在市政建设过程中，当进行地下管线施工时，难免不会地面道路干线、建筑设施的影响，对开挖施工造成很大阻碍，而近年来水平定向钻技术的应用有效的解决了这一矛盾，特别是在市政管网扩建、改造等项目中，应用更为广泛。 
　　一、水平定向钻技术对地质条件的要求 
　　1、工程情况某市政管线改造，其工程要将市区内的多个污水管网进行整合，并利用现有的污水窨井提高排水的能力。其工程所涉及的是市区内的管网，因此从影响最小，速度最快的角度考虑，采用水平定向钻非开挖施工技术来进行施工，以此满足市政工程的需求。 
　　2、地质条件 
　　如果地质条件理想,穿越曲线位于豁土、亚毅土、或淤泥等造浆能力好的地层,施工时可以适当加长曲线长度,且拖拉力不会增加很多,可加快工程进度。如果穿越曲线所在的地层不理想时,则会降低穿越成功的可能性,甚至导致钻孔无法完成。在本工程施工中大部分处于均质豁土及砂土层,故施工完成顺利 
　　必须先勘察穿越工程处的地质情况,不同地层需要选用不同的钻具及结构。穿越地层必须详勘,一般按要求在穿越中心两边各15m,沿中心线方向间距设勘察孔,而对于复杂的地质则勘察孔必须加密。穿越段地质勘探应提供以下参数值:各岩土层厚度、取样深度、含水量、颗粒度、液性指数、塑性指数、液限、塑限、标贯击数、承载力标准值等数据,并提供水质报告、穿越地段地形和地质钻探剖面图,供施工单位使用参考。 
　　二、水平定向钻非开挖施工在工程中的具体应用及质量控制 
　　1、水平定向钻非开挖施工的前期准备首先是对项目进行测量与放线，将其作为施工过程中控制线型的重要数据基础，主要的目的就是对一些缺失的控制桩和基准标近恢复，以方便施工时作为参照。测量人员根据水准基标、测绘资料等对管道的控制桩进行测量与放线，并在控制装上标注编号、里程、高程等数据；其次对场地进行布置，包括对钻机场地和布管场地的选择，钻机场地应根据钻机的型号合理选择，综合考虑入土点和出土点，钻机固定与运输等因素。最后是钻机安装和辅助配件进场，在施工前应对钻机的位置进行再次确认，并在就为后进行系统测试，保证各个系统运行正常，然后对钻机进行锚固，并保证锚固平稳并消除潜在的位移。 
　　2、水平定向钻非开挖施工的施工流程 
　　（1）导向孔施工在完成前期准备后，就是对导向孔的施工，通常导向孔是三阶段构成，一个是导入口段；一个是直线孔段；一个是出口段。在钻进的过程中应根据方向控制系统所提示的实时数据对钻头的方向进行调整。在进入土层时角度通常为8-12°，出图角度则为5-12°，管道的曲率半径在1000-1200D之间。为了更好的控制导向，在出入造斜段每根钻杆都应调整角度，每次调整的幅度小于0.8°，这也是方便回拖。当导向孔进入土层的角度规零的时候，计算穿越深度与埋深的差异时，应调整如图直线段的距离来调整控制角度改变。相同的是出土时对出土角度进行计算，如果不能达到穿越距离则调整水平距离的长度，以适应设计要求；达到出土角度却没有满足地面标高的时候，应调整每组钻杆的长度，并调整空向的角度。 
　　（2）扩展导向孔 
　　导向孔施工是成孔的关键，根据图纸中管道设计标高通过计算确定导向孔的入土角度和造斜段水平距离，使施工钻孔轨迹接近设计轨迹线。导向孔钻进过程中，应注意井眼的返浆情况并做好记录。以便准确判断钻进过程中的地质情况，为预扩孔提供可靠数据，导向孔的施工是否符合设计要求，直接影响工程质量。根据钻进过程中记录的数据仔细分析所钻进的线路中是否存在回填土，以便及时调整施工工艺及应对措施。另外，在导向孔施工过程中，导向技术人员要确保曲线偏移不能超越规定设计范围，每根钻杆间的角度变化也要得到严格控制，确保导向孔高质量完成。 
　　导向孔转进完成后，应卸下导向钻头和方向控制设备，利用扩孔器扩展导向孔，其方向与导向孔钻进的方向相反，其扩孔的次数和扩孔器的型号选择应按照不同的管径进行合理适配。此时应注意不同的地质性质其承载力也不会相同，因为钻杆和扩孔器的自重会形成不同程度的沉降效果，造成扩孔时导致管孔偏移，所以选择合理的钻具和辅助设备是十分重要的。如扩孔器的选型，硬质土层可以采用飞刀式，主要是切割成孔；软土质则采用桶式的扩孔器，作用是挤压为主；也可将两种组合起来（飞刀+桶式）以适应工程需求。扩孔的时候采用的是逐级扩孔，按照管径确定扩孔的分级，通常比管径大150-200mm。如工程中最终管径为630mm，则分为四次扩孔，各级扩孔的直径为200mm、400mm、600mm、800mm。对于土质较好的地段可以采用越级扩孔，以便缩短工期和成本等。（3）管道的回拖施工导向孔经过扩孔后，需要进行检查达到回拖施工标准后就可以连接管线完成回拖的施工。施工中按照穿越管线的回拖力来选择适应的钻机。此时应注意的是穿越工程的回拖力应小于母材管的标准最大牵引力，在施工中尤其应注意对此参数的选择和确定，如果不能满足施工需求，应考虑更换管材或者变换牵引措施等方法克服。同时还应在回拖前检查管材的焊接情况，防止在牵拉中造成管材焊缝破裂，回拖前应将管道安装到位，并对管道进行相应的压力与透水试验，并保证其达到相应的规范需求，并验收签字方可进入回拖施工中。同时在扩孔的时候，应根据出土角度和管线的深度，在工作管线如入点的前端按照比例设置发送沟，发送沟内不能有硬物对管材造成损害，避免管材直接与地面产生摩擦而导致防腐层损伤，并减低回拉的效果。此时可以在发送沟内注水让管材在悬浮状态下完成送管，或者利用架空滚轮的方式架空管材，以最大限度的降低管材的摩擦阻力，保护其外表完好。回拖时必须保证各项准备工作和设备到位后方可开始施工，力求一次性完成。（4）辅助泥浆的质量控制定向穿越所采用的辅助泥浆是施工中的重要环节之一，能否成功的完成穿越施工，泥浆的质量是重要保证。泥浆的作用是保证钻具润滑，冷却转头和重要控制设备，携带土渣，降低钻具腐蚀、降低成孔后回拖的摩擦系数，降低回转扭矩和拉应力，稳定孔壁保护管材等作用。在施工中应根据管网施工的地质情况配置泥浆，调整其添加剂含量和密度等。其需要注意的是：在施工中因为泥浆会出现失水的情况，且携带钻屑而变得粘稠，因此在钻进过程中应注意对其进行过滤与稀释，使之保持性能稳定；在施工中如果出现冒浆的故障，应及时采取措施弥补和查找原因，避免泥浆丢失过多而提高拉力影响施工质量；如遇到土层质量不一致的情况，需要及时的调整泥浆比例来适应变化。 
　　三、结束语水平定向钻非开挖施工技术在完成施工后，还应对施工的场地进行必要的清理和维护，对管道口进行必要的保护；拆除临时设备、回收钻机和设备进行退场；清理泥浆和填平泥浆池等，恢复施工现场的原有状况；设备拆除后应进行及时的清理，保证钻具和设备的清洁，尤其是不能占有泥浆，防止其造成腐蚀。