市政燃气管道非开挖定向穿越施工技术研究

市政燃气管道非开挖定向穿越施工技术研究

李志  徐凌枫

郑州华润燃气股份有限公司   河南郑州  450006

摘 要：燃气管道作为一种与人们生产生活密切相关的城市基础设施，在城市发展中起着不可替代的作用。当前，由于市政燃气管道非开挖定向穿越施工技术存在一定的复杂性，施工难度也较大，为了更好地在市政燃气管道施工中应用非开挖定向穿越施工技术，本文对非开挖定向穿越施工技术进行研究，希望能为市政燃气管道非开挖定向穿越施工技术的运用起到一定的参考作用。燃气管道是城市基础设施的重要组成部分之一，与城市居民的日常生活紧密相连，在城市公共基础事业中具有举足轻重的作用。目前，因施工技术的局限性，导致城镇燃气管网工程与市政道路开挖之间具有一定的冲突，市政道路开挖需要一系列繁杂的手续，实际施工的难度比较大，施工单位承担的成本偏高，在这种严峻的局面下，非开挖定向穿越施工技术显得至关重要。本文结合某市政管道工程实例对非开挖定向穿越施工技术展开研究分析，以期通过此次研究为一线施工人员提供施工借鉴。

关键词：市政燃气管道；非开挖施工技术；定向穿越

近几年，随着城镇化速度的不断推进，各种基建建设也在不断增加，这对人们的居住质量产生了直接影响。在这一形势下，我国城镇燃气消费量急剧增长，对燃气管线的数量和质量提出了更高的要求，因此，需要加强燃气管道建设的安全性和持久性，从而保障城镇居民的生命安全。为了提高天然气管线的施工效率和质量，提高管线的服务年限，必须熟练掌握非开挖定向穿越施工技术的施工要点。

1.非开挖定向穿越施工技术概述

非开挖定向穿越施工技术是指不在地面上大面积开挖沟槽，利用岩石和土层钻探的方法，对管道进行替换和铺设，也就是所谓的往复潜钻施工方法。根据不同的工程方法，采用了爆破、顶管和水平定向钻进等方法。所谓的“水平方向钻”，实质上就是采用高压力泥浆进行全流程的“顶进”，适用于城镇中小口径管道的建设。非开挖定向穿越施工技术的优势主要体现在以下几个方面：（1）具有快速、节约工期的优点。（2）与传统施工技术相比，不会对地面及地面结构不会造成明显影响。（3）可以提高管线的穿越精度，减少安全风险，保证施工的安全和有序，便于后期的调试和运行。

2.市政燃气管道非开挖定向穿越施工技术要点

2.1导向施工

为了保证管道铺设的顺畅，在管道铺设过程中，一定要强化引导的控制。在实施过程中，必须事先安排好两个以上的工人，一人进行钻进，保证钻进过程中设备的工作状态平稳；其中一人，主要是勘探，监控钻头的走向，进尺等等。施工方事先将一种用于传送电磁波的探针安装在钻头上，通过传感器将其接受和处理，并将其转换成操作者能看懂的信息，从而了解钻头的走向和朝向等情况，从而对钻头的方位和运动路径进行调整。此外，还可以利用仪器对各种参数进行实时监控，及时掌握顶进的状况。为了确保钻进引导工作的顺利进行，必须根据预定的跨越曲线开展钻进操作，调整钻进曲线上各个部位的成坡角等参数，使钻探工作在钻进允许的限度之内。如果在钻孔时，发现钻孔偏离了原设计的轨迹，可以进行下一步的施工，并进行相应的修正，以确保钻孔的各项指标符合要求。在进行定向钻设计时，必须综合考虑被回收管线的尺寸以及地面与地面之间的障碍。

2.2预扩孔施工

预扩孔是在管道敷设工作之前，建设单位采用扩大孔径的方法，以防止对管道的铺管造成严重妨碍。通常，钻孔直径小于DN200的管径加100，管径在200-600的1.5倍管径，大于600的管径加300。在导钻完成之后，需要用反扩眼器等替代钻具上的钻头，然后在分动器后面再装上拔管，在适当的扩孔参数下进行扩孔。在预扩孔时，必须做到：（1）在扩口后方安装钻具，用万向接头等将钻具拉入，使钻具平稳。（2）在打钻之前，必须先将钻具锁好。（3）在进行扩径作业以后，首先将钻杆拔下，然后将钻孔机锁紧。在进行作业时，需要先用液压夹钳拆下钻具，再将钻杆转接棒等固定在一起。（4） 必须对工作井内有无返浆现象进行观测，并对其进行浆液粘度等方面的管理。

2.3回拖管线

在完成预扩孔之后，需要对管道进行回拖。采用预扩孔法可以增大孔壁的孔径，且不会对孔壁造成损伤。接着，工人需要将拉管头与要敷设的管线相连接，然后将其安装到分流器上，在钻杆的牵引下，管线逐步地深入到钻孔中，当管线的敷设工作完成之后，需要将各种设备取出并结束作业。在施工时，要将钻孔的岩屑与钻孔液体搅拌在一起，以便将钻井液与管道连接起来。同时，要确保足够的黏液达到标准，推动起吊工作的顺利进行和收尾。在此过程中，必须对回撤的速率进行严格的控制，并预留足够的时间对其进行搅拌。

2.4管道焊接

在管道的焊接操作中，必须根据规范的规范要求进行焊接，并根据气候和温度的变化对其进行动态的调节。在进行焊接之前，要检查所用管材的品种和规格，确认其无损伤。在焊接过程中，首先要将管材两边的污物清理干净，使两边的延伸距离尽可能一致，其余的部分用支架托住，确保支架的中线与轴心对齐，然后再进行紧固。接着工人打开刀具，对两端施以压力，直到断屑后释放压力，切断电源，取下铣刀，对不齐的位置进行调节，如更改管道的直线度等。其次，需要在不损坏加热面板表面的情况下，对加热面板表面进行清洗，保证其内部的温度符合要求。在进行完热处理之后，施工方再将热板置于支架上，加大加压，直到两边都达到要求。最后，保持焊接压力，确保焊接压力满足预定的焊接压力，使之自动冷却。

结束语：

综上所述，随着我国城镇化速度的不断提升，我国的建设工程也在增多，对天然气管道的建设也变得更加的严格，在天然气管道的建设中，非开挖定向钻技术是一种崭新的施工工艺，它不仅可以保障居民的日常生活，而且还能给企业带来一定的经济效益，因此，在城市天然气管线建设中，非开挖定向钻的技术得到了广泛的推广和运用，但由于这一技术还处于发展初期，在实践中还会遇到一些问题，这就要求我们对其进行深入的研究和分析，从而为促进我国非开挖定向穿越施工技术的发展打下坚实的基础。

参考文献

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