管道定向穿越施工基本原理與工藝概述

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管道定向穿越的基本原理：是按設計曲線用水平定向鑽機在預先設定的地下敷設管道的軌跡鑽一個小口徑導向孔，隨後再用擴孔器回拉分級擴孔，當擴孔至尺寸要求後，回拖敷設地下管線。

其具體做法是：在欲進行管道穿越的入土端一側設置與管道回拖力相適應的鑽機，根據設計預定的穿越曲線，從入土點鑽入，根據設計確定的穿越曲線的坐標鑽進，從出土點的位置鑽出，形成一條曲線孔，此過程稱為鑽導向孔；然後鑽機從導向孔的出口端上的鑽桿端部安裝與地質條件相適應的切割刀擴孔器回拉，形成一個微型隧道。此過程是一個逐級擴大的過程，擴孔級的數量根據穿越管徑大小選擇，此過程稱為擴孔；擴孔完成後，對井孔進行清洗，此過程稱為洗孔。此時即完成了井孔作業。在上述作業過程中，同時在出土端一側進行欲穿越管段的焊接、無損檢驗、試壓。合格後，在管段端部焊接拖管頭。當上述作業完成後，利用鑽機的鑽桿端部連接擴孔器、扶正器、旋轉接頭、拖管頭及後部連接的管段。再驅動鑽機作業回拖穿越管段進入井孔，並從鑽機一側的鑽井入土端拖出，此過程稱為管道回拖。當欲敷設的管段口徑較大，距離較長時，可採用雙鑽機對接技術進行導向孔的鑽進。管道定向穿越應按標準組織作業和進行質量驗收，可執行的施工標準是GB50424—2007《油氣輸送管道穿越工程施工規範》，可執行的質量驗收規範是SY4027—2007《石油天然氣建設工程施工質量驗收規範管道穿跨越工程》。

管道定向穿越施工技術是一項由多學科、多技術、不同設備集成運用於一體的系統工程，在施工過程中任何一個環節出問題，都可能導致整個工程的失敗，造成巨大的損失。

水平定向鑽進敷設管道的施工順序如下列框圖所示：

定向鑽管道穿越施工的主要施工過程分為下述三個步驟：如圖3—1、圖3—2、圖3—3所示，其過程如下：

一、鑽導向孔

在障礙物（如河流、公路、鐵路或山體等）一側，組裝好鑽機，在障礙物下，沿預定軌跡鑽一條曲線孔，鑽頭在鑽機的另一側出土。

二、擴孔

鑽機帶著鑽桿、切割刀、擴孔器逐級將孔擴大至適合回拖管段的直徑。

三、回拖管線

沿先期鑽（擴）出的地下孔眼，鑽機帶著切割刀、擴孔器、旋轉接頭、U型環，將管線從鑽機的另一側拖到鑽機的一側，完成管線敷設。

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