現(xiàn)在工程管道行業(yè)，管道通過道路、河道的方式主要分為直埋開挖敷設(shè)、穿越和跨越3種。其中穿越主要采用水平定向鉆的施工方法，而水平定向鉆施工具有著速度快、對(duì)環(huán)境影響較小、施工周期較短、管道運(yùn)營安全、綜合造價(jià)較低、管道運(yùn)營安全等多方面的優(yōu)越性。
硬黏土和強(qiáng)風(fēng)化泥頁巖、中硬-硬質(zhì)黏土和淤泥、卵礫石層，或含量較少及強(qiáng)度不高巖石地層都適合于定向鉆施工，可優(yōu)先采用水平定向鉆方案。穿越出入點(diǎn)兩側(cè)應(yīng)均有較好的道路通往穿越場(chǎng)地附近，均適合鉆機(jī)組裝施工。場(chǎng)地盡可能寬闊，便于管道回拖施工，滿足定向鉆施工場(chǎng)地要求。
1.水平定向鉆先導(dǎo)孔軌跡與角度設(shè)計(jì)
水平定向鉆先導(dǎo)孔軌跡與角度設(shè)計(jì)應(yīng)包括：
1. 鉆孔類型和軌跡形式；
2. 確定各項(xiàng)軌跡參數(shù)，包括入土角、出土角、圓弧過渡段曲率；
3. 由于熱力工程管道多為鋼質(zhì)材質(zhì)，這里以鋼管為例，水平定向鉆先導(dǎo)孔軌跡參數(shù)的入土角可控制在8°~18°以內(nèi)，出土角可控制在4°~12°以內(nèi)，曲率半徑宜大于1500D，且不應(yīng)小于1200D。
2.穿越施工場(chǎng)地布置與平整
按照擬定位置和設(shè)計(jì)尺寸清表四周無雜物、平整場(chǎng)地，場(chǎng)地壓實(shí)度符合規(guī)范和設(shè)計(jì)要求，四周布置集水明溝用以排除積水。在適宜位置各挖泥漿池1個(gè)，其尺寸長(zhǎng)寬不小于30m，深度約1~2m，泥漿池底部采取土工布等隔水材料防泥漿滲漏到地層中。
施工通道應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況修筑，路面應(yīng)滿足大型設(shè)備進(jìn)場(chǎng)的承載力要求�；赝蠄�(chǎng)地寬不小于30m，管道回拖采用挖溝的方式進(jìn)行。對(duì)于具體場(chǎng)地布置和處理措施，施工時(shí)還應(yīng)根據(jù)實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)的定向鉆機(jī)具體情況而定。
3.定向鉆段徑向穩(wěn)定性校驗(yàn)算
采用水平定向鉆施工的管段徑向穩(wěn)定性的校驗(yàn)算大多模擬無壓驗(yàn)算。導(dǎo)向孔鉆進(jìn)過程中，需要新建文件數(shù)據(jù)庫，記錄控制過程，復(fù)制主機(jī)自動(dòng)生成的各項(xiàng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行歸檔。
導(dǎo)向孔示意
4.管道回拖工況應(yīng)力計(jì)算
根據(jù)一些已實(shí)施項(xiàng)目案例來看，設(shè)計(jì)回拖力值時(shí)可將計(jì)算得出的回拖力值適當(dāng)提高，取1.3~3.0倍即可�；赝蠒r(shí)應(yīng)連續(xù)作業(yè)，采取緩慢勻速的行進(jìn)方式，避免生硬拖拉，或因停工致使阻力增大，扭矩、回拖力、回拖速率、泥漿供應(yīng)均需在合理的范圍內(nèi)。如若出現(xiàn)偏差宜采用小角度微調(diào)整的的方式循序漸進(jìn)行，禁止停機(jī)進(jìn)行大范圍角度調(diào)整。
此外，管道彎曲應(yīng)力小于允許彎曲應(yīng)力則滿足要求。
管線回拖
5.鉆孔最終擴(kuò)孔直徑
定向鉆擴(kuò)孔孔徑并不是越大越好，次數(shù)也并不是越多越好，需要根據(jù)地層地質(zhì)條件、鉆機(jī)設(shè)備大小、設(shè)計(jì)曲率半徑等調(diào)整確定，分為一次擴(kuò)孔和多級(jí)擴(kuò)孔，目前大多數(shù)情況進(jìn)行多級(jí)擴(kuò)孔。為防止踏孔，導(dǎo)向孔完成后應(yīng)及時(shí)拆卸導(dǎo)向鉆頭，安裝外觀良好、質(zhì)量合格的合金擴(kuò)孔器進(jìn)行擴(kuò)孔作業(yè)。
為保證穿越施工的質(zhì)量及安全性，可增加采用預(yù)擴(kuò)孔和清孔工序。泥漿液方面需要做到供應(yīng)及時(shí)，流量和壓力等各項(xiàng)指標(biāo)滿足施工要求。在擴(kuò)孔作業(yè)過程中做好文字記錄，并留檔，做到有據(jù)可查。
6.防腐層的確定
以供水管道為例，本著降低保溫厚度但不降低保溫效果的前提下同時(shí)兼顧層之間、各層與鋼管之間的黏結(jié)強(qiáng)度，防止回拖過程中1-3=1-1*9/10+2*9-7=3出現(xiàn)破損和層間分離的情況。目前埋地管道保溫材料廣泛采用硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料，防腐層未做具體規(guī)定，較多采用聚丙烯膠黏帶、3層PE、熔結(jié)環(huán)氧粉末及酚醛環(huán)氧玻璃鋼，防腐層優(yōu)缺點(diǎn)如下：
1聚丙烯膠黏帶
聚丙烯膠黏帶防腐層有著實(shí)施便捷、機(jī)械設(shè)備簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。聚丙烯膠黏帶做保溫層下的防腐層可以有效地防止因鋼材變形而拉裂保溫層，與此同時(shí)與聚氨酯有一定的黏結(jié)強(qiáng)度，可以有效減少保溫層從防腐層上脫落。但聚丙烯膠黏帶采用纏繞方法，帶間橫縫較多，易出現(xiàn)搭接處黏結(jié)力失效的情況，造成防腐效果降低，耐溫一般不超過100℃。
23層PE
3層PE是由高密度聚乙、烯環(huán)氧粉末和熱熔膠組成的3層防腐結(jié)構(gòu)，近些年來是長(zhǎng)輸管道較為常用的防腐方式，具有機(jī)械性能優(yōu)異、絕緣、抗雜散電流干擾、耐沖擊性能出眾、3層PE復(fù)合結(jié)構(gòu)集環(huán)氧粉末和聚乙烯的優(yōu)點(diǎn)于一體，綜合性能優(yōu)異。但價(jià)格相對(duì)較高，耐溫約為100℃。
3熔結(jié)環(huán)氧粉末
熔結(jié)環(huán)氧粉末防腐層與金屬表面接觸面有很高的黏結(jié)性，硬度高，摩擦系數(shù)較低，適用范圍較廣，抗土壤應(yīng)力好，耐蝕性能較強(qiáng)，化學(xué)穩(wěn)定性好。缺點(diǎn)是涂層噴涂之前需要對(duì)鋼管表面進(jìn)行嚴(yán)格的處理，如處理不妥當(dāng)易引起黏結(jié)失效；有著偏高的水汽滲透率，如果保溫層因外層失效，與水介質(zhì)接觸后，有產(chǎn)生鼓泡的可能。常用熔結(jié)環(huán)氧粉末耐溫不高于100℃。
4酚醛環(huán)氧玻璃鋼
酚醛環(huán)氧玻璃鋼具有良好的抗腐蝕性能、耐溫性，耐溫一般高于100℃，強(qiáng)度較高、硬度大，與鋼管有較強(qiáng)的黏結(jié)力。同時(shí)酚醛環(huán)氧玻璃鋼與聚氨酯泡沫塑料的黏結(jié)性較好，也可以工廠預(yù)制，能夠保證質(zhì)量。
7.硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料保溫層的確定
硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料保溫層，通常在工廠常溫狀態(tài)下發(fā)泡成型，具有生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、重量輕、隔熱、耐寒效果佳、施工簡(jiǎn)單便捷等特點(diǎn)。由于聚氨酯發(fā)泡料的重量很輕、導(dǎo)熱系數(shù)較小、抗老化性好、使用壽命長(zhǎng)，對(duì)管道運(yùn)營提供了保障。
8.管道補(bǔ)口
保溫管道補(bǔ)口是整個(gè)工程最薄弱的環(huán)節(jié)，經(jīng)調(diào)研，所有埋地保溫管道發(fā)生腐蝕的部位基本在補(bǔ)口位置，因此補(bǔ)口質(zhì)量的好壞，關(guān)系到整條管道的質(zhì)量。補(bǔ)口處的各層間材料需基本與主管道材質(zhì)保持一致。值得注意的是，為保證管道補(bǔ)口處的密封性，防止地下水滲入，補(bǔ)口均要求做嚴(yán)密性試驗(yàn)，補(bǔ)口聚乙烯外護(hù)采用電熔焊工藝。為了增強(qiáng)補(bǔ)口防護(hù)層密封性，采用電熱熔套（帶）縫用熱收縮帶封閉。
9.地面標(biāo)識(shí)
線路標(biāo)識(shí)包括線路標(biāo)志樁、警示帶和警示牌。管道在穿越河流兩側(cè)設(shè)置穿越樁。為了防止臨近項(xiàng)目開挖或者其他生產(chǎn)等活動(dòng)等過程對(duì)我方已建熱力管道造成影響甚至破壞，在管道上方設(shè)置警示帶，警示帶埋設(shè)在管道上方與管道路由重合豎向?qū)R狀態(tài)。管道在穿越河流兩端設(shè)置警示牌。
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