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承插变径的水平定向钻施工工艺流程及管件热裂纹产生的原因其一、承插变径的水平定向钻施工工艺流程
承插变径的水平定向钻施工工艺流程为：轨迹设计、先导孔钻进、回拉扩孔、管道安装、预试压、接口防护、回拖铺管、打压验收。
1先导孔钻进
采用导向仪器和导向钻头，按照设计的钻孔轨迹进行钻进的施工过程。本工程的设计钻进轨迹是结合管道的设计埋度、现场障碍物、地下管线、承插变径的弯曲半径来进行较终定位。
2回拉扩孔
利用扩孔钻头由出土端至人土端进行回拉扩孔的施工过程。本工程所选用的管道为DN300的承插变径，管道直径较小，故回拖扩孔分成2次进行。一次回拖扩孔采用DN200的钻头进行回拖，可以保护孔壁，不至于扩孔过大导致塌孔；二次采用DN400的钻头进行回拖，在确保孔壁稳定的同时，对导向孔进一步扩大，为管道敷设提供有利条件。
3管道安装
水平定向钻机与承插变径之间的安装通过钻机分动器、弓形卸扣、拖拉头按照规定操作手册进行连接。承插变径接口之间的安装按照承插变径厂家提供的施工安装手册进行操作。安装过程应经过监理单位检测确认无误后，进人下一步工序。
4回拖前预试压
回拖施工前，应在地面进行预试压，确保接口安装质量，试压合格后方可进行施工；回拖施工后，应进行正式试压工作，确保回拖施工质量。在管道尾部连接SIAWb盘插管件及打压盲板，连接好打压装置及压力表，注满水后即可打压。
5接口防护
预试压合格后，应对管道接头进行防护。本工程防护方式采用HDD热收缩套包裹，再采用钢制薄套筒包裹。
6回拖铺管
通过水平定向钻机利用钻杆和回扩头由出土端至人土端进行回拉铺设管道的施工过程。具体操作如下。
1)回拖施工时，人土角控制在10°一18°，出土角控制在4°一12°。
2)DN300拖拉管单个接口的较大允许偏转角为3°，对应较小曲率半径为113m，钻孔曲率半径取值不低于2倍管道较小曲率半径。
3)DN300拖拉管的终孔直径控制在500一600mm。
4)DN300SIAWb接口承插变径的较大允许拖拉力为400kN，回拖施工时，钻机施加的较大回拖力不得超过管道较大允许拖拉力。
5)根据现场工况条件，采用开挖发送沟或V型支架等减阻措施。
其二、承插变径热裂纹产生的原因
承插变径形成热裂纹的理论原因和实际原因很多，但根本原因是铸件的凝固方式和凝固时期铸件的热应力和收缩应力。
液体金属浇入到铸型后，热量散失主要是通过型壁，所以，凝固总是从铸件表面开始。当凝固后期出现大量的枝晶并搭接成完整的骨架时，固态收缩开始产生。但此时枝晶之间还存在一层尚未凝固舶液体金属薄膜（液膜），如果承插变径收缩不受任何阻碍，那么枝晶骨架可以自由收缩，不受力的作用。当枝晶骨架的收缩受到砂型或砂芯等的阻碍时，不能自由收缩就会产生拉应力。当拉应力超过其材料强度时，枝晶之间就会产生开裂。如果枝晶骨架被拉开的速度很慢，而且被拉开部分周围有足够的金属液及时流入拉裂处并补充，那么铸件不会产生热裂纹。相反，如果开裂处得不到金属液的补充，铸件就会出现热裂纹。
由此可知，宽凝固温度范围，糊状或海绵网络状凝固方式的合金较容易产生热裂。随着凝固温度范围的变窄，合金的热裂倾向变小，恒温凝固的共晶成分的合金较不容易形成热裂。热裂形成于铸件凝固时期，但并不意味着铸件凝固时必然产生热裂。主要取决于铸件凝固时期的热应力和收缩应力。铸件凝固区域固相晶粒骨架中的热应力，易使铸件产生热裂或皮下热裂；外部阻碍因素造成的收缩应力，则是铸件产生热裂的主要条件。处于凝固状态的铸件外壳，其线收缩受到砂芯、型砂、铸件表面同砂型表面摩擦力等外部因素阻碍，外壳中就会有收缩应力（拉应力），铸件热节，特别是热节处尖角所形成的外壳较薄，就成为收缩应力集中的地方，铸件较容易在这些地方产生热裂。
热裂纹产生的原因体现在工艺和铸件结构方面其中有：铸件壁厚不均匀，内角太小；搭接部位分叉太多，铸件外框、肋板等阻碍铸件正常收缩；浇冒口系统阻碍铸件正常收缩，如浇冒口靠近箱带或浇冒口之间型砂强度很高，限制了铸件的自由收缩；冒口太小或太大；合金线收缩率太大；合金中低熔点相形成元素超标，铸钢铸铁中硫、磷含量高；铸件开箱落砂过早，冷却过快。
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