定向鉆穿越安全性實(shí)驗(yàn)

　　水平定向穿越施工分為鉆導(dǎo)向孔、預(yù)擴(kuò)孔和管道回拖三個(gè)過程。定向穿越適宜的地質(zhì)條件通常為粘土、亞粘土、粉土、粉砂、細(xì)砂層及整體巖石層，對僅在入出土點(diǎn)兩側(cè)一定厚度的卵石層可以采用套管、固結(jié)、開挖等措施實(shí)現(xiàn)定向鉆穿越。
定向鉆進(jìn)施工時(shí)會對軟土層產(chǎn)生一定的擾動(dòng)影響，但鉆機(jī)鉆進(jìn)時(shí)，由于固壁泥漿的滲透和粘結(jié)造壁性能的作用，會使穿越管道周圍的土壤結(jié)構(gòu)得到加強(qiáng)，管道周圍不可能出現(xiàn)砂土液化；同時(shí)由于泥漿的固壁穩(wěn)孔效果，在穿越井壁周圍形成泥皮，泥皮的固壁穩(wěn)孔也會使穿越空間的滲透性大大降低。此外，在穿越施工過程中，擴(kuò)孔切割下來的鉆屑和泥漿本身的粘土顆粒也會被擠壓到環(huán)空四周的地層空隙中，從而增強(qiáng)了環(huán)空地層的密實(shí)度，因而鉆進(jìn)施工對軟土層的擾動(dòng)影響會被鉆機(jī)自身的工作特點(diǎn)所消除，對硬質(zhì)巖石層的影響則更小。
定向穿越在鉆導(dǎo)向孔、擴(kuò)孔及管道回拖過程中需要穩(wěn)定的穿越孔洞，其工藝特點(diǎn)決定了定向鉆穿越管道的存在僅改變其周圍局部土體的滲流特性，只要保證在管道大堤下安全的埋設(shè)深度，其對大堤堤身及堤內(nèi)腳附近的滲流影響較小，造成堤防抗滑失穩(wěn)的可能性不大，定向穿越不會對堤防穩(wěn)定產(chǎn)生明顯不利影響。如果定向穿越由于孔壁失穩(wěn)造成地面塌陷，那么定向穿越本身也不會成功。
水平定向穿越完成后管道與穿越孔洞的臨空界面充滿泥漿，在較短時(shí)間內(nèi)，由于泥漿失水沉淀和地球重力場的作用，同時(shí)由于定向穿越使用的泥漿密度約為水密度的1.1～1.2倍，環(huán)空空間基本上會被泥漿失水的粘土顆粒所填塞，且下部的密實(shí)度要高于上面的密實(shí)度，局部小范圍塌孔也不會產(chǎn)生不利影響。在定向鉆入出土點(diǎn)附近>15m范圍內(nèi)為滿足埋地管道連頭需要，需開挖管溝，管溝開挖深度通常在2m左右，回填時(shí)采用3：7的灰土進(jìn)行回填，回填時(shí)分層夯實(shí)，也能夠填實(shí)壓實(shí)一定深度范圍內(nèi)的穿越孔洞，在一定范圍內(nèi)改善土層的結(jié)構(gòu)。
以往大量的工程實(shí)例證明定向穿越不會對河流防洪產(chǎn)生明顯不利影響，個(gè)別對防洪產(chǎn)生的不利影響的原因往往是由于其設(shè)計(jì)或施工工藝不當(dāng)而造成的，至今尚未有定向穿越完成后對河流防洪產(chǎn)生不利影響的報(bào)道。只要在設(shè)計(jì)中保證管道在大堤及河床下安全的埋設(shè)深度并在施工中的嚴(yán)格工藝及施工速度和進(jìn)度控制，定向穿越不會對河流防洪產(chǎn)生明顯不利影響。