，采用“往復(fù)輕拉”（回拖力50-100kN，往返3次）；仍無(wú)法解卡時(shí)，啟動(dòng)備用鉆機(jī)從出土點(diǎn)反向鉆進(jìn)貫通。塌孔風(fēng)險(xiǎn)1.預(yù)警：導(dǎo)向孔鉆進(jìn)時(shí)泥漿漏失量＞50L/min、地面出現(xiàn)沉降（＞10mm）。2.處置：提高泥漿密度至1.2g/cm3（添加重晶石粉），降低鉆進(jìn)速度（0.2m/min），必要時(shí)注入水泥漿（水灰比0.5:1）加固地層（注漿壓力0.5MPa，擴(kuò)散半徑1m）。管材破損1.識(shí)別：回拖時(shí)拉力異常波動(dòng)（±30kN）、管道接口處泥漿滲出。2.應(yīng)對(duì)：立即停止回拖，用管道內(nèi)窺儀定位破損點(diǎn)（距起點(diǎn)L米），開(kāi)挖暴露后切除破損段（長(zhǎng)度≥0.5m），重新連接新管（電熔焊接并檢測(cè)），確認(rèn)合格后繼續(xù)回拖。08施工總結(jié)與資料歸檔過(guò)程記錄整理1.收集施工日志（含每日鉆進(jìn)長(zhǎng)度、泥漿配比、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)）、測(cè)量數(shù)據(jù)（導(dǎo)向孔軌跡坐標(biāo)、深度偏差表）、檢測(cè)報(bào)告（管材試驗(yàn)、接口檢測(cè)），形成電子檔案（PDF格式，按日期命名）。2.編制竣工圖（標(biāo)注實(shí)際軌跡、接口位置