水平定向钻技术是由大型的定向钻机进行定位、钻孔、扩孔、清孔、管道回拖的一种管道施工工艺，因其具有不阻碍交通，不破坏地貌和环境，易于调整铺设方向及埋深，施工占地少，工程造价低等特点，被广泛应用于供水、煤气、电力、天然气、石油等管线铺设工程中。

1.工程概况

保定市南水北调配套工程水厂以上输水管道工程第三设计单元担负着向徐水、容城、安新、白沟和雄县5个供水目标的供水任务，其中，雄县管线全长11.174km。该管线涉及多处穿越，穿越新盖房分洪道大堤采用水平定向钻技术。

新盖房分洪道是大清河北支洪水的主要泄洪通道，其左堤为主堤，属二级堤防，右堤为次堤，属四级堤防。雄县管线于西河营村西穿越新盖房分洪道左堤，沿东南方向穿越河床，在胡家台村北穿越新盖房分洪道右堤，穿越管材选用DN800的钢塑复合管。

2.施工流程

水平定向钻施工是保定市南水北调配套工程第三设计单元大型穿越工程中一道重要工序。

2.1 测量定线

根据施工图纸及设计要求定好管道安装轴线、入土点、出土点、工作坑、泥浆池、蓄水池位置等，做出明显标记，并布置工作场地以保证大型设备通行。

2.2 工作坑开挖

导向孔钻进至接收坑后，卸下钻头，安装扩孔钻头，匀速扩孔。扩孔前应启动泥浆泵冲洗喷咀，并检查喷咀是否堵塞，保证喷咀畅通，否则需疏通喷咀。

2.3 设备安装、就位

选择钻头和导向板，钻进前先进行试运转，各部分运转正常后启动泥浆泵对准入土点进行钻进，钻头在钻机的推力作用下由钻机驱动旋转，切削地层，匀速前进，直至钻头于预定位置出土，完成钻进作业。钻进中，操作人员应实时监测钻头位置，控向纠偏要平稳缓慢，并且采用小角度逐步纠偏，不能急速调整。为保证预扩孔和回拖工作顺利进行，每根钻杆角度改变量不应超过0.5°，同时通过钻进过程中模块系统所产生数据调整钻进角度与速度，以保证导向孔按设计的曲率半径成孔。

最后，受此影响，居民负债率的下降会造成资本形成总额的增速下降。2016年、2017年，情景模拟的资本形成总额增速分别较基准值下降0.12和0.23个百分点。此外，净出口增速也出现较快提升。2016年、2017年，净出口的增长速度分别较基准值提高0.73和2.02个百分点。综合上述效应，居民负债率的下降会小幅提高经济增长速度。2016年、2017年，经济增长的速度分别较基准值提高0.01和0.06个百分点。因此，从整体上看，居民负债率的下降仍会有利于促进经济增长的加速。

每个钻进班组做好数据记录，详细记录：钻进长度、轴线偏差、机座校核、障碍物、操作人员等情况，以供查阅。

2.4 配置泥浆

癞阿小推的还真是地方，就推在柳红的胸脯上，而且还用了蛮力。胸脯本是女人最柔弱的部位，哪里经得起男人用力推搡，柳红只感到一阵钻心的巨痛，眼泪顿时夺眶而出，整个人像被碾碎了一般，散作无数块痛的碎片；但在每块碎片的疼痛背后，随之而来的却是勾人魂魄的麻酥，柳红嘴里忍不住嘣出急促的呻吟声。

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钻进泥浆是由水、膨润土（或天然黏土）等为主要材料在专用搅拌装置中配置的一种浆液型材料。配置钻进泥浆前要对配置用水进行选择、检测，水应选用无污染的清水，并检测水的PH值，根据水质情况和地质情况确定是否使用添加剂。合格的泥浆标准，密度为1.02-1.05g/cm3，含沙量≤1%，PH值7～10，失水率＜15%。因流沙层成孔较困难且孔距长，为防止钻进过程中因泥浆失水而导致塌方问题，在泥浆中加入了大分子聚合物、包被剂及降失水剂，增加泥浆黏度，降低泥浆的失水率，将其性能控制在密度为1.025-1.035g/cm3范围内，黏度需要使钻进经过地土层剥离物处于半悬浮状态，以利于更好地保护孔壁，减少堵塞，提高泥浆在孔洞中的悬浮携带能力。根据现场土质情况，将泥浆密度分别控制在：黏土1.025g/cm3、壤土 1.0275g/cm3、粉土 1.03g/cm3、砂壤土 1.0325g/cm3、细砂 1.035g/cm3。

2.5 导向钻进

根据设计管线的轴线坐标确定入土角度和出土角度。左堤、右堤入土角及出土角均为9°。

根据设计要求的穿越中心线、入土点结合施工场地实际情况使钻机准确就位，安装钻头钻杆，并试钻运转检测运转后机座轴线、坡度及钻头角度等各项参数，存档备查。

将泥浆设备按照工作流程依次连接后，全面系统检查泥浆设备，并用清水进行泥浆系统整体调试运转直至正常。

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2.6 扩孔

按照已做标记开挖，开挖前仔细核查地上、地下障碍物，以便开挖时采取妥善加固保护措施，开挖深度要依据管道高程、钻机尺寸准确控制。

施工时采用D130×150型水平定向钻机进行预扩孔，边扩孔边注入泥浆，扩孔级别为ϕ550mm，ϕ800mm，ϕ900mm，ϕ1000mm，ϕ1100mm，ϕ1200mm，根据旋转压力逐渐加大扩孔级别。每级扩孔采用回拖扩孔，并用泥浆护壁，防止钻孔坍塌，保证管壁无损。

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2.7 管道焊接

管材焊接在室外进行，焊接前将焊条烘焙后放入100℃～150℃的恒温箱内，焊接时随取随焊并依次按照对角线顺序施焊。焊后需清除焊缝表面渣皮，对焊缝表面进行超声波与射线共同探伤。

2.8 管道回拖

管道回拖前，要保证扩孔后孔内有充足的泥浆，以便回拖中起到护壁润滑作用。检查管道防腐完好无损，钻杆与专用回拖器各部位连接牢固后，即可拖管。从出土点开始，操作人员根据设备数据均匀平稳地牵引管道，边注入泥浆边回拖管道至入土点。拖管过程全程旁站观察，发现异常及时处理。

3.结语

水平定向钻施工技术在保定市南水北调配套工程穿越新盖房分洪道大堤中的应用，避免了传统开挖直埋工序的低效率、大成本等弊端，同时加快了工程进度，保证了工程质量，减少了环境污染，社会影响较低，创造了良好的经济效益和社会效益。□