摘要：水平导向钻技术是污水管道工程中能够快速铺设地下管道的新型技术，本文简单介绍了水平导向钻技术在污水管道工程中的应用。
关键词：水平钻进；导向；适用
1水平导向钻技术的优点
1.1地面影响小
在污水管道工程中应用水平导向钻技术，是利用水平导向钻进行挖掘，不必挖掘地面，能够有效保护地表，降低了污水管道开凿对地表造成的不良影响，而且水平导向钻的施工度相比以往挖掘方式更快，对管道铺设的方向控制也更容易，能够大幅提升工程施工的精准度。因应用水平导向钻技术能够减少以往污水管道工程施工中对地面开凿与挖掘，避免了管道铺设时对管道上方土层的破坏，能够提高管道整体的稳定性，减少了影响管节安全性的因素，进而有效降低了其发生形变的概率，增加了管道的使用时长，对污水管道工程有着不容忽视的重要影响[1]。
1.2工程造价低
水平导向钻技术在污水管道工程中的应用能够将管线拆迁造成的损失与破坏降到最低，能够显著减少管线铺设的消耗量，减小相应成本，提升施工方的经济效益。随着水平导向钻技术的应用范围越来越广，工程任务的复杂性逐渐提高，水平导向钻技术也随之不断的发展与进步，水平钻等机械的性能对不同的土质适应性越来越高，特别是在中小型的管径管道铺设工程中，相较于其他管道施工技术，水平导向钻技术施工速度更快、使用成本也比较小。
1.3适用性强
水平导向钻技术在污水管道工程中既可以铺设管线管道，又可以稳固施工区域的地面，优化排水防渗漏等，适用性极强是相关工程施工方，管道施工方面的首选。
2水平导向钻技术在污水管道工程中的应用实例分析
以上杭县城区北环路西段道路完善工程为例，该项目位于上杭县城市中轴线西侧，是上杭县重要交通枢纽，是前往武平县的主要道路，车流量大，施工过程中需保持道路通行流畅，根据设计要求，有段污水管道路需要横穿道路，工程采用了水平导向钻进技术，确保施工安全的同时也保证了施工质量。水平定向钻施工流程施工准备→测量放线→设备安装→钻机锚固→泥浆配备→导向孔施工→扩孔施工→管材回拖。
2.1施工准备
施工设计前进行工程勘察：包括工程地质、水文地质、地形、地貌、地面建（构）筑物及既又底线管线探测、管线铺设路由勘察等。既有地下管线探测，遵循程序：搜集资料--现场踏勘--实地调查（仪器探察、人工探察）--地下管线图绘制--报告书编写--成果验收。了解工程施工区域以及周围联系较大的管线分布情况，并进行多次核验以确保其准确性。检测地下已有管线时，可以利用地下探测仪进行勘探，且要与相关部门到现场进行核查以及查验后要进行详细的对接，并能够记录留档。定向钻铺设的管材应具有足够的强度、韧性、良好的可焊接性能和抗腐蚀能力。轨迹设计：根据测绘出的地下管线分布图，可采用作图法确定水平导向钻的钻杆轨迹，钻杆轨迹设计中最重要的是铺设线路以及线路中出现的斜角度。管道中的斜角段主要是为截住污物，因此在设计时确保流水标高的科学性以及保障管道预埋的合理性[2]。
2.2设备锚固
合理的钻机锚固是成功完成钻进的前提条件。钻机进入施工现场要先用锚固稳定住，若钻机不稳，很容易影响机械，出现功率问题，进而对人和机器都造成损害。
2.3泥浆配备
钻孔泥浆的配方和性能参数应根据施工过程中地层条件、钻进工艺，孔内情况等因素进行实时监测和调整。
2.4导向孔施工
在钻杆轨迹第一段的造斜段，应注意控制钻杆入射的角底角度以及钻头斜面的朝向，缓缓的钻进却控制着钻头尽量不旋转，让钻头沿实现规划好的斜角钻入。当钻头成功抵达造斜区域后，需要对排水管的流水段进行钻进，使钻头旋转起来，并给予相应的推进力，使钻头能够按水平方向直线钻入其中，钻头位置会安置上先进的探测设备，在钻进过程中利用地面接收仪对数据的实时传送，调整钻头的推入角度，使钻进的路线按计划标高路线持续挖掘，到达制定出口坑。钻头的位置监测需要钻机搭配一些辅助仪器，例如：卫星地表显现仪确认钻头处在地下的精准定为点，监控钻头有无按照规划轨迹推进。在钻进到造斜段时，需实时追踪钻头钻进位置点，平铺段时隔20cm进行一次监察。若钻头出现偏离规划轨道的情况，就调整钻头斜角朝向，纠正偏差。需要注意的是，偏差纠正时因钻杆的刚度限制，要在多根钻杆内放缓速度后调整钻头，矫正时不可过度或过速。
2.5扩孔施工
钻头钻到出口坑，工程进度步入扩孔环节。具体步骤：钻机按规律旋转，在钻杆末端接入孔径约200mm的回扩接头，回扩头再与钻杆进行连接，启动钻机旋转，利用回拉扩头扩大通道直径。回拉过程中要持续增加钻杆，一直让钻杆维持在不没入孔洞的状态中。扩头回拉位置不断进行延伸，直到接驳坑，在接驳坑处取下回扩接头后，再为出口坑钻杆末端接上400mm的回扩接头，重复此环节直至扩孔达到拉管要求。预(回)扩孔：在导向孔施工完成后，需取下起始钻杆以及导向所用的钻头，换成扩充钻头继续回扩。因部分管道的弯道程度比较大，所以钻进施工过程中，最好有实时的施工数据，留下原始的施工细节记录，对相关的钻进时间、钻进轴线所处的夹角角度、钻头的扭矩力大小以及所承的压顶力、土质类别特征等情况进行详细的记录。在回扩过程中,要加强对钻进过程中突发事件的处理能力，例如：扭矩或钻压的突变等问题，一经发现要立刻暂止施工，调查清楚原因后及时采用合理应对措施恢复施工。钻进过程中要时刻注意的还有一点，就是对测量的控制。在钻头钻进导向孔后，需施工人员持手持式追踪探测仪，依据钻头内部安置的探头信号，确认钻具的实时位置信息。手持式追踪探测仪能够及时反映出钻头的留下的轨迹信号，钻头的出口处会在地面上显现出来，能够有效测量实际的出口有无出现误差，并能够准确给出误差范围。若钻孔大于误差范围，那么应拉回钻杆，再一次钻入到钻孔的偏斜面。经由施工人员的精准操作，能够较为有效的减少导向孔的位置偏差问题，但因拖拉管的施工工艺难度较大，所以在后期工程中的回扩大概率会使钻孔的位置发生变化，为降低钻头的偏离概率，面对不同的地理层次可以使用不同的回扩装置。在水平导向钻钻进进管线的施工过程中，其轴线角度与高程等若出现误差，大多集中在回扩时段，每次扩孔测量，大体都与导向孔的钻进测量法一致。
2.6回拖管材
拖动开始后，操作需要平稳均匀，最大速度不超过0.82m/min。在操作时，观察背压的变化并及时分析，以确保管道的成功。
3应用水平导向钻技术时需注意的问题
在整个管道施工过程中，钻机在进行锚固工作时一定要避让地下已有的管线，且要反复确认锚固的安全性。钻机顺利完成工作的基础就是要确保钻机的稳定。而面对管材的选购问题，要选抗压力与抗拉力均较为优异管材进行采购。且要选用精准度高，更适合的扩孔器扩大钻孔，以保证成品管线的顺利安装，发挥水平导向钻技术在污水管道施工应用中的最大价值，提升管道的施工质量，为污水管道工程整体质量的提升提供保障。
4结束语
水平导向钻技术在污水管道工程中的应用越来越广泛，它能够大幅提升污水管道工程的施工速率，而可以有效保证管线走向的准确性与标高的合理性，在一定程度上提高了污水管道工程的整体质量。
参考文献
[1]郭坤,李齐军.重力流排水管定向钻技术改进探讨[J].给水排水,044(6):102-105.
[2]孙中亮.钻孔灌注桩施工技术在房屋建筑工程中的应用[J].建材发展导向:上,2019,17(6).
作者:黄志凌 单位:福建博业建设集团有限公司