燃氣管道定向穿越施工技術管理思考

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摘要：燃氣管道作為居民生活必不可少的基礎設施，實際施工操作具有一定的難度和挑戰，近年來，隨著非開挖施工技術的發展與應用，定向鉆越施工技術得到了普及和應用，提高了施工效率，帶來了良好的施工效果。本文結合某燃氣管道工程實際情況，分析了定向穿越施工技術的應用。

關鍵詞：燃氣管道工程；定向鉆越；施工技術；管理；應用

1工程概況

南方某城市天然氣管道系統分支線路中壓燃氣管道工程，所處地域地形相對平坦、多為平原，管道途徑地區少河流、山脈，經過綜合分析研究最終決定選擇非開挖定向穿越施工技術。該燃氣管道工程總長度為1km，劃分為5大標段，樁號為：G+16（0+000）→G+21（1+000）。

2燃氣管道定向穿越施工技術的應用與管理

2.1穿越施工工藝流程

必須明確定向穿越施工工藝流程，具體應該根據燃氣管道工程所處位置先做好工程地質勘察工作，具體工藝流程為：前期勘察與籌備→測量放線→鉆機就位與調試→調配泥漿→分級擴孔與清理→管道回托→焊接試壓→密封性試驗與檢測→回歸修復地貌。

2.2前期勘察與準備

燃氣管道定向穿越施工的前提是做好相關準備工作，只有強化前期準備，才能為正式的定向鉆越施工打好基礎，從工程所在地的地質勘察、機械檢查、地形測量等都要有規則、有規范、有秩序地展開。

（1）地質勘測與已有管線的排查

前期做好地質勘察，通過實地勘測、勘察掌握各個工程所在地的地質條件、地理空間、地貌特征、土體特征等，同時，廣泛而深入地搜集工程附近的交通、水電等信息資料，從而為定向穿越施工方案的制定與施工的開展做好準備。建立同相關地下管線管理部門的溝通協調機制，例如：地下光纜工程、通訊工程、電纜工程、給排水管道工程等，通過全面的咨詢、核查，并借助高精度探測儀器等來明確工程所在地的地下管線類型、性質、質地、構造、分布、走向、埋藏深度等，同時，也應采用局部開挖法來深入分析工程所在地地下土層性質、結構、水位、土壤化學成分等。經全面的勘察、調查發現，本燃氣管道工程同一個已有的地下電纜管線處于相同的地域位置，該電纜線埋設深度較淺，勢必處于燃氣管道上方，對此決定埋設燃氣管道深度為：2.5~2.7m，經研究決定正確選材管道，選擇d=160，壁厚=15mm的PE100級HDPE燃氣管材，單個管材長大概為：200~300m范圍內。

（2）施工機械的籌備

備好一切所需的鉆越施工機械設備，例如：運輸工具、定向鉆機、電機組、經緯儀、泥漿系統等。深入探測管線所在地的地形、地貌特征，并參照設計圖紙來初步預測管道敷設深度施工段管道的傾斜段長度、入射點位置、進出口定位等。

2.3鉆越方案與過程

（1）鉆機到位與調試施工

待前期一切準備性工作就緒后，則要讓輔助定向鉆越施工的主體機械設備：鉆機與附屬機械設備到位，對鉆機進行調試、檢查，確保其正常運行、無任何異常問題。接下來則要進行泥漿調配，這一施工環節具有一定的技術性、工藝性，在整個工程中處于關鍵位置，通常來說要想獲得高質量的定向鉆越施工效果，首先應保證泥漿性能，具體從以下方面衡量：泥漿的動切力、靜切力、潤滑度等。基漿材料：膨潤土（5~8%），碳酸鈉，二者攪拌然后水化形成，要參照水質特性來選擇碳酸鈉的用量。

（2）導向鉆越鉆孔

①鉆越軌跡。當Dn<75，鉆桿R=75m，對應所選塑料管，要科學掌握其入土與出土曲率半徑，分別為：100m，120m。②根據管道定向鉆越的要求，掌握好鉆進的入土角度，根據本工程所選燃氣管道信號、鉆孔直徑等決定入土角=12.85°，根據所選管材直徑大小，所打導向孔預定d=200。③實際的鉆進中必須認真、細致地把握好方向，按照預期的設計、數據等掌控鉆入速度、速率、深度等，同時，也要維護導向孔的干凈、整齊。④因為通常來說，鉆桿方向較為固定，要想維持方向的穩定性，應該將以一根鉆桿為間隙在鉆點的出口與進口中間設下記號，而且每鉆進一根鉆桿，要探測兩次以上的方向，同時，也要在探測點處進行標識。要深入、全面、細致地對鉆越中的相關參數、數據等進行登記、分析，例如：扭矩、泥漿流量、壓力、方向改變度等。導向孔鉆越完工后，應該參照鉆進中鉆孔具體的軌跡、相關數據等來分析其導向孔能否成孔。要注意軸線左側、右側等的偏離，一般在鉆進長度的1%以內，深度誤差則也要積極控制，通常處于鉆進長度0.5%即可，出土點偏差也要在1m內。

（3）分級擴孔與清理。參照土體性質、土壤性能等來進行擴孔，選擇擴孔方法，結合本工程特點選擇分級反拉旋轉擴孔法，使之成孔。因為所選的HDPE管道直徑達到160，參照科學的擴孔技術標準與規定，應達到管道直徑的1.2~1.5倍，此處選擇直徑為300的擴孔器來實施擴孔操作。擴孔工序完成以后，要進行孔道清理工作，保證孔道內部沒有任何雜物、污物等，保持孔內部整潔，祛除一切障礙物，然后則要進入管道回拖施工狀態。

（4）管道的鏈接與焊接。按照規定的工藝進行回拖操作后，進行試壓檢查，如果經檢查達到了預設標準，則要參照設計規范、設計標準等同臨近管道鏈接。連接好的管道要實施焊接處理，通常采用熱熔對焊的方式，實際的焊接操作流程為：組裝、對接、焊接，為了確保焊接質量，實際焊接操作必須由專門的技術人員旁站指導，并對關鍵部位提供特殊的技術與工藝指導。以此來保證焊接質量。

（5）管道嚴密性試驗。本燃氣管道屬于中壓管道，其強度試驗壓力為設計壓力的1.5倍，嚴密性試驗壓力為設計壓力的1.15倍，而且嚴密性檢驗要在強度試驗結束后進行，且必須對檢查結果進行記錄。

（6）地貌與地層的修復。燃氣管道定向鉆越施工技術同普通的挖掘施工相比，不會對地面、地表造成太大的破壞，然而，隨著鉆具的鉆進，也會在某種程度上破壞地貌，對此應該進行地層恢復，讓施工地恢復成原狀。

2.4定向鉆越施工的優勢分析

同傳統的溝槽挖掘、管道敷設與溝槽回填的施工技術與方法相比，定向鉆越施工體現出一定的優勢和優點，具體為：施工效率高，無需大規模土方開挖，將傳統一季度工程縮減為半月；提高施工安全性，在鉆機、探測儀等的輔助下，進行定向鉆越操作，減少了對土層破壞，提高施工安全性，確保工程質量，這樣就防范了塌方、地下水上泛等問題，提高了施工安全性。定向鉆越技術的運用減少了對四周環境、建筑物等的影響度，具有良好的環境適應能力。

3結語

定向鉆越施工體現出一定優勢，具有良好的安全度、合理性，也能有效提升工程施工效率，減少對客觀環境的威脅和破壞，定向鉆越施工技術值得在燃氣管道工程中進行推廣和應用，這在某種程度上體現了其優勢，應該加大該技術的應用與普及力度，提高施工水平，打造出高質量、高效率的燃氣管道工程。

參考文獻

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作者：吳健輝 單位：江門華潤燃氣有限公司