水平定向钻施工技术规程完整

1、.WD.WD.WD.福建省工程建设地方标准水平定向钻进管线铺设工程技术规程Standard specification for installingpipeline by horizontal directional drilling(征求意见稿福建省建设厅 发布前 言水平定向钻进管线铺设工程技术简称“定向钻铺管是当今非开挖铺设各类地下管线行业中的施工方法之一。本规程是根据省建设厅“关于下达2007年建设系统科技方案的通知闽建科函20079号文的要求，由福建东辰管道穿越工程编制而成。在编制过程中，编制组进展了广泛的调查研究，充分征求意见，吸收借鉴国内外工程实践经历，特别是总结了我省近年来的水平

2、定向钻进管线铺设工程经历与科研成果，最后经审查定稿。本规程分7章5个附录。主要内容包括：总则、术语、 基本规定、工程勘察、设计、施工和工程质量验收。为提高本规程质量，请各单位在执行过程中，注意收集资料，积累经历，随时将有关意见和建议函告省建设厅科技处地址：福州市北大路242号， ：350001，以供今后修订时参考。编制单位：福建东辰管道穿越工程主要起草人：陈永茂 林圣陵 施 德 卢纯青 朱祖梁邱永忠 徐东波 邱丽芬主审人员：审定人员：目 录1 总则2 术语3 基本规定4 工程勘察 4.1 一般规定 4.2 工程地质勘察 4.3 既有地下管线探测4.4 定向钻穿越路由勘察5 工程设计 5.1 一

3、般规定 5.2 管材 5.3 导向孔轨迹设计 5.4 工作坑5.5 回拉力计算及定向钻机选择6 工程施工 6.1 一般规定 6.2 定向钻铺管钻机 6.3 定向钻铺管施工 6.4 安全施工7 工程质量验收 7.1 一般规定 7.2 试验与检测 7.3 工程竣工验收附录A 福建省岩土的工程分类附录B 福建省常见土层物理力学性质指标附录C 福建省常见岩石物理力学性质指标附录D 探测地下管线的物探方法选择表附录E 导向钻进原始记录本规程用词说明条文说明1 总 那么1.0.1为加强福建省定向钻铺管设计、施工及质量验收的统一工程标准，做到安全适用、技术先进、经济合理、质量可靠，特制定本规程。1.0.2本

4、规程适用于福建省定向钻铺管的设计、施工及质量验收。1.0.3 定向钻铺管工程应符合国家及地方有关城市规划、土地管理、环境保护等法律法规的规定。1.0.4定向钻铺管工程的设计、施工及质量验收，除应符合本规程外，尚应符合国家现行的有关强制性标准的规定。凡未注明日期的引用文件，其最新版本适用于本规程。2 术语2.0.1非开挖技术 Trenchless Technology在不开挖地表的条件下或以最小的地表开挖工作量进展各种中小直径地下管线铺设、更换、修复和定位的施工技术。2.0.2水平定向钻孔 Horizontal Directional Drilling利用水平定向钻机以可控钻孔轨迹的施工方法，在

5、不同地层和深度进展钻进，通过导向系统使钻头沿着设计方向轨迹钻进并到达设计位置出口。2.0.3起始工作坑Entry Shaft/Pit为水平定向钻进施工导向孔、扩孔钻进及拉管就位存储、回收泥浆和确定起始入口位置而开挖的工作坑。2.0.4出口工作坑Exit Shaft/Pit为回收、储存水平定向钻进施工中排出的泥浆和确定出口位置而开挖的工作坑。2.0.5穿越 Crossing在地表下避开障碍物进展非开挖铺设管线。2.0.6钻井泥浆 Drilling Mud指水和膨润土或聚合物的混合物，有时还需参加某些处理剂主要用于钻进施工中的冷却、润滑钻具、护壁和悬浮携带岩屑。2.0.7导向孔 Pilot Hol

6、e利用水平定向钻机，沿设计轨迹施工完成的初始钻孔。2.0.8导向孔轨迹 Pilot Path导向孔钻进时，导向钻头移动路线的变化位置。2.0.9入、出土角 Entry/Exit Angle在水平定向钻进，施工过程中钻头进入地层或从地层钻出时，钻杆柱与水平面的夹角。2.0.10顶角Pitch Angle钻孔轴线在给定点的切线与通过该点与水平面之间的夹角。2.0.11方位角 Azimuth Angle钻孔轴线在水平面上的投影或钻孔轴线在给定点上的切线在水平面上的投影与正北方向之间的夹角。2.0.12导向系统/定位仪Locator/Walkover System提供方位角、顶角及导向孔施工状态等参数

7、的系统。2.0.13扩孔 Reaming Bore为到达与水平定向钻进管线铺设相适应的孔径，用回扩钻头扩大孔径的施工过程。2.0.14回拉PullBack生产管通过钻杆从钻孔的出土点一侧，沿扩孔后的孔洞，回拉至钻杆入土点一侧的施工过程，亦称拉管就位。2.0.15生产管 Product Pipe为各种建设目的而铺设的各类永久性地下管线。2.0.16随钻测量 Measurement While Drilling水平定向钻进导向孔施工过程，连续不断地检测有关钻孔信息的测量技术。3 基本规定3.0.1工程设计前应进展工程勘察，调查分析施工区域内有关各方面情况，充分掌握现场资料。3.0.2既有地下管线分

8、布情况应查明。3.0.3定向钻铺管使用管材通常为钢管、PE管和PVC管等，其材质及性能应符合国家有关现行标准及相应规定。3.0.4施工中所配制的钻进泥浆应根据地层条件合理使用，并做好环保、安全防护，文明施工。3.0.5施工时和施工完成后，铺设管线的上覆土层及相邻建筑物不得沉陷、坍塌或隆起，相邻或相交管线及地下构筑物不受损坏。3.0.6定向钻铺管设计、施工、监理等单位必须具有专业资质。3.0.7定向钻铺管施工操作人员必须经培训考核合格后，方能上岗操作施工，同时应遵守相应的安全操作技术规程。3.0.8定向钻铺管工程质量应符合各类地下管线的质量标准。4工程勘察4.1 一般规定4.1.1定向钻铺管施工

9、前应进展工程勘察。工程勘察应符合?岩土工程勘察标准?GB50021、?岩土工程勘察标准?DBJ13-84和?城市地下管线探测技术规程?CJJ61的规定。4.1.2工程勘察时，应由建设单位甲方或业主提供以下相关资料：1管线工程平面图1:2001:1000；2既有管线地下管网图； 3工程技术要求。4.1.3工程勘察应包括工程地质、水文地质、地形、地貌、地面建构筑物及既有地下管线探测、管线铺设路由勘察等。4.2 工程地质勘察4.2.1现场踏勘应查明地形、地貌、地面建构筑物对工程施工的不利条件，应查清水域覆盖面积和深度，应查实有无影响施工的干扰源。4.2.2定向钻铺管施工应通过工程勘察取得所要穿越地层

10、的详细资料。4.2.3福建地区岩土的工程分类应符合?岩土工程勘察标准?GB50021、?岩土工程勘察标准?DBJ13-84的规定，其中岩土的工程分类见本规程附录A，福建省常见土层物理力学性能指标见本规程附录B；福建省常见岩石物理力学性质指标见本规程附录C。4.2.4工程勘察报告中，水文地质内容应包括：地下水类型、含水层性质、测定初见水位和稳定水位。当场地存在多层对工程有影响的地下水时，应分层测量地下水位，并查明主要含水层的分布规律，地下水补给和排泄条件，提供设计、施工所需的其他水文地质参数。4.2.5需要进展岩土试验的工程应根据定向钻施工和所铺设的生产管线的要求来确定，试验工程应按?岩土工程勘

11、察标准?GB50021、?岩土工程勘察标准?DBJ13-84的规定执行。4.2.6勘探取样钻孔的平面钻孔位置和深度应符合以下规定：1勘探孔的位置应在定向钻铺管的穿越线路两侧35m内，勘探孔完毕施工后应进展灌浆封孔；2勘探孔数量确实定应按定向钻穿越长度及地层的复杂程度确定。在均质地层上布孔，可沿穿越路由方向进展，孔距50100m；在地质构造复杂且地层不连续的情况下，应加密布孔；3穿越公路、铁路、地表障碍物宜在其两侧布孔，孔数不宜少于2个；穿越河谷、河谷两岸及河床应布置勘探孔，孔数不应少于3个。4一般情况下，勘探孔的深度应在定向钻铺管轨迹以下6m；5勘探孔钻进遇砂层、卵石层时，宜将该层穿透；6在必

12、须采用降底地下水位进展施工的地域应查清地下含水层的厚度。4.3 既有地下管线探测4.3.1既有地下管线探测，宜遵循以下程序：搜集资料现场踏勘确定探测方法实地调查仪器探察、人工探察地下管线图绘制报告书编写成果验收。4.3.2既有地下管线探测的范围应不小于穿越路由两侧5m，并查明既有地下管线的性质、类型及所在的地下空间位置。4.3.3既有地下管线的探测方法选用仪器物探方法探测时，可参照本规程附录D。4.3.4既有地下管线的探测应符合?城市地下管线探测技术规程?CJJ61的规定。4.3.5既有地下管线探测后，应通过地面标志物、检查井、闸门井、人孔、手孔等进展复核。4.4定向钻穿越路由勘察4.4.1定

13、向钻穿越路由勘察应先进展初步勘察，以判断路由的可行性，最后确定穿越路由。4.4.2沿穿越路由绘制施工断面图。4.4.3穿越路由应安全适用、经济合理、技术可行，并明确起、止点位置及长度。4.4.4穿越路由勘察应遵循以下原那么：1输送可燃性介质管线应远离车站、桥梁及重要构筑物；2穿越河流宜选择在河段顺直、水流平缓、河床和坡岸稳定、两岸有足够施工场地的有利位置；3应避开高压电塔、电站、变电站等高压不安全区；4应避开不良地质和不利于施工的地形、地貌；5保护生态环境，少占农田、绿地等。5工程设计5.1 一般规定5.1.1定向钻铺管工程一般情况下宜按两阶段设计：初步设计和图件设计。5.1.2对重大的、技术

14、复杂的穿越工程应进展初步设计。初步设计应根据国家现行标准、标准，在充分调查研究根基上，结合管线的使用功能和建设方意见，优化设计方案。5.1.3定向钻铺管施工图设计应包括以下内容：1工程概况：工程、地点、内容、主要工程量、方案施工周期；2既有地下管线；3 施工方法、技术工艺；4施工机具及材料；5检验及验收标准。5.1.4设计文件应提交施工图审查，审查合格前方可使用。5.1.5设计变更应填写设计变更通知书及变更内容，并经原审图机构审查确认前方可继续实施。5.2 管材5.2.1定向钻铺设钢管应具有足够强度、韧性、良好的焊接性能和抗腐蚀能力。5.2.2采用泥浆扩孔回拉的钢管，其壁厚应根据埋深、回拉长度

15、和土层条件等确定，钢管最小壁厚可按表5.2.2选用。表5.2.2 定向钻铺设常用钢管的最小壁厚表管径Dmm管壁厚Tmm16861682736827342681042663010126301000D/T50 经历公式注：管径大于630mm，小于1000mm的钢管设计的壁厚由计算确定。5.2.3定向钻铺设PE管的主要设计标准应满足在给定压力条件下的流量要求和铺设过程中的荷载摩擦力、弯曲应力、浮力、水动力、张应力等作用的总应力以及回拉力的要求。PE80、PE100管材公称压力SDR值应按表5.2.3选用。表5.2.3 PE80、PE100聚乙烯管材公称压力和标准尺寸标准尺寸比SDR33SDR26SD

16、R21SDR17SDR13.6SDR11公称压力MpaPE800.40/0.600.801.001.25PE100/0.600.801.001.251.60注：SDR指管径与壁厚的比值5.2.4 PE管材的物理力学性能应符合表5.2.4的要求。表5.2.4 PE管材物理力学性能序号物理力学性能要求1断裂伸长率3502纵面回缩率11033氧化诱导时间200min204耐候性管材累计承受3.5GJ/m2 老化能量后80静液压强度165h不破裂不渗透断裂伸长率350氧化诱导时间200min105静液压强度环向压力Mpa20 1h11.8080 170h3.906质量g/cm3/0.935.3 导向孔

17、轨迹设计5.3.1定向钻导向孔轨迹设计应包括以下内容：1钻孔类型和轨迹形式；2选择造斜点；3确定曲线段的曲率半径；4计算各孔段钻孔轨迹参数。5.3.2定向钻导向孔轨迹宜由斜直线段、曲线段、水平直线段等组成。其设计应根据生产管线技术要求、施工现场条件、施工机械等进展轨迹综合组合。5.3.3定向钻导向孔轨迹设计可采用作图法或计算法确定。1作图法：入、出土角和曲线段确实定可按图5.3.3进展。图中：1入土角2出土角 A入土点 D出土点 B第一曲线段和直线段轨迹变化点 C直线段和第二曲线段轨迹变化点 h轨迹铺管深度 L1+L2+L3定向钻铺管水平长度2计算法：入、出口角和曲线段的计算可按本规程图5.3

18、.3及以下公式计算。L1=2arctgL3=2arctg5.3.4入土角应符合以下条件：1 入土角应根据机具设备性能确定；2 入土角应根据施工场地条件确定；3入土角应根据穿越路由上既有地下管线构筑物的分布情况确定；4入土角点距穿越障碍物起点的距离应能完成造斜段的钻进；5入土角点应能到达铺管深度要求；6入土角宜为80200。5.3.5 出土角应根据定向钻铺设管线类型、材质、管径确定：1小直径钢管的出土角宜为00150；2铺设较大管径的钢管第二曲线段轨迹变化点C，宜选择在下管工作坑内。在场地条件满足情况下，第二曲线段应在下管工作坑内，可按图5.3.5选用；图5.3.5 铺设较大管径钢管轨迹设计图3

19、PE管、PVC管的出土角宜在00200。5.3.6 在地面上采用始钻式钻机钻进导向孔时，第一直线段轨迹应是入土角的斜直线段，该段最小距离不应小于一根钻杆长度；大型设备该段距离不宜小于10m。5.3.7 定向钻穿越公路、铁路、河流、地面建筑物时，最小覆土深度应符合专业标准要求；当专业标准无特殊要求时，最小覆土深度应符合表5.3.7的规定。表5.3.7 最小覆土深度工程深度城市道路与路面垂直净距1.5m公路与路面垂直净距1.8m；路基坡角地面以下1.2m高速公路与路面垂直净距2.5m；路基坡角地面以下1.5m铁路路基坡角处地表下5m；路堑地形轨顶下3m；0点断面轨顶下6m河流一级主河道百年一遇最大

20、冲刷深度以下3m二级河道河底最低标高以下3m，最大冲刷深度以下2m地面建筑根据根基构造类型，经计算后确定。注：最小覆土深度还应必须大于生产管管径56倍以上。5.3.8 定向钻铺设的管线与建筑物或既有地下管线的距离应符合以下规定： 1铺设在建筑物根基以上时，与建筑物根基的水平净距不得小于1.5m；2 铺设在建筑物根基以下时，与建筑物根基的水平净距必须在持力层扩散角范围以外，尚应考虑土层扰动后的变化，扩散角不得小于450；3在建筑物根基下铺设管线时，必须经过验算后确定深度；4与既有地下管线水平铺设时，200mm以上的管线，净距应为最大扩孔径的2倍以上；200mm以下的管线，净距不得小于0.6m；5

21、从既有地下管线上部穿插铺设时，垂直净距应大于0.6m；6 从既有地下管线下部穿插铺设时，垂直净距应符合以下要求：1粘性土地层应大于扩孔直径的1倍；2粉土地层应大于扩孔直径的1.5倍；3砂土地层应大于扩孔直径的2倍；4小直径管道110mm垂直净距不得小于0.5m。7遇可燃性管道和特殊管线及弯曲孔段应考虑加大水平和垂直净距。假设达不到上述距离时，应增设有效的技术安全防护措施。5.3.9 定向钻铺设钢管最小允许曲率半径应采用公式5.3.9计算，也可用不小于1200D估算。Rmin206D 式5.3.9式中：Rmin最小曲率半径m206常数Mpam D钢管外径mmS安全系数，一般取12K2钢管屈服极限

22、Mpa5.3.10 定向钻铺设PE管的最小允许曲率半径可采用公式5.3.10计算：式5.3.10式中：曲率半径cmE弹性模数MpaDH管外径cm弯曲应力Mpa铺设PE管时，钻孔轨迹的曲率半径应同时满足钻杆的曲率半径。5.3.11钻杆的曲率半径应由钻杆的弯曲强度值确定。根据工程实践经历，一般情况下钻杆弯曲半径为1200D以上D为钻杆外径。5.4 工作坑5.4.1 定向钻铺管应根据场地条件、管线类型、管径、材质、埋深、地质条件、既有地下管线分布情况及定向钻施工的设计参数确定工作坑的形状、大小和深度。5.4.2 工作坑支护形式分有钢板桩、钢筋混凝土排桩、喷锚支护及放坡支护等，支护方法和适用条件可按表

23、5.4.2选用。表5.4.2 工作坑支护方法和适用条件工作坑支护适用条件排桩、喷锚土质比较松软，且地下水又比较丰富；渗透系数110-4cm/s的砂性土，覆土深度较大时钢板桩土质比较好，地下水又较少，深度3m时；渗透系数在110-4cm/s左右的砂性土放坡土质条件较好，地下水又较少，深度3m时注：1、工作坑距建筑物较近，应采取特殊措施；2、采用的支护方式，其整体刚度、稳定性和支撑强度必须通过验算；施工时应进展全过程位移观测；3、工作坑内降水方法，根据水文地质条件确定；4、放坡施工的工作坑，坡顶必须无荷载，余土应弃在2m以外；5、工作坑支护方式应符合?建筑基坑支护技术规程?JGJ120中的有关规定

24、要求。5.5 回拉力计算及定向钻机选择5.5.1定向钻回拉力宜按公式5.5.1计算：F拉=Lf【泥-d1D-1】+K粘DL 式5.5.1式中:F拉计算的拉力tL穿越长度mf摩擦系数，0.10.3D生产管直径m泥泥浆密度t/m31生产管壁厚mK粘粘滞系数，0.010.03 5.5.2 定向钻机宜根据式5.5.1计算值的1.53倍来选择。6 工程施工6.1 一般规定6.1.1定向钻铺管施工应符合设计要求，技术措施安全可行、减少环境污染、不破坏相邻管线与建筑物。6.1.2定向钻铺管施工前，应制订施工组织设计或专项施工方案，并做好技术交底。6.1.3材料进场时，应进展质量检验，并附有质量证明合格文件。

25、6.2 定向钻铺管钻机6.2.1定向钻铺管钻机分类和技术性能可按表6.2.1选用。表6.2.1定向钻机分类及其技术性能分类小型中型大型给进力或回拉力(kN)100100450450扭矩(kNm)333030回转速度r/min130100130130功率(kW)100100180180钻杆长度(m)1.503.003.009.009.0012.00给进机构钢绳和链条链条或齿轮齿条齿轮齿条铺管直径(mm)3503506006001200铺管长度m3003006006001500铺管深度(m)661515导向测量系统手持式导向仪手持式导向仪或随钻测量仪随钻测量仪6.3定向钻铺管施工6.3.1定向钻铺

26、管施工设备安装应符合以下条件：1设备应安装在生产管中心线延伸的起始位置；2 调整机架方位应符合设计钻孔轴线；3按设计入土角调整机架倾斜角度；4 钻机定位后，应用锚杆锚固。土层坚硬且枯燥可适用直锚杆；土层松散可采用砼根基或沉箱螺旋锚杆锚固定位。6.3.2导向系统配置应根据机型、穿越障碍物类型、探测深度及现场测量条件等选用，使用前应符合以下要求：1 操作人员应熟悉仪器性能、适用范围、操作方法；2导向仪应定期进展计量鉴定。施工前尚应进展现场校准，合格前方能使用。6.3.3孔底钻具组合应按采用导向系统、土层条件、穿越深度等要求确定；孔底钻具组合形式可参照表6.3.3选用。表6.3.3孔底钻具组合形式定

27、位系统土层条件钻具组合手提步履式导向仪软土层提供倾角、方位角、深度的泥浆喷射铲式钻头、探头棒室及钻杆组合中、硬土层铣齿牙轮钻头、提供倾角、方位角、深度的方向控制的弯接头，探头棒室及钻杆组合硬土或岩土层铣齿牙轮钻头、预先安置的泥浆马达无磁钻铤和钻杆组合有缆式导向仪软土层钻头、弯接头、浮动接动、装有探头棒的定向钻头、泥浆马达、无磁钻铤和钻杆组合硬土或岩土层钻头、泥浆马达、浮动接头、定向接头、无磁钻铤和钻杆组合6.3.4导向钻头类型和尺寸应按岩土类型、岩土层造斜能力、造斜配套工具等要求确定钻头类型和尺寸，可参照表6.3.4选用。表6.3.4钻头类型和尺寸岩土类型钻头类型和尺寸淤泥较大掌面的铲形钻头淤

28、泥质粘土中等掌面的铲形钻头粘土较小掌面的铲形钻头，掌面宽度应比探头室直径大12mm以上，铣齿钻头或马掌面冲击钻头砂层小锥形掌面铲形钻头砂、卵、砾石层镶焊硬质合金、中等尺寸弯接头钻头岩层孔底动力钻具6.3.5钻杆使用应符合以下要求：1 向钻钻杆机械性能主要是强度和扭矩，其规格、型号应符合孔底钻具工作扭矩、钻机顶力及回拉生产管时总拉力要求；2 钻杆曲率半径应不小于钻杆外径1200倍；3 钻杆丝扣应保持干净，旋扣前应涂上丝扣油；4弯曲和损伤钻杆不能使用，钻杆内应防止杂物进入。6.3.6 导向孔施工应符合以下要求：1 钻机开启后应进展试运转，确定机具各局部都运作正常前方可钻进；2 第一根钻杆入土钻进时

29、，应轻压慢转稳定入土位置，符合设计入土角前方可实施钻进；3导向孔钻进时，造斜段测量计算频率一般情况每0.51.0m/次，直线段测量计算频率一般每根钻杆一次；测量参数应符合设计轨迹要求，且应按以下要求进展数据记录：1 采用手提步履式导向仪钻孔轨迹测量方法的现场记录内容，应符合附录E要求，并按记录绘制钻孔轨迹剖面图。2采用有缆式导向系统钻孔轨迹测量，钻孔轨迹监视和调控应随时观察计算机处理的随钻数据，且应进展采集。 4曲线段钻进时，应按地层条件调整推进力，防止钻杆发生过度弯曲；5造斜段顶进时，一次顶进长度宜小于0.51.0m，同时应观察延伸长度顶角变量，顶角变量应符合钻杆极限弯曲强度要求，采取分段施

30、钻，使延伸长度顶角应变化均匀；6导向孔相邻两测量点之间轨迹偏离误差不得大于终孔孔径，发现偏离误差应及时纠偏。6.3.7 终孔孔径应为设计铺设生产管径的1.21.5倍，终孔孔径可按表6.3.7表选用。表6.3.7生产管径和终孔孔径的关系生产管直径Dmm钻孔扩孔直径mm备注200D+100经历数据200600D(1.21.5)600D+(300400)6.3.8扩孔钻头扩孔器小眼孔正常喷浆时，方能开场扩孔，严禁干扩。6.3.9按配套扩孔钻头由小到大逐级扩孔。中、大型钻机在松软土层中扩孔，可跨越一级钻头直径扩孔。6.3.10扩孔钻头类型选择可参照表6.3.10选用。表6.3.10 扩孔钻头适用的地层

31、钻头类型适用地层挤压型扩孔钻头松软地层切削型扩孔钻头软土层组合型扩孔钻头地层适用范围较广，属普通型扩孔钻头牙轮型扩孔钻头硬土和岩石6.3.11扩孔中出现钻机扭矩、拉力异常时，应进展“洗孔。6.3.12回拉生产管进入钻孔时入孔角应和导向孔钻杆出土角一致，回拉作业应连续进展。6.3.13应根据地形地貌及铺管长度、材质、管径等因素，确定是否需要开挖发送沟道或设置钢托架。管径大于1m时，宜进展回拉时浮力控制。管材环刚度缺乏，可采用加大管内气压以增加环刚度，并匀速拉管，防止出现孔内瞬间真空现象，造成孔内坍塌。6.3.14 拉管就位后，应对生产管两端进展封堵，防止异物进入管内。完成连接、实验和检测后，应及

32、时清理现场泥浆、渣土及废弃物，并按要求回填压实工作坑。6.3.15 定向钻进应按不同地层条件配制泥浆，泥浆性能指标应符合以下要求：1 泥浆粘度应能确保孔壁稳定，并能将钻屑携带到地表。泥浆粘度可参照表6.3.15选用。表6.3.15泥浆粘度表工程管 径地 质s粘 土亚粘土粉 砂细 砂中 砂粗 砂砾 砂岩 石导向钻孔/354035404045455050554050扩孔及回拖426以下35403540404545505055405042671140454045455050555560455571110164550455050555560608050551016以上45505055556060706

33、58555652 泥浆PH值控制在810；3定向钻进在砂土和卵砾石中施工，配制泥浆应参加适量润滑剂；4定向钻进施工过程应保持稳定的泥浆环流；5 泥浆应在专用搅拌容器或搅拌池中配制，从钻孔内返出的泥浆应符合以下处理要求：1经沉淀池或泥浆净化设备处理后再利用；2废弃泥浆应妥善处置。6定向钻施工应根据施工阶段选择泥浆压力和流量。6.4安全施工6.4.1进入施工现场生产人员必须进展安全培训教育，并了解施工现场地下设施和高空设施的位置和类型，做好不安全因素辨识，消除事故隐患。6.4.2建设健全安全制度，认真检查，监视执行。6.4.3在高压电线、易燃、易爆及重要设施附近施工时，应取得相关主管部门的配合和支

34、持，采取相应的安全防护措施，确保施工安全。6.4.4穿越城市道路、公路、铁路、河流时，制定有效防护措施，并应派专人负责看护和指挥交通。6.4.5施工场地应设置安全警示屏障，防止非施工人员进入现场，施工用电应设置漏电保护和防雷接地措施。6.4.6施工人员应着装安全标志服，佩戴安全帽、手套、工作鞋及防护口罩等劳保品。6.4.7夜间施工应安装有效的照明设备和耀眼的现场装置。6.4.8现场施工各岗位人员必须保持良好的工作联系，用对讲机或其他通信方式联系工作时，信号不清晰时不得随意判定信号内容。6.4.9钻机设备放置在边坡上施工，应采取措施防止滑落、翻倒，雨天施工时应有防滑措施。6.4.10生产管的焊连

35、接过程应遵守相应的安全制度。6.4.11施工现场应具有消防措施和设备。7工程质量验收7.1 一般规定7.1.1施工单位应由质检人员对工程质量进展检验，由建设单位、监理机构应对工程质量进展监视和检查。7.1.2生产管材应符合以下要求：1应有产品合格、技术质量证明文件；2外观无缺陷、裂纹、弯曲、变形；3材质的物理性能应符合国家现行有关标准规定；4焊接材料和焊接设备应符合设计要求。当设计无要求时，焊接材料和焊接设备应与选用管材相匹配。7.1.3铺设后管线纵、横断面位置应符合设计要求。7.1.4定向钻铺设不同生产管类型，应按符合相应管道的要求进展验收。7.2 试验与检测7.2.1复测导向钻孔起迄点的平

36、面位置和高程。7.2.2导向孔轨迹测量应采用导向仪随钻测控深度、顶角、方位角、工具面向角等 基本参数。7.2.3实钻导向孔轨迹应符合设计轨迹要求，偏差应在设计允许范围内。7.2.4配制泥浆现场检测应包括以下内容：1采用PH值试纸检测配浆用水的PH值；2采用泥浆密度计或泥浆密度秤检测泥浆密度；3采用马氏漏斗检测泥浆粘度；4采用气压式失水仪检测泥浆失水量。7.2.5钢管焊缝质量应符合?现场设备工业管道焊接工程及验收标准?GB50236的有关规定。7.2.6 PE管连接的质量应符合相关技术标准的规定。7.2.7 根据定向钻铺设的生产管类型，应按相应的检验方法进展质量验收。1铺设通信管和电力管管内径9

37、8mm的工程，宜选用定径长试通棒检测验收：1定径试通棒可选用木质或铁质材料制作；2定径试通棒的直径可用D为1.25d确定，其中D生产管的公称内径，d试通棒直径；3定径试通棒长度为0.45m。2铺设通信管和电力管管内径98mm的工程，宜选常用的玻璃钢质制成的通管器检测验收，通管径直径为15mm；3铺设给水、排水管道工程检测验收，轴线偏差小于100mm、管内底高程偏差小于50mm。管道严密性试验和允许渗水量应按?给水排水管道工程施工及验收标准?GB50268执行；4 铺设城镇燃气管工程检测验收应按?城镇燃气输配工程施工及验收标准?CJJ3-2005执行；5铺设油气长输管道工程检测验收应按?油气长输

38、管道工程施工及验收标准?GB50369执行；6铺设城镇供热管道工程检测验收，应按?城镇供热管网工程施工及验收标准?CJJ28-2004执行。7.3 工程竣工验收7.3.1工程竣工验收应在施工单位自检合格后进展，由建设、勘察、设计、监理、施工等单位共同参与完成。7.3.2竣工验收前，施工单位应编制竣工报告，其内容包括：1工程概况、工程工程、工程设计要求、具体工程量、开工及竣工日期；2工程地理位置、工程地质水文条件及原地下管线分布情况；3施工方法及主要施工机具；4施工工艺及施工过程质量控制；5检验程序、内容及质量评定；6结论与建议；7竣工图：平面图、纵横剖面图及其他附图。7.3.3竣工后工程文件及

39、施工记录管材资料、图纸会审、技术交底或洽商记录、设计变更通知书、隐蔽工程签证记录、预决算书、施工组织设计、竣工资料、工程合同书等的归档管理，建设定向钻铺管信息库。7.3.4工程竣工后应进展质量跟踪。附录A 福建省岩土工程分类分 类亚 类特 征岩 石未风化岩石岩质新鲜，偶见风化痕迹微风化岩石构造 基本未变，仅节理面有渲染或弱有变色，有少量的风化裂隙中等风化岩石构造局部破坏，沿节理面有次生矿物，风化裂隙发育，岩体被切割成岩块，用镐难挖强风化岩石构造大局部破坏，矿物成分显著变化，风化裂隙很发育 ，岩石破碎，用镐可挖，干钻不易钻进。全风化岩石构造 基本破坏，但尚可识别，有剩余构造现象，可以用镐挖，干钻

40、可钻进残积土组织构造全被破坏，已风化成土状，锹镐易挖，干钻易钻进，遇水具可塑性碎 石漂 石圆形及亚圆形为主粒径大于200mm的颗粒质量超过总质量的50块 石棱角形为主卵 石圆形及亚圆形为主粒径大于20mm的颗粒质量超过总质量的50碎 石棱角形为主圆 砾圆形及亚圆形为主粒径大于2mm的颗粒质量超过总质量的50角 砾棱角形为主砂砾 砂粒径大于2mm的颗粒占总质量2550粗 砾粒径大于0.50mm的颗粒超过总质量50中 砂粒径大于0.20mm的颗粒超过总质量50细 砂粒径大于0.075mm的颗粒超过总质量85粉 砂粒径大于0.075mm的颗粒超过总质量50粉 土/Tp10粘性土粉质粘土10Tp17粘

41、 土Tp17特殊土软土淤 泥软土是在静水或缓慢水流环境中，经过生物化学作用形成；有机类土一般含或富含有机物和有机质；颜色呈深黑色或黑色，有腥臭味、植物残渣等淤泥质土有机质土泥炭土泥 炭填 土由人类活动形成的堆积物，可分为杂填土、素填土、冲填土、压实填土混含土如：角砾碎石、圆砾粗砂或中细砂等污染土由于致污物质侵入土体，改变了其化学、物理性质、力学性质附录B 福建省常见土层物理力学性能指标B.0.1 本指标一览表仅供参考，不得作为岩土工勘察成果直接提供作为设计依据。表B.0.1福建省常见土层物理力学性质指标序号土层名称状 态天然重度KN/m3粘聚力KPa内摩擦角度承载力特征值fakKPa压缩模量E

42、s1-2MPa1瓦砾填土松散16.0/70100/稍密16.018.0/90120/中密18.020.0/12050/2粘土质填土中密、可塑17.519.0/100160/3粘土L=0.40.618.0102510201201502.03.0L=0.60.9517.5101810151001201.52.54淤泥质粘土L=1.01.216.58151015701001.52.5L=0.91.316.517.0122012151001202.04.0L=0.81.217.0152515201201403.04.05淤泥L=1.52.014.516.58-1241045601.02.0L=1.21

43、.616.01520101570902.53.0L=0.81.416.518.018251218901203.04.06粘土L=0.30.718.020.0163015251802506.012.0L=0.71.018.0122512221201504.58.07粘土L=0.20.419.0204016252003506.018.0L=0.60.819.0183015201502005.014.08淤泥夹砂稍密17.0-19.082012201001602.06.09淤泥中细砂交互层/17.519.08151626/10淤泥质中细砂稍密18.061515251201803.06.011中细砂中

44、密18.0/2126180250/12粗中砂中密19.0/2432200300/13泥质砾卵石中密-密实21.0/250400/14砂砾卵石/21.0/300450/15砂质粘土L=0.450.819.0204015251802507.013.016残积粘性土L=0.40.920.0153020282003506.015.0/20.0204015251604009.020.0注：抗剪强度指标按固结时间为一小时的直剪强度乘以0.8计。表B.0.2福建省沿海地区软土主要物理性质指标地区含水量%重度KN/m3孔隙比e饱和度St液限L塑性指标Ip 福州45.080.015.017.51.12.790-

45、9835751635马尾45.773.016.017.51.151.99010035751635厦门50.070.014.518.01.01.78510035601525漳州45.065.015.517.50.91.8859640651630泉州45.075.015.017.01.01.8969940601730诏安36.065.016.718.50.991.68610050681025表B.0.3福建省沿海地区软土主要力学性质指标地 区压缩性抗剪强度无侧限压强度 qukpa灵敏度St1-2Mpa-1Es1-2MpaoC(kpa)福州0.82.71.23.04121159352.57.0马尾0

46、.82.01.23.36152179362.57.0厦门0.71.91.53.5413315漳州1.02.41.34.0416220泉州0.71.81.63.0414315诏安0.61.51.53.4816512注：1、本表不包括福建省第三类内陆型软土指标；2、抗剪强度指标的试验方法为固结快剪。表B.0.4福建省沿海地区淤泥、淤泥质土承载力特征值fak(kpa)天然含水量%36404550556575fak(kpa)100908070605040注：本表仅适用于一般工程，应同时进展地基变形验算。缺乏经历地区，必须有可靠的试验比照或实际工程验证。附录C 福建省常见岩石物理力学性质指标岩石名称重度

47、KN/m3饱和单轴极限抗压强度Mpa软化系数抗剪强度Mpa弹性模量103Mpa花岗岩24.930.084.8250.00.601.007.068.1014.069.0花岗斑岩25.326.064.0216.00.670.94/石英闪长岩26.330.585.9139.6/花岗闪长岩25.426.793.9176.60.660.88/正长岩25.029.033.9151.30.700.90/15.091.2闪长玢岩25.728.675.0168.80.780.903.28/辉绿岩25.329.767.8165.20.500.656.3255.263.2辉长岩25.529.9102.1179.1/

48、凝灰熔岩25.926.437.2189.90.660.9512.1013.40/流纹岩25.727.036.5110.50.661.00/22.090.2凝灰岩26.230.075.0200.00.640.97/石英片岩27.127.470.3195.40.610.867.3010.80/变粒岩25.026.444.5159.20.750.97/16.617.3粉砂岩21.727.255.0115.20.200.511.282.16/砂岩22.029.030.0126.00.671.004.7111.819.537.8泥岩23.527.49.923.80.400.66/6.0石灰岩23.029

49、.070.01200.700.90/14.758.8注：表中所列数值系为中-微风化岩石的试验结果统计值。福建省常见岩石物理力学性质指标一览表仅供参考，不得作为岩土工程勘察成果直接提供作为设计依据。附录D 探测地下管线的物探方法选择表探测方法 基本原理特点适用范围电磁法被动源法工频法利用载流电缆或工业游散电流在金属管线中感应的电流所产生的电磁场方法简便、成本低、工作效率高在干扰小场地，用来探测动力电缆或金属管线甚低频法利用甚低频无线电发射台所发射的无线电信号在金属管线中感应的电流所产生的电磁场方法简便、成本低、工作效率高，但精度低、干扰大、其信号强度与无线电台和管线的相对方位有关在一定的条件下，

50、可用来搜索电缆或金属管线主动源法直接法利用直接到被测金属管线上的电磁信号信号强、定位、定深精度高，且不易受近邻管线的干扰，但必须有管线出露点用于准确定位、定深或追踪各种金属管线夹钳法利用专用管线仪配备的夹钳套在金属管线上，通过夹钳上感应线圈把信号直接加到金属管线上信号强、定位、定深精度高，且不易受邻近管线的干扰，但必须有管线出露点，且被勘测管线的直径受夹钳大小的限制金属管线直径较小且有出露点时，可作准确定位，定深或追踪电偶极感应法利用发射机两端接地产生的一次电磁场对金属管线产生的二次电磁场信号强，不需管线出露点，但必须由良好的接地条件用来搜索和追踪金属管线磁偶极感应法利用发射线圈产生的电磁场，

51、使金属管线产生感应电流，形成电磁异常发射、接收均不需要接地，操作灵活、方便，效率高，效果好可用于搜索，也可用于定位定深和追踪示踪电磁法将能发射电磁信号的示踪探头或电缆送入非金属管线内，在地面上用仪器追踪信号能用探测金属管线的仪器探测非金属管线，但必须有放置示踪器的出入口用于探测有出入口的非金属管线续表探测方法 基本原理特点适用范围电磁法主动源法电磁波法利用脉冲雷达系统，连续地向地下发射脉冲宽度为几微秒视频脉冲，接收反射回来的电磁脉冲信号即可探测金属管线，又可探测非金属管线，但仪器价格昂贵在常规方法无法探测时，可用来探测各种金属管线和非金属管线直流电法电阻率法采用高密度或中间梯度装置在金属或非金

52、属管线上产生低阻异常或高阻异常可利用常规直流电法探测地下管线，探测深度大，但供电和测量均需接地在接地条件好的场地探测直径较大的金属或非金属管线充电法直流电源的一端接到被测的金属管线，另一端接地，利用金属管线被充电后在其周围产生的电场追踪地下金属管线精度高，探测深度大，但供电时金属管线必须有出露点，测量时必须接地用于追踪具备接地条件和出露点的金属管线磁法磁强FDFE法利用金属线与周围介质之间的磁性差异，测量磁场的垂直分量可用常规磁法勘探仪探测铁磁性管线，探测深度大，但易受附近磁性体的干扰在磁性干扰小的场地探测埋深较大的铁磁性管线磁梯度法测量单位距离内地磁场强度的变化对铁磁性管线或井盖的灵敏度高，

53、但受磁性体的干扰大用于探测掩埋的井盖地震波法浅层地震法利用地下管线与其周围介质之间的波阻抗差异，用反射波法作浅层地震时间剖面探测深度大，时间剖面反映管线位置直观，但探测成本高在其他探测方法无效时，用于探测直径较大的金属或非金属管线面波法利用地下管线与其周围介质之间的面波波速差异测量不同频率激振所引起的面波波速较浅层地震法简便，可探测金属和非金属管线。目前还处于研究阶段用于探测直径较大的非金属管线红外线辐射法利用管线或其他充填物与周围土层之间温度的差异探测方法简便，但必须具备温差这一前提用于探测暖气管线或水管漏水点附录E 导向钻进原始纪录工程名称：导向孔施工方向：日期：测点序号孔长m垂深m偏距(

54、mm)顶 角度钻 进 参 数备 注左偏右偏顶力Mpa转速r/min泵量L/min导航员：记录：司钻：本规程用词说明一、本规程条文中严格程度的用词说明如下：1表示很严格，非这样做不可的用词：正面词采用“必须，反面词采用“严禁。2表示严格，在正常情况下均这样做的用词：正面词一般采用“应，反面词一般采用“不应或“不得。3表示稍有选择，在条件许可时首先应这样做的用词：正面词一般采用“宜或“可，反面词一般采用“不宜或“不可。二、条文中指明必须按指定的标准、标准或其他有关规定执行的写法为“应按执行或“应符合要求。福建省工程建设地方标准建设部备案号：水平定向钻进管线铺设工程技术规程Standard spec

55、ification for installingpipeline by horizontal directional drilling条文说明1 总 那么1.0.1各类地下管线是城市和国家 基本建设的重要组成部门。传统方法铺设地下管线采用开挖沟槽铺设，这种施工方法对道路交通影响很大，给人们生活带来极大的不便，同时开挖沟槽铺设导致的社会、交通、环境保护问题愈来愈受到人们的关注，城市限制开挖施工的法规也陆续出台。定向钻铺管技术可解决开挖铺管所无法解决的一系列难题，在穿越水域、铁路、公路等条件下，定向钻铺管技术更能显示出优越性和科学性。作为“非开挖铺管的重要手段之一的定向钻铺设各类地下管线施工技术，

56、是地下管线施工方法的一次重大改革。从某种意义上讲，它是标志着经济开展、现代文化水平及科学技术开展到一定程度的产物。因此，充分利用定向钻铺管技术进展各类地下管线铺设，是提高工程质量、文明施工、安全适用和经济技术合理是造福于民的重要表达，有必要编制福建省适用的?水平定向钻进管线铺设工程技术规程?。1.0.2规定了本规程的适用范围。1.0.3 定向钻铺管工程应遵守国家及地方的有关法律和法规的相关规定。1.0.4 定向钻铺管施工全过程，除符合本规程规定外，还必须符合国家现行的有关强制性标准的规定。2 术 语2.0.1非开挖技术 Trenchless Technology在不开挖地表的条件下或以最小的地

57、表开挖工作量进展各种中小直径地下管线铺设、更换、修复和定位的施工技术。2.0.2水平定向钻孔 Horizontal Directional Drilling利用水平定向钻机以可控钻孔轨迹的施工方法，在不同地层和深度进展钻进，通过导向系统使钻头沿着设计方向轨迹钻进并到达设计位置出口。2.0.3起始工作坑Entry Shaft/Pit为水平定向钻进施工导向孔、扩孔钻进及拉管就位存储、回收泥浆和确定起始入口位置而开挖的工作坑。2.0.4出口工作坑Exit Shaft/Pit为回收、储存水平定向钻进施工中排出的泥浆和确定出口位置而开挖的工作坑。2.0.5穿越 Crossing在地表下避开障碍物进展非开

58、挖铺设管线。2.0.6钻井泥浆 Drilling Mud指水和膨润土或聚合物的混合物，有时还需参加某些处理剂主要用于钻进施工中的冷却、润滑钻具、护壁和悬浮携带岩屑。2.0.7导向孔 Pilot Hole利用水平定向钻机，沿设计轨迹施工完成的初始钻孔。2.0.8导向孔轨迹 Pilot Path导向孔钻进时，导向钻头移动路线的变化位置。2.0.9入、出土角 Entry/Exit Angle在水平定向钻进，施工过程中钻头进入地层或从地层钻出时，钻杆柱与水平面的夹角。2.0.10顶角Pitch Angle钻孔轴线在给定点的切线与通过该点与水平面之间的夹角。2.0.11方位角 Azimuth Angle

59、钻孔轴线在水平面上的投影或钻孔轴线在给定点上的切线在水平面上的投影与正北方向之间的夹角。2.0.12导向系统/定位仪Locator/Walkover System提供方位角、顶角及导向孔施工状态等参数的系统。2.0.13扩孔 Reaming Bore为到达与水平定向钻进管线铺设相适应的孔径，用回扩钻头扩大孔径的施工过程。2.0.14回拉PullBack生产管通过钻杆从钻孔的出土点一侧，沿扩孔后的孔洞，回拉至钻杆入土点一侧的施工过程，亦称拉管就位。2.0.15生产管 Product Pipe为各种建设目的而铺设的各类永久性地下管线。2.0.16随钻测量 Measurement While Dri

60、lling水平定向钻进导向孔施工过程，连续不断地检测有关钻孔信息的测量技术。3 基本规定3.0.13.0.2定向钻铺管工程应严格执行现行的国家 基本建设程序。勘察工作是为设计和施工提供可行性依据。查明施工地段既有地下管线是为施工安全做保障。3.0.3定向钻铺管对使用的管材材质有严格要求，因此使用的管材质量应符合国家有关现行标准及相关规定。3.0.4泥浆被称为定向钻施工的“血液。根据不同的地层条件，有针对性配制泥浆。施工过程中泥浆性能应随时监控和调整。泥浆的粘度、配浆用水的PH值及某些添加剂，应随着工程情况变化，随时加以改进、调整，所配制的泥浆应符合环保要求，安全防护，文明施工。3.0.5定向钻