【DB地方标准】db11t 594.1 地下管线非开挖铺设工程施工及验收技术规程 第1部分:水平定向钻施工国内外标准大全 .doc
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1、ICS 93.020P 36DB备案号:XXX-XXXX北京市地方标准DB11/T 594.12008地下管线非开挖铺设工程 施工及验收技术规程第 1 部分:水平定向钻施工Code for construction and acceptance of underground pipeline project installed by trenchless methodPart I:Horizontal directional drilling technology construction2008-08-29 发布2008-12-01 实施北京市质量技术监督局 发布 DB11/T 594.12
2、008目次前言. II引言.III1 范围 .12 规范性引用文件 .13 术语和定义.14 一般规定.25 水平定向钻施工 .36 工程竣工和验收 .87 安全与文明施工 .9 附录 A(规范性附录) 定向钻进设备施工记录表 .10 附录 B(资料性附录) 常用名词术语解释.13I前言DB11/T XXX非开挖地下管线铺设工程施工及验收技术规程分为四部分:第 1 部分:水平定向钻施工;第 2 部分:顶管施工;第 3 部分:微型隧道施工;第 4 部分:夯管与气动矛施工。 本标准附录A是规范性附录,附录B是资料性附录。 本标准由北京市市政管理委员会和北京市建设委员会提出。 本标准由北京市市政管理
3、委员会和北京市建设委员会归口。 本标准起草单位:北京市非开挖技术协会本标准主要起草人:马孝春马福海乌效鸣丛万军苏文彬赵荣增黄满虎张雁张学工张丽莉高宇北京市燃气集团有限责任公司 北京信息基础设施建设股份有限公司 河北恺艺斯建设集团有限公司 北京创源市政建设工程有限公司 北京隆科兴非开挖工程有限公司IIDB11/T 594.12008引言随着非开挖技术施工应用越来越广,出现的问题相应曾多,由于缺少专业的施工标准和规范,导致当 前的非开挖施工缺乏安全保障,施工中损毁其它管线、工程半途而废的事故时有发生,给市政基础设施 管理带来诸多隐患;地下管线管理工作和非开挖技术施工都需要尽快编制、发布非开挖技术标
4、准。鉴于目前非开挖技术在国内还处于发展阶段,施工设备的智能化程度不尽相同、各种管线的铺设要 求存在特殊性,本标准以规定各类管线的通用要求为主,兼顾考虑各类管线施工的特殊性,尚不能对所 有的管线铺设施工的特点和要求详尽描述。随着非开挖技术的发展,本标准尚需不时进行修订。各单位在使用本标准时有什么意见和建议请及时与北京市非开挖技术协会联系。III地下管线非开挖铺设工程施工及验收技术规程 第 1 部分:水平定向钻施工1范围本标准规定了水平定向钻地下管线铺设工程施工及验收的一般规定。 本标准适用于非开挖水平定向钻进地下管线铺设工程的施工和验收。内容包括范围、规范性引用文 件、术语和定义、一般规定、水平
5、定向钻施工和验收、安全与文明施工、附录。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的 修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。GB 50236现场设备、工业管道焊接工程施工与验收规范GB 50268给排水管线工程施工及验收规范GB/T 12605钢管环缝熔化对接射线透照工艺和质量分级JGJ120建筑基坑支护技术规程CJJ63聚乙烯燃气管道工程技术规程CJJ95城镇燃气埋地钢质管道腐蚀控制技术规程CJJ101埋
6、地聚乙烯给水管道工程技术规程3术语和定义113.13.2下列术语和定义适用于本标准。非开挖技术trenchless technology即在不开挖或少量开挖地表的条件下进行各种管线的探测、铺设、修复和更换的施工技术。水平定向钻horizontal directional drilling technology水平定向钻进技术的简称:指使用水平定向钻设备、通过定位仪器导向,从地表定向钻孔、扩孔和拉管,在不同的深度和地层铺设地下管线的施工方法。3.33.43.53.6钻进液drilling fluid由水和膨润土或聚合物调制成的混合液体,用以冷却钻头、携带岩屑与润滑钻具及稳定护壁作用。起始工作坑e
7、ntry shaft, entry pit, start shaft,start pit非开挖铺设地下管线的起点,为安装定向钻进设备和存放成孔液而开挖的工作坑。接收工作坑 reception pit, reception shaft,exit pit,exit shaft非开挖铺设地下管线的终点,为定向扩孔安装回扩头,回拖管线而开挖的工作坑。导向定位仪locatorDB11/T 594.12008利用安装在钻头上的探头发射出来的电磁波信号并通过地表接收装置进行接收以确定地下钻孔位置的电子仪器。3.73.83.93.10导向孔pilot hole导向钻进施工时,按设计轨迹钻进的小口径钻头钻进的最
8、初的小口径钻孔。又名先导孔。入/出土角entry/exit angle定向钻进施工时,钻杆钻入地层或钻出地层时钻杆与水平方向所形成的角度。随钻测量measurement while driling (MWD)在钻进的同时连续检测有关地下钻孔信息的测量技术。回扩back reaming在运用定向钻进设备施工过程中,钻完导向孔后,根据铺设管线的管径及钻机能力,利用扩孔钻头进行回拉扩孔的施工过程。回扩可进行多次。3.11回扩钻头back reamer用于逐级扩大钻孔,连接在钻杆前端的钻头。3.12回拉pullback铺设管线时,将待铺设管线从接收工作坑反方向拉回到起始工作坑,称之为回拉,亦称回拖。4
9、一般规定4.1 利用水平定向钻铺设地下管线工程施工前, 工程设计人员应勘察施工现场, 了解施工现场地下各 类设施、管线分布和周边环境, 根据施工现场的地质报告做出工程设计图纸。4.2 工程设计出图后应依法报相关部门批准备案。4.3 施工单位应根据设计人员的现场交底和工程设计图纸勘察现场, 对设计管线穿越段进行探测, 核 实地下各类管线的埋深和位置, 并做出该工程的施工组织设计,包括以下内容:(a) 概述、工程规模、现场地质条件、地下管线分布与埋深;(b) 确定施工机械、人员配置、施工工期;(c) 绘出施工平面图,图中包括:钻机位置、工作坑位置、钻进液存放位置、施工用水和排水位置、临时用电位置;
10、(d) 确定施工材料和用量;(e) 施工工艺和施工方案,包括专项方案;(f) 质量保证和安全保证措施;(g) 文明施工措施。4.4 水平定向钻施工组织设计的审批应符合相关建设程序。4.5 水平定向钻设备进场前应进行维护调试,设备进场后清点设备附件,进行现场调试。4.6 施工现场要求设置围挡。4.7 施工单位应建立操作人员工作记录制度,由钻机操作人员或者主管人员填写施工日志。4.8 水平定向钻施工铺设的管材焊接应按设计和相关标准执行。4.9 水平定向钻施工工作坑回填,若在道路范围应按相关管理部门的要求进行回填。4.10 平定向钻施工监理单位,应具备专业资质。4.11 水平定向钻施工竣工验收,应按
11、不同行业的管线种类执行行业管线验收规范。4.12 水平定向钻工程设计超过六个月未施工的,应重新复核或设计。5水平定向钻施工5.1 水平定向钻施工适用于自来水、燃气、热力、电力、电信、排水和市政管线的铺设。5.2 水平定向钻施工适合粘土、硬粘土、粉土、粉砂和含少量砾石的地层施工。5.3 钻孔轨迹的确定5.3.1 根据铺管起止点坐标,已掌握的地下障碍物情况及地质条件状况、周边环境,设计出一条安全、可操作的铺管轨迹,在拐点处不得超过钻机能力范围,钻具柔度范围及管材承受的强度及柔度范围。5.3.2 铺设管线轨迹的确定,明确展示在工程设计图纸的剖面图上。5.3.3 钢管铺设轨迹的确定:5.3.3.1入土
12、角可按被铺设管线的最小弯曲半径计算,导向孔曲率半径应大于钢管的曲率半径。5.3.3.2钢管的弯曲半径 R 可参照:R1200D1500D式中 D为钢管外径。5.3.3.3钢管入土角设计可参照下列计算方法:假设钢管从入土角到出土角沿弧线铺设,如图1所示,则铺管弧线长度为L2ap R180ap R90则可导出,图1铺设钢管时入土角的计算a90LpR(1)如果已知从入土点到出土点的同一高程的水平距离b,因为:b2R sin a则有a(1)(2)式中各符号含义如下:arcsin b2R(2)a钢管穿越时的入土角, 度( )L 从入土点到出土点之间的钢管铺设长度, mR 计算时采用的钢管弯曲半径, mb
13、 从入土点到出土点之间的水平距离, m可见,如果已知R和L,可用(1)式求出入土角,若已知R和b值,可用(2)式求出入土角。5.3.3.4钢管施工入土角 根据被铺设管线的曲线长度来定,一般取 =09。5.3.3.5水平定向钻施工铺设地下管线,选用钢管的壁厚,应认真执行设计图纸要求,如设计图纸没有明确说明,铺设钢管壁厚的选用见表 1:表 1 壁厚要求钢管外径(D),mm壁厚(T),mm1596159 3258 10325 63012760DT 505.3.4 铺设 PE 管线轨迹设计可参照下列公式:1AHR1R2B CL1 L L2D 2入土造斜段直孔钻进段出土造斜段图2铺设 PE 管时的钻孔轨
14、迹示意图如图2所示,在铺设PE管时,PE管线入土角:a12 arctg式中H2R1H(3)1 PE管线入土角,度() H 管线埋深,米 (m)R1 管线入土时的弯曲半径,米 (m)PE管线入土弯曲段水平长度:L1H 2R1H(4)式中L1 PE管线入土造斜段的水平长度,米 (m)PE管线出土角:a 22 arctg式中H2R2H(5)2 PE管线出土角,度()R2 管线出土时的弯曲半径,米 (m)PE管线出土弯曲段水平长度:L2H式中2R2H(6)L2 管线出土造斜段的水平长度,米(m)5.4 非开挖水平定向钻进设备铺设地下管线与地面建筑物基础、公路基础、地下原有管线的距离和穿越河道时,应按设
15、计图纸提出的要求执行,设计图纸没有明确说明的,可按下列要求确定。5.4.1 与建筑物基础外沿的水平净距离,不小于 2.0 米。5.4.2 管线穿越公路时,与公路基础下沿的垂直净距离不小于 1.5 米。5.4.3 和其他管线并行时,水平净距离执行专业管线铺设规范。5.4.4 与其他管线交叉时,垂直净距离不小于 0.8 米。5.4.5 管线穿越铁路时,与铁路基础下沿的垂直净距离不小于 4 米。5.4.6 管线穿越河道时应根据河道宽度、河底地层土质,穿越垂直深度在河底标高以下不小于 3 米。5.5 导向仪应根据工程规模,铺设管线穿越障碍的类型,管线铺设深度及施工现场周边环境选择使用。导向员应经过专业
16、培训,掌握使用相应的导向仪及工作原理。导向仪应定期检测。5.6 施工前准备5.6.1 由专业测量单位按工程设计图纸进行测量定桩、定高程。5.6.2 由工程设计人员到现场按工程设计图纸对施工人员进行现场设计交底,施工人员做好设计交底记录。5.6.3 由专业物探探测单位作探测,以确定待铺设管线的路径及地下障碍和交叉管线的确切位置,并进行现场交底,并做记录。5.6.4 由专业测量人员对施工人员现场交桩,并做记录。5.6.5 施工人员在交底接桩后勘察现场、校核桩点、了解周边环境、确定临水临电的接点、确定设备材料的进出路线。5.6.6 施工人员在勘察现场后应认真审图,了解设计思想。5.6.7 施工人员做
17、出施工组织设计和专项方案。5.6.8 根据施工组织设计中的施工平面布置图确定材料码放位置、钻机位置、泥浆混合设备位置、泥 浆储存位置、临设位置和工作坑位置。5.6.9 施工人员、材料、机械和临设进场。5.6.10 在施工现场放出被铺设管线的中心线,并在中心线上标示穿越障碍和交叉管线的位置。5.6.11 水平定向钻设备用于排水和雨水等重力流管线的施工时,应根据管线两端设计的高程进行测量和施工。也可以采用卧机的方法,按测定的高程施工。5.7 设备安装5.7.1 根据工程规模选择钻机,钻机进场前应进行调试,按施工组织设计中的要求带齐机械附件、钻杆、扩孔钻头等。5.7.2 钻杆备量应大于被铺设管线长度
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