(2)使用的泥浆添加剂有:降失水剂、固壁剂、黏土分散剂等。

　　(3)为确保泥浆的性能,保证膨润土有足够的水化时间,我们采取两套加料配浆系统,延长泥浆循环周期。

　　3.3.2.2 水源的采用

　　水源采用自来水,抽入水罐内加碱软化,降低Ca、Mg离子含量,改善水质,同时提高水的pH值,水的pH值为9~10时最适合膨润土的水化。

　　3.3.2.3 强化各施工过程泥浆性能调整

　　(1)斜孔段:泥浆的流动性能要好,结构性要强,保证钻屑携带和孔眼清洁;控制泥浆的失水,防止塌孔。需增大固壁剂、降失水剂含量。

　　(2)水平孔段:要及时提高润滑剂剂量,适当降低粘度和切力,保证泥浆的流变性能良好,使钻屑顺利返出地面;增强泥浆的润滑性,减小钻机旋转及推进阻力。

　　(3)扩孔段:增强泥浆的造壁性能,防止孔壁塌陷,防止缩径;需增大固壁剂、降水水剂剂量。

　　(4)回拖段:提高泥浆的润滑性,降低摩擦阻力。增强携屑效果,需提高润滑剂剂量。

　　3.3.2.4 泥浆的黏度

　　根椐穿越段地层情况,在钻导向孔阶段,泥浆黏度控制在45 s~

　　50 s;在预扩孔和回拖阶段泥浆粘度提高5 s~10 s即达到50 s~55 s。

　　3.3.3 定向钻穿越

　　3.3.3.1 钻导向孔

　　(1)钻导向孔的钻具组合为:钻头+造斜短接+钻杆。控向传感器装在钻头后舱内并紧固。

　　(2)把好控向关。在导向孔钻进过程中使用无线控向系统,在出入土两侧地面布置地面信标系统,钻头内传感器发射的信号将钻具的位置反馈到控向室便于司钻随时掌握方向,利用地面信标系统可以准确找出穿越中心线的方位角,同时可以记录钻头与地平面的夹角值。

　　3.3.3.2 预扩孔

　　(1)完成导向孔工作后,扩孔分五级进行,依次选用φ450 mm、φ600 mm、φ750 mm、φ900 mm、φ1 050 mm、φ1 200 mm的扩孔器进行预扩孔,然后进行清孔。导向孔钻通后将钻头卸下,将钻杆与Ф450 mm扩孔器相连进行第一次预扩孔,回扩完成后把Ф450 mm扩孔器断开卸下,再将钻杆推回至出土点后连接Ф600 mm扩孔器回扩,循环操作直至预扩孔和清孔工序完成。

　　(2)扩孔过程应平稳缓慢,监视钻机各项参数并做好记录。

　　(3)根据出土点返浆情况调整泥浆量,保证孔内钻屑能够顺利被泥浆带到孔外。

　　(4)遇有地质情况发生变化钻机参数不稳时应分析情况,调整扩孔速度。

　　(5)扩孔过程中产生的泥浆要及时处理。

　　3.3.3.3 回拖管线

　　(1)扩孔和清孔完成后将钻杆推回至出土点,安装上Ф1 050 mm扩孔器并与焊接好的管线连接,检查扩孔器水眼是否通畅,确认无误后开始回拖。

　　(2)管线回拖前,检查管线沿线情况并设专人看护,防止管线在前进过程中出现意外。

　　(3)管线和钻具的连接:钻杆+Ф1 050 mm扩孔器+80 t旋转接头+25tU型环+回拖头,总体连接完成一起回拖。

　　(4)准备工作就绪后,回拖应一气呵成,中间不得停顿,直至成品管线在钻机侧出土为止。

　　3.3.4 沉井内管头预留孔封堵及造斜段处理

　　3.3.4.1 沉井内管头预留孔封堵

　　管线回拖到位后,由于管头与沉井预留孔洞间有空隙,需要及时防水封堵,避免管道周围的泥浆从该空隙间流出,造成地质扰动,影响已完路面工程质量。

　　3.3.4.2 造斜段处理

　　在水平定向钻施工回拖管线到位后,沉井两端造斜段形成空管段,且其中是泥浆,是路基重大质量隐患,需要彻底换填处理。方案:对东侧慢车道拖管扰动土体的造斜段深度范围内进行泥浆挖除外运,换填片石至稳定后,再用水泥稳定碎石逐层回填碾压密实至土路基高程。

　　4 经验总结与探讨

　　4.1 技术总结

　　(1)定位井位置和高程的控制直接影响到水平定向钻是否能达到设计和规范要求。

　　(2)管材必须符合国家规范标准要求,否则会出现焊口拖裂。

　　(3)设计好出入点和钻杆钻进角度,保证高程和质量。

　　(4)管线回拖完毕后,沉井内管头封堵要及

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