先导孔钻进时，钻头开始进入地层的

选导孔钻进时，钻头钻出地层

先导孔钻进时，钻头钻出地层的地点

试验、检测与鉴定用于辅助成孔、管道敷设的浆温

drilling slurry

steering tool

导向钻进过程中用于测量并传输导向钻头的空间状态参数的 仪器，分为有缆式和无缆式两类。

2. 1. 9 先导孔

pilot hole

在导向仪的辅助下钻进形成的钻孔。

2. 2. 1 儿何参数

2.2.2荷载、压力和效应

管道能承受的最大回拖力； Per 钢管弹性变形临界压力； Pm 泥浆压力； Pyp 穿越管段所能承受的极限外压力； T 穿越管段所受回拖力； TA A点处管道所受回拖力； T B点处管道所受回拖力； Tc C点处管道所受回拖力； TD D点处管道所受回拖力； Wp 单位长度管道重力； W 单位长度管道所受的净浮力； W 进行浮力控制时单位长度管道的配重量

E,—管材弹性模量； 一管材的屈服强度； Ym—钻孔泥浆的重度； Y——管材的重度； ——配重液体的重度。

2. 2. 4 系数或因子

塑料管道与地面之间的摩擦系数； fr管道与钻孔孔壁之间的摩擦系数； 穿越管段设计系数； k 比例系数； K 泥浆的黏滞系数； N 安全系数； 钢管泊松比。

3.0.1从事水平定向钻法管道穿越工程的设计、施工、监理等单 位应具备相应的专业资质；作业人员必须经专业培训，考核合格后 方能上岗作业，且应遵守相应的安全操作技术规程。 3.0.2水平定向钻法管道穿越工程设计前应进行工程勘察并取 得相应工程勘察资料，进行路由比选和相应的专项评估。 3.0.3水平定向钻法管道穿越工程宜采用沿管道纵向抗拉性能 强的柔性管材，所用管道的材质及性能应符合国家现行有关标准 的规定。

位应具备相应的专业资质；作业人员必须经专业培训，考核合格后 方能上岗作业，且应遵守相应的安全操作技术规程。 3.0.2水平定向钻法管道穿越工程设计前应进行工程勘察并取 得相应工程勘察资料，进行路由比选和相应的专项评估。 3.0.3水平定向钻法管道穿越工程宜采用沿管道纵向抗拉性能 强的柔性管材，所用管道的材质及性能应符合国家现行有关标准 的规定。 3.0.+采用水平定向钻法敷设给水、排水、燃气、热力、通信、电力 等管道时，管道的设计和施工应满足各行业的具体要求。 3.0.5采用水平定向钻法穿越建（构）筑物、铁路、高等级公路、重 要水域等，应征得有关部门同意，并采取有效的安全防护措施。 3.0.6施工前应进行技术交底和编制施工组织设计，施工组织设 计应按规定程序审批后执行，有变更时应办理变更审批；施工过程 中应严格遵守设计要求并做好施工记录：施工后应按要求提交竣 工资料。

的废弃物、噪声及振动应符合国家和地方政府有关环境保护的规 定。

4.1.1水平定向钻法管道穿越工程施工前应进行工程勘察。工 程勘察应符合现行国家标准《岩土工程勘察规范》GB50021等相 关标准的规定。 4.1.2水平定向钻法管道穿越工程勘察应包括工程地质、水文地 质、地形、地貌勘察和地面建（构）筑物、地下管线探测等。 4.1.3水平定向钻法管道穿越工程勘察应对场地做出工程地质 评价，并提供相应的岩土参数

程勘察应符合现行国家标准《岩土工程勘察规范》GB50021等村

4.2工程地质和水文地质勘察

4.2.1水平定向钻法管道穿越工程施工前应取得穿越场地的工 程地质资料，包括地形、地貌、地质构造及地震、地层结构特征、岩 土层的性质及其空间分布，并对管道穿越地层进行工程地质评价。 4.2.2水平定向钻法穿越工程场地分类，应按表4.2.2进行。场 地各项条件中有一项属于表中某一类时，应将该场地划分为上一 类。

2水平定向钻法管道穿越工程场地分类

4.2.3现场踏勘应调查下列内容

4.2.3现场踏勘应调查下列内容： 1 地形、地貌、地面建（构）筑物对工程施工的不利影响： 2 不良地质作用； 3 影响施工控向电子系统的干扰源。 4.2.+水文地质勘察应包括：地下水类型、含水层性质、测定初见 水位和稳定水位。当场地存在多层对穿越工程有影响的地下水 时，应分层测量地下水位，并查明主要含水层的分布，地下水补给 和排泄条件，地下水动态变化特征、评价承压水对钻孔孔壁稳定性 的影响。 4.2.5当工程场地类别为II1类时，可降低对水文地质勘察的要

4.2.5当工程场地类别为II1类时，可降低对水文地质勘察的要 求。 4.2.6在抗震设防烈度大于或等于7度的地段，应判定场地和地 基的地震效应

4.2.7勘探孔布置应符合下列规

1勘探孔宜在管道中线两侧5m～10m处各布置一条助探 线，两条勘探线上的勘探点交错布置；当条件不允许时，勘探孔位 置可适当调整； 2勘探孔数量应根据水平定向钻穿越长度及地层的复杂程

度确定。在均质地层上布孔，可沿穿越路由方向进行，孔距宜取 30m～100m；对场地复杂程度等级为1类的应取小值，Ⅲ类的应取 大值； 3穿越山体时，应结合山体形态、岩性特点布置勘探孔勘探 孔间距宜为200m~400m； 4在管道穿越铁道或公路的地段，应根据工程地质条件的复 杂程度布置勘探孔；在管道穿越的河谷两岸及河床均应布置勘探 孔；在不同地貌单元、地质构造部位应布置勘探孔； 5穿越高等级公路、铁路、地表障碍物时，宜在其两侧布孔， 孔数不宜少于2个；穿越河谷、河谷两岸及河床应布置勘探孔，孔 数不应少于3个； 6在地质构造复杂且地层不连续的情况下，应加密布孔。 4.2.8勘探孔的深度宜为设计管底标高以下3m～5m，设计无要 求时勘探孔的深度宜为15m～20m。遇有下列情况之一时，应增 加勘探孔深度。 1管道穿越河谷时，勘探孔深度应达到河床最大冲刷深度以 下4m~6m; 2 管道下部存在松软土层或未完成自重固结的填土； 3管道下部存在可能产生流砂、潜蚀、管涌或地震液化地层； 4已有资料证明或勘探过程中发现黏性土层下存在承压含 水层，且水头较高需要降水施工： 5采取降低地下水位施工，勘探孔深度应钻至管底以下5m~ 10m。 4.2.9 钻探观测和测试工作完成后应采用水泥砂浆封孔。

4.3地下管线和建（构）筑物探测

4.3.1地下管线探测应根据管道穿越工程的规划、设计、施工和 管理部门的要求，按现行行业标准《城市地下管线探测技术规程》 CJ61的有关规定执行。

4.3.2地下管线探测应查明拟穿越区域建（构）筑物的结构类型、 荷载类型、基础类型。 4.3.3工程勘察时应对在地表沉降影响范围内的地面建（构）筑 物或地下管线进行调查，按建设单位提供的允许沉降范围或参照 有关规定的允许沉降值，制定合理的监测和保护技术措施。 4.3.地下管线探测的范围应覆盖管线工程敷设的区域，穿越路 由周围不应小于管径的3倍，且不应小于3m。 4.3.5地下管线探测应查明表4.3.5所列内容，并绘制地下管线 图。

表+.3.5地下管线探测内容

注：表中"△”为应实地调查的项目。

4.3.6既有地下管线的探测方法选用物探方法时，可按本规程附 录A执行。

4.3.6既有地下管线的探测方法选用物探方法时，可按本规程附 录A执行。

并、人孔、手孔等进行复核。

并、人孔、手孔等进行复核。

并、人孔、手孔等进行复核。

5.1.1水平定向钻法管道穿越工程宜按两阶段设计：初步设计和 施工图设计。

5.1.2初步设计应根据国家现行有关标准，在充分调查研究的基

1 工程概况：项自、地点、内容、主要工程量； 2 既有地下管线和建（构）筑物基础资料； 3 管道平面走向图、管道纵向剖面图、横向断面图： 4 施工方法和技术工艺、施工注意事项； 5 检验及验收项目和内容； 6 施工预算。 5.1.+ 设计文件中涉及管道轴线位置的描述时，宜统采用绝 标高来表示管线位置。

5.2管道设计基本要求

5.2.1 水平定向钻法敷设管道的管材应满足下列基本要求： 1 能够承受施工过程中的牵拉力； 2 能够抵抗管道内外的腐蚀； 3 能够承受管内压力与管外静、动荷载； 4 具有良好的流体流通性能； 涉及饮用水的管材，其卫生标准应符合现行国家标准《生 活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准》GB/T17219 的规定。

管的设计计算与构造要习

应根据管道功能分别满足国家现行标准《给水排水工程管道结构 设计规范》GB50332、《城镇燃气设计规范》GB50028、《通信管道 与通道工程设计规范》GB50373、《城镇供热管网设计规范》CJJ34 等的要求。

5.2.3穿越钢管在回拖时，应满足空管在泥浆压力作用下的径向 截面稳定，可按下列公式进行核算：

截面稳定，可按下列公式进行核算

Pm≤ Fa. Pyp

+(+6mm)Ps of Im m D, m= 2t 2 2E,(G) Per =

(+6mm)P.r Pyp D. m= 2t 2 2E, (D) Psr

5.2.5管 管道在回拖施工时，管材所能承受的最天回拖力可按下式 计算：

5.3.1水平定向钻宜按表5.3.1将穿越轨迹布置于较

3.1水平定向钻宜按表5.3.1将穿越轨迹布置于较适宜的地

表5.3.水平定向钻和地层条件的适应性关系

二机具可以较容易完成穿越工 程：“可行但有难度"指需要对常规的钻进过程和施工设备进行调整或改进； 困雄极大”指不适合进行水平定向钻穿越，

5.3.2当穿越轨迹两端有一定厚度的卵石层或不稳定地

采取套管地质改良开控等措施处理后进行水平定向钻法敷设管线。

采取套管、地质改良、开挖等措施处理后进行水平定向钻法敷设管线。 5.3.3穿越管段两端地面，应根据地基土层的稳定性和密实性采

5.3.+水平定向钻先导孔轨迹设计应包括下列内容

1钻孔类型和轨迹形式； 2确定入土点和出土点位置； 3确定各项轨迹参数，包括入土角、出土角、圆弧过渡段曲率 半径、管道理深、管道水平长度、实际用管长度等。 5.3.5水平定向钻先导孔轨迹入土角、出土角及曲率半径可按表 5. 3. 5 选取。

5.3.5水平定向钻先导孔轨迹入土角、出土角及曲率半径可按表 5. 3. 5 选取,

表5.3.5水平定向钻先导孔轨迹参数

5.3.6当穿越城镇河道时，管道顶部至规划河床的覆土厚度应根 据水流冲刷、防止冒浆、疏浚和抛锚等要求确定，不宜小于3m。 5.3.7水平定向钻穿越公路、铁路、地面建筑物时，最小覆土深度 应符合各自行业标准的要求；当本行业标准无特殊要求时，最小覆 土厚度应符合表5.3.7的规定。

表 5.3. 7最小覆土厚度

5.3.8水平定向钻法敷设的管道与建筑物或既有地下管线的足

定尚吃 离应符合下列规定： 1当敷设在建筑物基础上方时，与建筑物基础的水平净距不 应小于1.5m； 2当敷设在建筑物基础下方时，与建筑物基础的水平净距应 大于持力层扩散角范围，扩散角不应小于45°； 3在建筑物基础下敷设管线时，应经过验算后确定深度； 4与既有地下管线平行敷设时，管道外径大于200mm时， 净距应为最大扩孔直径的2倍以上；管道外径小于200mm时，净 距不应小于0.6m； 5从既有地下管线上部交叉敷设时，垂直净距应大于0.6m； 如在淤泥质地层中穿越，垂直净距应大于1.0m； 6从既有地下管线下部交叉敷设时，垂直净距应符合下列规 定： 1）黏性土地层应大于扩孔直径的1倍； 2）粉土地层应大于扩孔直径的1.5倍； 3）砂土地层应天于扩孔直径的2倍； 4）小直径管道（D，<110mm）垂直净距不得小于0.5m。 7采用水平定向钻法敷设燃气管道时，管道与建（构）筑物或 相邻管道之间的水平和垂直净距应符合现行国家标准《城镇燃气 设计规范》GB50028的有关规定。 5.3.9水平定向钻先导孔轨迹设计（图5.3.9）应按下列公式计 简

5.3.9水平定向钻先导孔轨迹设计（图5.3.9）应按下列公式计 算

5. + [ 回拖力计算

5.4.1水平定向钻法管道穿越设计应进行回拖力估算，为选择水 平定向钻机提供依据。

5.+.2当敷设管道为钢管时，回拖力应按下式进行计算：

5.+.2当敷设管道为钢管时，回拖力应按下式进行计算：

5.4.3塑料管道回拖力应按下列方法进行估算

1无水平或垂向弯曲的水平孔内拖拉管道的回拖力，应按下 式计算：

2沿着曲线或弯曲轨迹拖拉管道的回拖力应按下式计算：

图5.4.3典型钻孔轨迹简化示意图

式中：w,一单位长度管道的重力（kN/m）； Y——管道材料的重度（聚乙烯管的比重一般取0.955kN/m）。 5钻孔泥浆作用下的单位长度空管道所受的净浮力可按下

式中：W 单位长度空管道所受的净浮力（kN/m）； 6 管道回拖时可采用水或其他液体进行配重，可按下式计 算：

2 W元 D Y. Wp (5 SDR

式中：Yw 配重液体的重度（kN/m*）； SDR 管道的标准尺寸比（管道外径与壁厚的比值）。

5.5.1穿越管道所需的钻孔最终扩孔直径应根据敷设管道直径 按表 5. 5. 1 确定,

表5.5.1穿越管道所需的钻孔最终扩孔直径

5.5.2穿越管道直径大于250mm或地层土质为中砂、粗砂及砂 砾土时，宜进行多级扩孔；应根据地层条件和钻机能力合理选择扩 孔程序，管径越大，扩孔次数越多，钻机能力小，也应增加扩孔次 数。

泥浆应采用水泥砂浆置换

泥浆应采用水泥砂浆置换

6.1.1施工前应按现行国家标准《市政工程施工组织设计规范》 GB/T50903的相关要求编写施工组织设计。 6.1.2管道回拖前应按相应的设计要求进行管道检测。 6.1.3 施工过程中应合理控制钻进速度和孔内泥浆压力，避免造 成对上部地层的破坏。 6.1.+所使用的设备和机具应满足使用要求

6.2.1施工前应按设计图纸放出拟敷设管线的中心线，确定人土 点、出土点，并在中心线上标示穿越障碍和交叉管线的位置；根据 入土点、出土点及中心线，确定入土侧、出土侧、施工便道以及管线 预制场地等的边界。

5.2.2应根据施工组织设计中的施工平面布置图确定各功能位

6.2.3水平定向钻机安装应符合下列规定：

1 钻机应安装在设计轨迹延伸线的起始位置； 2 钻机动力头的中心轴应与设计轨迹延伸线重合； 3 钻机锚固应满足在钻机最大推拉力作用下不发生失效。 6.2.4 导向施工前，应按下列内容对导向仪进行校核： 1 检查导向系统（接收器、发射器、远程同步监视器）电源； 2 检查接收器、远程同步监视器信道是否匹配； 3 每次使用导向系统前，应按操作说明书对导向系统进行校 准：

+更换发射器、接收器、钻头体时应重新进行校准； 5钻进前.应测试施工区域干扰信号，以确定合适的发射和 接收频率。

6. 2.5 施工前应重点检查下列

1各仪表是否正常显示； 2 机械各油管、水管是否畅通，是否有泄漏现象； 3各电路是否正常工作，是否有漏电现象，是否有钻机接地 等安全措施； 4钻杆丝扣是否清洁完好，是否发生变形或损环； 5入土点与出土点的通讯是否畅通； 6 施工用水源是否方便施工，水质是否合格。

6.3.1水平定向钻法管道穿越工程施工应综合考虑施工场地、 地层条件、敷设管线直径、埋深和长度等因素，合理选择钻机类型 和性能参数。

bs标准6.3.1水平定向钻法管道穿越工程施工应综合考虑施工场地、

6.3.2施工所用水平定向钻机额定回拖力可按设计回拖力计算

值的1.5~3.0倍进行选取

6.3.3水平定向钻机的功率应与工程相匹配，可根据管道直径、

6.4.1水平定向钻进应根据地层条件、穿越管道直径和长度燃气标准规范范本，制 定合理的泥浆体系，选择合适的造浆材料。 6.+.2钻孔泥浆的设计应包含下列内容：

1确定钻孔泥浆的比重、黏度、静切力、动切力、滤失量、泥饼 厚度、允许含砂量、PH值等基本参数： 2各种造浆材料的配合比； 3钻孔泥浆材料用量计算；