刍议燃气工程施工中应用非开挖技术

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1、刍议燃气工程施工中应用非开挖技术【摘要】伴随城市建设的不断发展，非开挖技术在燃气工程施工中的应用愈来愈多，非开挖技术同时体现了工程科技含量以及城市文明程度。本文介绍了非开挖技术发展的状况及其优势，并就导向钻进法对非开挖技术作了细致阐述，对非开挖技术在燃气工程的广泛应用具有一定的指导意义。【关键词】燃气工程；施工；应用；非开挖技术1前言随着国内多个大型天然气油田的不断开发以及西气东输工程的不断建设，我国许多城市都实现了天然气的大规模引进以及使用，同样也有很多城市正在大规模引入天然气。开挖铺设以及非开挖铺设是当今地下管道进行施工的两种不同方式。如今

2、，伴随城市基础设施建设投资的不断上升，城市的规模越来越大，新建设的道路不断增多，等级也愈来愈高，交通运输量也不断增大，导致开挖方式在很多城市的管线铺设中已经无法使用。除此之外，当今的公路网、铁路网和高速公路网也要求管线铺设采用非开挖方式。2非开挖技术1.非开挖技术的概念及发展7非开挖技术指的是在不对地表进行挖槽的情况下，通过多种不用的岩土钻凿技术手段对地下管线进行铺设、更换以及修复的新施工技术。此技术把一般挖槽修复铺管的方法变为钻孔修复铺管。非开挖技术最初是在20世纪70年代末期兴起于西方发达国家的地下管线施工新技术，它以崭新的生命力逐渐走向成

3、熟。如今，该技术已发展成为新型的技术产业部门，具有强大的生命力和广泛的发展前景[1]。2.非开挖技术的显著优势（1）非开挖技术的作业坑间距通常大于200m，作业坑的面积通常在3m与6m之间，土方量小。此外，因施工速度快的缘故，通常可边施工边回填，对周边环境影响很小，不会带来交通不便，对于拆迁、断交以及剩余垃圾这些问题则一般不会出现。同时，不会对居民的正常生活以及医院、学校、商店等的正常工作产生影响，避免了开挖施工技术给居民带来的交通环境影响，并大大降低了对周围建筑的基础性破坏。（2）该方法对于穿越河流、公路及铁路等极为方便，并且不会对地貌产生破

4、坏。非开挖技术铺设燃气管埋度较深，最低埋深通常为5到10米。不存在因作业影响航道运行的问题，并且不会对两侧河堤、河床的结构产生影响。该法施工不受季节影响。尤其适于江河、铁路等的穿越。7（3）非开挖技术对于地下管线的埋深以及辅设等的控制极为精确，可成功避开未发现障碍物等。（4）该法的经济效益以及社会效益较高。定向钻机价格的主要构成是设备昂贵的购置费用带来的折旧费，通常按延长每米计费，虽然价格比较高，但由于该法破坏路的面积较小，作业坑也较少，破路费仅相当于开挖技术的5%左右，因此总体造价比较低。大量事实证明：多数条件下，特别是在大都市或管线较深时，

5、非开挖技术的优势最为明显。在某些特殊条件例如穿过地面建筑、河流、铁路等时，非开挖技术经济效益更高[2]。3非开挖技术方法工艺1.构筑工作坑工作坑分为起始工作坑以及目标工作坑。其中起始工作坑指的是设备操作及下管的地方，而目标工作坑指的是铺管及扩孔的工作场地。进行工作坑选址时，应做好地表测量以及地下勘察工作，要绕过各种地下管线和构筑物等。一般，常采用管线探测仪进行地下管网勘察，工作坑位置常设在路边绿化带，利用人工方法挖掘。通常下管坑坑底的长度比管段长度长一米，宽度比管径宽一米。可将目标坑的坑底挖作正方形，该正方形边长比管径长一米[3]。2.设计导向

6、孔轨迹7导向孔设计施工为导向钻进的关键性环节。通常导向孔轨迹可分为三段：第一造斜段、第一直线段以及第二造斜段。直线长度即穿过障碍物的管线的实际长度，其中第一造斜段即钻杆钻进铺管位置过渡的那一段，而第二造斜段即钻杆在地表出露的过渡段。所以，对特殊的导向钻进施工，导向孔轨迹是由第一、第二造斜段各自曲率半径，穿越起点、终点以及铺管深度五个参数共同决定的。3.钻进导向孔钻进导向孔采用的是带有斜面的非对称式钻头。如果回转和给进一起进行，钻孔将直线延伸，也就是导向钻头沿直线进行钻进；而如果只给进却不回转的话，因受到斜面反力，钻头会沿斜面的法线反方向进行钻进

7、，也就是造斜钻进。所以，操作钻机的工作人员应依照地表接收器所测得的钻进参数来判断钻孔的实际位置同原设计轨迹之间的偏差，并就此及时进行调整，从而保证钻头的钻进方向与原设计轨迹一致。4.扩孔7完成导向孔的钻进之后，卸下钻头，然后装上扩孔钻头以及旋转接头。充分利用填筑土层施工的有利条件使用三级扩孔，最后再进行干拉出土，把导向孔的孔径增大到铺设管径之上，并利用优质泥浆进行施工辅助，从而实现冷却钻头、润滑钻具、减少阻力等目的，保证管道铺设顺利进行。5.铺设管道完成扩孔后，将管下至目标坑内，再把拉管头接在旋转接头上，将第一根待铺管道实行反扩铺管。此管的前端

8、应为尖锥状，这样可防止进入沙土，之后将U型拉耳连接到拉管头。将首根钢管拖到孔内后，焊接另一钢管并拖入。当扩孔钻头位于起始工作坑的时候，则表示铺管工作完