浅谈非开挖技术在燃气工程施工中的应用

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1、浅谈非开挖技术在燃气工程施工中的应用摘要：木文对非开挖技术的发展和技术优势进行了简要论述，选取了非开挖技术中应用最广泛的导向钻进方法进行了详细说明。本文对于在燃气工程施工中推广应用非开挖技术有一定的指导和借鉴作用。关键词：燃气工程新技术应用•、刖曰西气东输的建设及国内儿个大气皿的发现与开发，为许多城市大规模引进和使用天然气创造了条件，许多城市正在实施或准备实施天然气入市工程。地下管道施工方式有两种，BP：开挖铺设和非开挖铺设。近儿年，随着城市基础建设投资不断增加，城由规模不断扩大，新建道路越來越多，道路等级越來越高，加上交通量的上升，许多城区已无法也不允许

2、采用开挖方式铺设管线。另外，现有的公路铁路网及高速公路网也须从其地下穿越。二、非开挖技术概述（-）非开挖技术的发展非开挖顶管技术是指利用各种岩土钻凿工程的技术手段，在地表不挖槽的情况下，铺设、更换和修复地下管线的施工新技术。非开挖技术将传统的“挖槽辅管和修复"施工方法，转变为“钻孔铺管和修复现代非开挖技术是70年代末在四方发达国家兴起，并逐淅走向成熟的一•种新的地下管线施工的技术革命。现今已成为一个新兴的产业和技术部门。（-）非开挖技术的优势1、非开挖作业坑一般间距都在200米以上，作业坑面积3-6米，土方量较少，同时由于施工速度较快，一般可随施工随回填，

3、所以对周围环境影响较小，不会阻碍交通，基木不存在断交、拆迁及剩余垃圾等问题。不影响商店、医院、学校和居民的正常生活和工作秩序，解决了传统开挖施工对居民生活交通环境的干扰，对周边建筑物的基础破坏降低到了最低限度。2、便于穿越河流、公路、铁路且不破坏地貌。非开挖铺设PE燃气管，最低埋深在河床下5〜10米，甚至更深。没有水上、水下作业而影响江河航道的问题。不破坏江河两侧河堤及河床结构，施工一般不受季节限制。特别适合于江河、公路、铁路等设施的穿越。3、现代非开挖技术可以非常精确的控制地下管线辅设向、埋深等，并可绕过未曾发现的地下障碍物。4、具有较好的经济效益和社会

4、效益。定向钻机施工价格构成主要是因设备购置费用昂贵导致的折旧费，一般按每延长米单价计费，尽管价格较高，但因破路面积小，作业坑少，其破路费用大约只相当开挖方式的5%,相对造价较低。大量实践证明：在大多数情况卜，尤其是在繁华的城市和管线埋深较深时，非开挖技术是一种良好的施工方法。在特殊情况下，如穿越地上建筑物或河流、公路等，非开挖技术更是一种经济的施工方法。三、非开挖技术施工工艺1、工作坑的构筑工作坑包括起始工作坑和口标工作坑。起始工作坑是设备操作和下管的场所，廿标工作坑是扩孔和铺管时的工作场所。工作坑的选址需经地表测量和地下勘察，尽量避开地卜•各种管线及地卜

5、•构筑物。通常情况卜•，应用管线探测仪对该地段地下管网进行勘察，将工作坑的位置选择在道路两侧的绿化带上，采用人工挖土的办法进行挖掘。一般下管坑坑底长为管段长度+lm,坑底宽为管径+lm。廿标坑坑底可挖成止方形，边长为管径+lmo2、导向孔轨迹的设计导向钻进的关键是导向孔的设计和施工。导向孔的轨迹一般由三段组成：第一造斜段、直线段、第二造斜段。直线长度是管线穿越障碍物的实际长度，第一造斜段是钻杆进入铺管位置的过渡段，第二造斜段是钻杆出露地表的过渡段。因此，对典型的导向钻进铺管施工，其导向孔的轨迹由穿越起点、穿越终点、铺管深度、第一造斜段的曲率半径、第二造斜段

6、的曲率半径五个基本参数决定。3、导向孔的钻进导向孔钻进吋采用带斜面的非对称钻头。若冋转和给进同吋进行，钻孔呈直线延伸，即导向钻头进行直线钻进；若只给进不回转，曲于受斜面反力的作用，钻头朝斜面法线的反方向钻进，即实现造斜钻进。因此，钻机操作人员可根据地表接收器探测出的钻进参数（钻头的位置、深度、顶角等），判断钻孔位置与设计轨迹的偏差，并随吋进行调整，以确保沿钻孔的设计轨迹钻进。4、扩孔导向孔钻进完成后，在目标工作坑内卸下导向钻头，换上扩孔钻头和旋转接头。利用施工土层为填筑土这一有利条件而采用三级扩孔（少108mm、少219mm、0315mm,视管径的大小），

7、并最后进行一次干拉出土，将导向孔孔径扩大至所铺设的管径以上，同时采用高分子聚合物优质泥浆辅助施工，以达到冷却钻头，润滑钻具，不使孔内多余土板结，从而减少阻力，使管道顺利铺设。5、管道铺设扩孔钻进完成后，在目标坑内下管，将旋转接头后接上拉管头和当前第一根待铺设的管道进行反扩铺管。此钢管前端制成尖锥型，以防沙土进入，再焊一U型拉耳连接拉管头。当第一•根钢管拖入孔内，然后焊接另一段钢管，复拖入。直至扩孔钻头到达起始工作坑时，铺管工作也告完成。套管外壁进行与燃气管道相同等级的防腐绝缘，两节套管焊接并检验合格后，焊口作防腐绝缘层，待防腐层实干后再开始进行拉管，以免损

8、伤防腐层。铺管好时要保证管道焊接的同轴度，一方面有利于管道的顺利铺