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定向钻在不良地质条件下的应用
1水文地质情况
穿越改线段位于庆铁新线479# 220m处和庆铁老线64# 150m处，地貌单元属于河床，地面相对高程为1.25m，地势中间低两侧高，地势起伏较大。地层结构上部为第四系冲积成因的砂、卵石层，沉积韵律变化较大，下部为中生代白垩纪泉头组砂岩，基底起伏不大。
1.1水文情况
上源有南北两支，南支为主流，发源于清源县应额门镇老虎顶山，流至县与发源于的碾盘河在耿王庄汇合，在镇接纳寇河，在大高力屯注入辽河。全长170.6km，流域面积4813.95km
2流域是辽河干流暴雨洪水多发地区，暴雨集中，强度大，辽河干流以前发生的洪水来源80%来自。50年一遇最大洪水冲刷深度2.7m，平均水深4.96m，最大流速3.3m/s。穿越改线段范围内地下水属孔隙滞水，主要赋存于卵石层之孔隙中，动态要素受大气降水控制，丰水期水位上升，枯水期水位下降，钻探施工期间测得地下水位埋深为3.5~4.3m。
1.2地质情况
根据地质矿产局工程勘察院《庆铁新老线改线工程岩土工程勘察报告》，在钻探所达深度范围内，自地表而下依次为耕土、粉砂、砾砂、圆砾、卵石、泥岩。
(1)耕土：灰黄色，以粘性土为主，含植物根系，土质松散，ZK2孔缺失，层厚0.3~0.4m。

(2)粉砂：黄色，稍湿，松散，砂成份为石英、长石，颗粒较均，层厚1.6m。
(3)中砂：黄褐色，湿-饱和，松散-稍密，局部为中密，砾石成份为花岗岩，分选差，磨圆好，砂以中粗砂为主，成分为石英、长石，层厚度为1.8~4.2m。
(4)圆砾：黄褐色，湿-饱和，中密-密实，砾石成分为花岗岩，分选差，磨圆好，层厚2.0m。
(5)卵石：黄褐色，含水饱和，中密-密实，卵石成分为花岗岩，分选差，磨圆好，局部夹中粗砂薄层，层厚5.7~8.6m。
(6)粉砂质泥岩全风化：红褐色，原岩结构不清，矿物已风化成土状，层厚3.8~5.0m。
(7)粉砂质泥岩强风化：红褐色，原岩结构不清，岩石风化呈碎块状，易风化矿物已风化成土状，岩石手捏即碎，层厚5.7~6.7m。
(8)粉砂质泥岩中风化：红褐色，微细粒结构，块状构造，矿物成份为石英、长石，岩石呈块状，钻孔控制最大厚度为8.5m。场地标准冻结深度为1.30m。
2穿越改线方法分析及解决方案
2.1穿越方案的比较及确定
从上述水文地质情况可以看出自然条件比较复杂，洪水量大，地层间杂情况多，结合具体地质情况对常用的管道通过河流的方法分析和比较如下：
(1)水上跨越法：东北地区水系的特点是季节性强，河流夏秋季节洪水期间，涨幅大，河水宽度增加大；冬春少雨季节河道中水量小，水深小，宽度小。跨越施工不适用于东北部河流穿越，宜引起洪水期间的管桥桥墩阻水、积柴，加大洪水对管道的冲击，使管道被冲断的危险增加。
(2)地下盾构法：盾构法对地质条件要求小，可以在卵石中钻孔成型，常用于重点河流穿越工程及复杂地段的施工。两侧需要进行竖井施工，永久占地面积大，竖井不易施工，造价高(每米为30000~40000元)，施工时间长(一般约1a左右)。

（一）水向钻施工的优点有以下三点：
1．选用定向钻穿越施工时，地上功能能够正常运用。例如穿越公路、铁路时，可不阻断交通；穿越河流时，可保证河流疏通，不阻断通航、排洪。
2．因为选用了非开挖施工，减少了很多工程土的开挖、运输和堆放，有利于环境保护，同时，也相应的减少了根底埋设、地上恢复等的一切费用。
3．施工周期短、作业安全敏捷、归纳成本低，社会效益明显。在开挖施工无法进行或不允许开挖施工的场合，可用定向钻从其下方穿越；在城市建设高速开展的今日，防止重复开挖、修复所形成的路途拉链工程，具有较高的社会及经济效益。
（二）施工的缺点有以下两点：
1．因为水向钻施工是一项新的出产工艺技术，目前我国尚无一致的技术标准和施工检验标准，形成对工程设计、施工质量的把控没有官方根据。一旦发生质量事故，对职责方的认定也形成一定难度。
2．因为选用定向扩孔拖拉，施工结束时，管材与回扩孔之间的空地处理，不能像开槽敷设施工那样进行回填夯实。因而，对管材沉降要求比较高的工程在实际运用中存在着一定的风险。

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