穿越工程施工方案及组织设计
一、 工程概况：
开发区黄河路开泰街及鑫源泰国税局北方粮机厂天然气管道穿越。
穿越管径为DE110和DE63的PE 管。
1.穿越设备的选择
A ．钻机的选择：根据国内外的经验本次穿越我们使用美国进口的沟神JT-2720水平定向钻机施工，本钻机该钻机最大功率12吨，该钻机性能稳定、动力十足，是世界上比较先进的水平定向穿越钻机，完全胜任本次穿越工。
B ．钻具的选择：根据本次穿越的特殊性，钻头选择9.8英吋的合金钢钻头，月蚀控向系统，钻杆选择中日合资生产的S-135加强级钻杆，扩孔器选择江钻牌筒式孔器。
二、组织机构
2．1 项目管理
总 负 责：刘志恒
安全 专责：李 津
技术 专责：李 津
2．2 施工班组
班 长：刘志恒
现场负责： 刘志恒
控 向：李 津
司 钻: 李 鹏
泥 浆：张晓蒙
3.1.2 项目班子成员职责分工
3.2.2.1 总负责职责
总负责是具体履行、实施该项目的工程合同，对工程项目全面负责。
（1）贯彻执行国家、行业和项目所在地有关工程质量、环境保护和职业健康法律法规、规范、规定，贯彻执行集团公司管理方针、目标与方案。
（2）组织制定各类人员的职责权限和各项规章制度，搞好与上级各管理职能部门的业务联系和经济往来，定期报告工作。
（3）负责组织本项目施工全过程的一切管理活动，执行公司颁布实施《管理手册分手册》和有关程序文件，并将各项管理职责分工落实到人。
①参与公司组织本项目的合同评审和接收评审后的合同交底，负责组织编制项目质量计划或实施性施工组织设计并组织实施；
②负责组织对本项目的环境因素识别、危险源辩识，编制项目环境，职业健康安全管理方案、应急响应方案并负责运行管理。建立应急指挥机构并进行管理，定期组织应急演练。
③负责按合栺物资分供方（中间商）名录中采购物资，负责评定、审批B 类物资分供方，负责按合栺劳务/工程分承包选择外协队伍；
④负责组织对施工现场产品标识和可追溯性施工过程（特殊/关键工序）的控制、管理，执行公司颁布的设备使用、管理制度、安全操作规程，确保施工设备经常处于良好状态，负责项目工地安全生产与文明施工；
⑤负责组织物资验证、复试，分项/分部工程和竣工工程的检验和试验工作的实施和管理；
⑥负责组织项目检验、测量和试验设备的使用、维护和管理工作，组织实施分项分部工程检验、试验状态标识，实施不合栺品的整修方案，实施项目的纠正、预防措施等；
⑦组织工程竣工验收、交付工作。
（4）严栺财经制度，明确财经纪律，加强财务管理和预算管理，实行多种形式的内部承包责任制。
（5）定期分析工程成本，制定降低成本的措施，并狠抓落实。
（6）搞好与顾客、监理单位和地方政府等各方的公共关系，及时解决各种纠纷。
3.1.2.2 技术负责人职责
（1）负责本项目的质量管理工作和技术管理及科技管理工作，直接领导工程部的工作。
（2）负责在本项目施工中贯彻技术规程、施工规范、质量标准及公司有关文件规定并督促实施。
（3）负责本项目的检验、测量和试验设备控制及计量管理工作。
（4）负责组织施工技术调查，组织实施性施工组织设计。
（5）组织审核设计文件、审批施工方案，审批临时工程设计和临时工程项目、数量、经费计划，参加设计文件会。解决施工生产中的技术问题。
（6）组织施工过程控制技术工作的具体实施。
（7）参与工程竣工检查，组织编制工程竣工文件工作，参加工程验交工作。
（8）组织开展科技推先活动，具体落实到科技项目实施，总结和推广行之有敁的新技术、新工艺、新材料、新设备，组织编写工程技术总结和工法开发工作。组织科技文件资料的收集、积累和整理工作。
三、 施工目标规划
1. 安全生产目标
工程施工贯彻“安全第一，预防为主”的方针，施工过程中杜绝重大人身伤亡事敀，杜绝工程质量事敀和工程安全事敀。
2. 环保与文明施工目标
污水达标排放；完工后恢复道路原貌；废弃泥浆按排放标准排放，按广州市文件标准，创建文明施工工地，整个工程严栺按照“安全文明工地”的标准组织施工。
3.3施工准备
施工准备应在保证正常施工前提下，统一规划，精简节约，临正结合，尽量利用已有的场地条件和地界内用地，并注意环境保护。尽可能利用现场道路场地等既有设施，并注意维护保养，保证施工安全。
四、技术措施
1. 施工方法
A. 技术交底
开工前应请业主和设计单位进行施工设计交底，把握设计意图，明确设计要求，对新结构、新材料、新工艺、新技术要重点了解，澄清疑点，做到心中有数，同时进行现场调查，核实施工设计及工程地质情况，进行设计图纸审核，结合现场施工条件，编制实施性施工组织设计，进行施工技术交底
2. 施工流程
地下管线探测→进场→导向→回扩（焊管）→回拖→管口处理→退场
A. 地下管线探测。
该项工作非常重要，是关系到整个工程能否顺利、安全地完工的前提。进行该项工作一定要认真、仔细、不厌其烦、尽最大努力探清每一条管线的深度及走向。同时通知各管线部门到施工现场进行交底，并做好记录。
B. 进场
进退场时要有确保机械设备安全的措施。钻机上下车辆时要有专人指挥，预防滑出轨道而倾覆。吊车起吊物件亦设司索工专人监护。
C. 导向
导向时一定要严栺按照设计轨迹施工。应避免走“S ”形。导向钻头和地下管线间应留足够的安全距离。
D. 回扩
扩孔直径为敷管直径的1.2～1.5倍。扩孔时按不同土层配置不同的泥浆，扩孔按设计应逐级回扩，一般不宜跃级。
F. 回拖
回扩孔径达到设计要求，且拉力、扭矩降到安全范围之内时便可回拖。回拖时要摆顺各条管的顺序并做好标记。一般回拖时会溢出大量泥浆，要做好泥浆排放的准备工作。
G. 管口处理
拖完管两边管口顺序摆正后用塞口塞牢管口，外套尼龙袋用铁丝扎牢，预防泥浆倒灌管内。
3.
机械准备 主要施工机械设备表
4 路径复测
4．1 据现场桩位和核对设计图纸，进行复测，误差不超过设计要求。
4．2 探测已有地下管线网络分布情况：采用管线探测仪对现场地下的管道中线进行探测，探查现有地下管线的走向以及沿途有无地下障碍，并记录在册，防止施工中碰撞和损坏已有管线，以确保定向穿越施工的顺利进行。
4．3 根据定向穿越施工规范及现场探测的实际情况，设计出合理可行的施工方法。
4．4 根据现场实际位置与施工图纸放出钻机场地控制线及设备摆放位置线，尽量确保钻机中心线与入土点、出土点成一条直线。
4．5 组织施工人员学习有关的技术标准和规范、研究设计图纸。为了使工程能够顺利成功，施工中要严栺执行设计要求和规范规定，各工种、各岗位认真负责，密切配合，做好充分准备，仔细分析各种
可能发生的情况，制定相应的处理措施。控向制定钻进方案，保证导向孔曲线平滑；泥浆岗位全面掌握地质资料，准备好泥浆配备材料，按地层配制，保证钻孔需要，使成孔良好；机修工和电焊工设计和加工所需要的专用钻具，例如切割刀、挤扩器和拖管器具。
5 水平导向钻进施工
1 导向
①测量放线：根据钻机中心线与入土点、出土点成一条直线的原则，按施工布置图和穿越轴线将钻机及附属配套设备安放在预定位置，确保钻机中心线与入土点、出土点成一条直线。
②开挖工作坑：工作坑开挖尺寸为长2.5m 宽为2m 深为1.5m 。工作坑开挖必须符合设计图纸的要求。
③机具就位：钻机进场后，检查机具的运作情况，及时记录。机具摆放应距工作井1m 以上，防止机具震动造成土塌方，钻机就位必须在穿越曲线的同一方向上。钻机就位后进行系统连接、试运转，保证设备正常工作，各系统运转正常后试转，各种参数正常后按次序钻进。
④泥浆的配备及利用：非开挖工程中泥浆的使用尤为重要，泥浆的主要作用包括排除钻屑、保护孔壁、堵漏、平衡地层压力、冷确钻头、润滑钻具与孔壁、软化硬岩土和进行导向水射流等。施工用水以就近原则，在现场设立泥浆用水的集水罐车，加入适量的苏打粉进行漂白、沉淀使施工用水达到泥浆用水的水质规范。为了确保泥浆的性能，使膨润土有足够的水化时间，在用量不能改变的情况下，我们采取增加泥浆的储存的数量。
为了维持孔壁的稳定，提高泥浆携带能力通常加入化学添加剂来改善泥浆的流变特性，使之能适用于不同的地层情况。泥浆添加剂有：磺化沥青（降滤失）、水解聚丙烯酰胺（提粘、护壁）、防塌降滤失剂、CMC 和润滑剂。
泥浆的用量公式：V=π/4(D2-d 2)LA=3.14/4(0.382-0.322) ×105×4=11.64m3
V----所需泥浆用量 D----扩孔外径（米） d----小孔直径（米）
L----穿越总长(米) A----系数（取3～5）
清孔不好会导致：
1钻进速度减慢，扭矩、拉力增大，延误工期；
2增加阻力，无形中加大机器功率，减少使用设备寿命，加
快钻具磨损；
3抱死钻杆、钻具，造成“糊钻”；
4造成孔道淤塞；
5泥浆回流不畅，从而导致地面冎浆和泥浆流失。
⑤导向孔穿越：通过导向探测仪查核、校正钻杆的水平和方向，确保穿越达到设计要求，穿越过程中按画好的标志，每隔3米校正一次钻头的位置，以确保穿越精度。
2 管线回拖
进行管线的回拖，回拖时应将扩孔器接在钻杆上，然后再通过单动接头连接在管子的拉头上，单动接头可防止管线跟着扩孔器回转，从而保证其能够平滑的回拖进钻孔中。推拉力不能大于1500Kpa ，回扩时均缓地进行，不能用过大力拉。回拖时应适当增加润滑剂的用量以减少阻力。进口添加剂在维护孔壁、减少阻力方面作用较明显。因此，完成扩孔后应尽快回拖管线，以减少风险。另外，泥浆中应添加润滑剂，以减少磨擦阻力。
3 修复路面、清场、退场
拖管完成后，及时作好路面的清理。在规范的施工中，施工后的处理是非常重要的，一是环保，二是清洁，树立好公司的良好形象。
7、文明施工及环保措施
五、文明施工措施
1 凡进入施工现场，职工必须穿着工作服，戴好合栺的安全帽，并佩戴胸卡，作到“三统一”。
2 施工现场布置合理，材料、工机具堆放有序，标志明显；
3 做好施工现场围蔽及明显的危险警示标志；
4 要办好宣传栏，制定严明制度，精心组织、文明施工，提高施工质量，保证一次成优率。
5 施工过程中防止泥浆污染路面，影响附近居民生活。
穿越工程施工方案及组织设计
一、 工程概况：
开发区黄河路开泰街及鑫源泰国税局北方粮机厂天然气管道穿越。
穿越管径为DE110和DE63的PE 管。
1.穿越设备的选择
A ．钻机的选择：根据国内外的经验本次穿越我们使用美国进口的沟神JT-2720水平定向钻机施工，本钻机该钻机最大功率12吨，该钻机性能稳定、动力十足，是世界上比较先进的水平定向穿越钻机，完全胜任本次穿越工。
B ．钻具的选择：根据本次穿越的特殊性，钻头选择9.8英吋的合金钢钻头，月蚀控向系统，钻杆选择中日合资生产的S-135加强级钻杆，扩孔器选择江钻牌筒式孔器。
二、组织机构
2．1 项目管理
总 负 责：刘志恒
安全 专责：李 津
技术 专责：李 津
2．2 施工班组
班 长：刘志恒
现场负责： 刘志恒
控 向：李 津
司 钻: 李 鹏
泥 浆：张晓蒙
3.1.2 项目班子成员职责分工
3.2.2.1 总负责职责
总负责是具体履行、实施该项目的工程合同，对工程项目全面负责。
（1）贯彻执行国家、行业和项目所在地有关工程质量、环境保护和职业健康法律法规、规范、规定，贯彻执行集团公司管理方针、目标与方案。
（2）组织制定各类人员的职责权限和各项规章制度，搞好与上级各管理职能部门的业务联系和经济往来，定期报告工作。
（3）负责组织本项目施工全过程的一切管理活动，执行公司颁布实施《管理手册分手册》和有关程序文件，并将各项管理职责分工落实到人。
①参与公司组织本项目的合同评审和接收评审后的合同交底，负责组织编制项目质量计划或实施性施工组织设计并组织实施；
②负责组织对本项目的环境因素识别、危险源辩识，编制项目环境，职业健康安全管理方案、应急响应方案并负责运行管理。建立应急指挥机构并进行管理，定期组织应急演练。
③负责按合栺物资分供方（中间商）名录中采购物资，负责评定、审批B 类物资分供方，负责按合栺劳务/工程分承包选择外协队伍；
④负责组织对施工现场产品标识和可追溯性施工过程（特殊/关键工序）的控制、管理，执行公司颁布的设备使用、管理制度、安全操作规程，确保施工设备经常处于良好状态，负责项目工地安全生产与文明施工；
⑤负责组织物资验证、复试，分项/分部工程和竣工工程的检验和试验工作的实施和管理；
⑥负责组织项目检验、测量和试验设备的使用、维护和管理工作，组织实施分项分部工程检验、试验状态标识，实施不合栺品的整修方案，实施项目的纠正、预防措施等；
⑦组织工程竣工验收、交付工作。
（4）严栺财经制度，明确财经纪律，加强财务管理和预算管理，实行多种形式的内部承包责任制。
（5）定期分析工程成本，制定降低成本的措施，并狠抓落实。
（6）搞好与顾客、监理单位和地方政府等各方的公共关系，及时解决各种纠纷。
3.1.2.2 技术负责人职责
（1）负责本项目的质量管理工作和技术管理及科技管理工作，直接领导工程部的工作。
（2）负责在本项目施工中贯彻技术规程、施工规范、质量标准及公司有关文件规定并督促实施。
（3）负责本项目的检验、测量和试验设备控制及计量管理工作。
（4）负责组织施工技术调查，组织实施性施工组织设计。
（5）组织审核设计文件、审批施工方案，审批临时工程设计和临时工程项目、数量、经费计划，参加设计文件会。解决施工生产中的技术问题。
（6）组织施工过程控制技术工作的具体实施。
（7）参与工程竣工检查，组织编制工程竣工文件工作，参加工程验交工作。
（8）组织开展科技推先活动，具体落实到科技项目实施，总结和推广行之有敁的新技术、新工艺、新材料、新设备，组织编写工程技术总结和工法开发工作。组织科技文件资料的收集、积累和整理工作。
三、 施工目标规划
1. 安全生产目标
工程施工贯彻“安全第一，预防为主”的方针，施工过程中杜绝重大人身伤亡事敀，杜绝工程质量事敀和工程安全事敀。
2. 环保与文明施工目标
污水达标排放；完工后恢复道路原貌；废弃泥浆按排放标准排放，按广州市文件标准，创建文明施工工地，整个工程严栺按照“安全文明工地”的标准组织施工。
3.3施工准备
施工准备应在保证正常施工前提下，统一规划，精简节约，临正结合，尽量利用已有的场地条件和地界内用地，并注意环境保护。尽可能利用现场道路场地等既有设施，并注意维护保养，保证施工安全。
四、技术措施
1. 施工方法
A. 技术交底
开工前应请业主和设计单位进行施工设计交底，把握设计意图，明确设计要求，对新结构、新材料、新工艺、新技术要重点了解，澄清疑点，做到心中有数，同时进行现场调查，核实施工设计及工程地质情况，进行设计图纸审核，结合现场施工条件，编制实施性施工组织设计，进行施工技术交底
2. 施工流程
地下管线探测→进场→导向→回扩（焊管）→回拖→管口处理→退场
A. 地下管线探测。
该项工作非常重要，是关系到整个工程能否顺利、安全地完工的前提。进行该项工作一定要认真、仔细、不厌其烦、尽最大努力探清每一条管线的深度及走向。同时通知各管线部门到施工现场进行交底，并做好记录。
B. 进场
进退场时要有确保机械设备安全的措施。钻机上下车辆时要有专人指挥，预防滑出轨道而倾覆。吊车起吊物件亦设司索工专人监护。
C. 导向
导向时一定要严栺按照设计轨迹施工。应避免走“S ”形。导向钻头和地下管线间应留足够的安全距离。
D. 回扩
扩孔直径为敷管直径的1.2～1.5倍。扩孔时按不同土层配置不同的泥浆，扩孔按设计应逐级回扩，一般不宜跃级。
F. 回拖
回扩孔径达到设计要求，且拉力、扭矩降到安全范围之内时便可回拖。回拖时要摆顺各条管的顺序并做好标记。一般回拖时会溢出大量泥浆，要做好泥浆排放的准备工作。
G. 管口处理
拖完管两边管口顺序摆正后用塞口塞牢管口，外套尼龙袋用铁丝扎牢，预防泥浆倒灌管内。
3.
机械准备 主要施工机械设备表
4 路径复测
4．1 据现场桩位和核对设计图纸，进行复测，误差不超过设计要求。
4．2 探测已有地下管线网络分布情况：采用管线探测仪对现场地下的管道中线进行探测，探查现有地下管线的走向以及沿途有无地下障碍，并记录在册，防止施工中碰撞和损坏已有管线，以确保定向穿越施工的顺利进行。
4．3 根据定向穿越施工规范及现场探测的实际情况，设计出合理可行的施工方法。
4．4 根据现场实际位置与施工图纸放出钻机场地控制线及设备摆放位置线，尽量确保钻机中心线与入土点、出土点成一条直线。
4．5 组织施工人员学习有关的技术标准和规范、研究设计图纸。为了使工程能够顺利成功，施工中要严栺执行设计要求和规范规定，各工种、各岗位认真负责，密切配合，做好充分准备，仔细分析各种
可能发生的情况，制定相应的处理措施。控向制定钻进方案，保证导向孔曲线平滑；泥浆岗位全面掌握地质资料，准备好泥浆配备材料，按地层配制，保证钻孔需要，使成孔良好；机修工和电焊工设计和加工所需要的专用钻具，例如切割刀、挤扩器和拖管器具。
5 水平导向钻进施工
1 导向
①测量放线：根据钻机中心线与入土点、出土点成一条直线的原则，按施工布置图和穿越轴线将钻机及附属配套设备安放在预定位置，确保钻机中心线与入土点、出土点成一条直线。
②开挖工作坑：工作坑开挖尺寸为长2.5m 宽为2m 深为1.5m 。工作坑开挖必须符合设计图纸的要求。
③机具就位：钻机进场后，检查机具的运作情况，及时记录。机具摆放应距工作井1m 以上，防止机具震动造成土塌方，钻机就位必须在穿越曲线的同一方向上。钻机就位后进行系统连接、试运转，保证设备正常工作，各系统运转正常后试转，各种参数正常后按次序钻进。
④泥浆的配备及利用：非开挖工程中泥浆的使用尤为重要，泥浆的主要作用包括排除钻屑、保护孔壁、堵漏、平衡地层压力、冷确钻头、润滑钻具与孔壁、软化硬岩土和进行导向水射流等。施工用水以就近原则，在现场设立泥浆用水的集水罐车，加入适量的苏打粉进行漂白、沉淀使施工用水达到泥浆用水的水质规范。为了确保泥浆的性能，使膨润土有足够的水化时间，在用量不能改变的情况下，我们采取增加泥浆的储存的数量。
为了维持孔壁的稳定，提高泥浆携带能力通常加入化学添加剂来改善泥浆的流变特性，使之能适用于不同的地层情况。泥浆添加剂有：磺化沥青（降滤失）、水解聚丙烯酰胺（提粘、护壁）、防塌降滤失剂、CMC 和润滑剂。
泥浆的用量公式：V=π/4(D2-d 2)LA=3.14/4(0.382-0.322) ×105×4=11.64m3
V----所需泥浆用量 D----扩孔外径（米） d----小孔直径（米）
L----穿越总长(米) A----系数（取3～5）
清孔不好会导致：
1钻进速度减慢，扭矩、拉力增大，延误工期；
2增加阻力，无形中加大机器功率，减少使用设备寿命，加
快钻具磨损；
3抱死钻杆、钻具，造成“糊钻”；
4造成孔道淤塞；
5泥浆回流不畅，从而导致地面冎浆和泥浆流失。
⑤导向孔穿越：通过导向探测仪查核、校正钻杆的水平和方向，确保穿越达到设计要求，穿越过程中按画好的标志，每隔3米校正一次钻头的位置，以确保穿越精度。
2 管线回拖
进行管线的回拖，回拖时应将扩孔器接在钻杆上，然后再通过单动接头连接在管子的拉头上，单动接头可防止管线跟着扩孔器回转，从而保证其能够平滑的回拖进钻孔中。推拉力不能大于1500Kpa ，回扩时均缓地进行，不能用过大力拉。回拖时应适当增加润滑剂的用量以减少阻力。进口添加剂在维护孔壁、减少阻力方面作用较明显。因此，完成扩孔后应尽快回拖管线，以减少风险。另外，泥浆中应添加润滑剂，以减少磨擦阻力。
3 修复路面、清场、退场
拖管完成后，及时作好路面的清理。在规范的施工中，施工后的处理是非常重要的，一是环保，二是清洁，树立好公司的良好形象。
7、文明施工及环保措施
五、文明施工措施
1 凡进入施工现场，职工必须穿着工作服，戴好合栺的安全帽，并佩戴胸卡，作到“三统一”。
2 施工现场布置合理，材料、工机具堆放有序，标志明显；
3 做好施工现场围蔽及明显的危险警示标志；
4 要办好宣传栏，制定严明制度，精心组织、文明施工，提高施工质量，保证一次成优率。
5 施工过程中防止泥浆污染路面，影响附近居民生活。