元坝气田集输管道公路穿越方法优选.pdf

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1、施工应用元坝气田集输管道公路穿越方法优选唐建（中石化中原石油工程设计有限公司，河南濮阳457001）摘要：目前长输管道穿越公路较为普遍的的方式有大开挖工增加了难度。本工程管道穿越施工中，施工单位主要采用了穿越、顶管穿越及定向钻穿越，结合各穿越方式在项目中的实手掘式顶砼套管方法及泥水平衡顶管法。施情况，本文对四川地下水及流沙特殊地质条件下的穿越施工采用手掘式顶管对土质要求较高，首先要求顶进面土体的进展与结果进行了比较，得出了水平定向钻穿越的独有优势。自立性好，其次要求顶进面的地下水压力要很小。水泥套管本关键词：管道;穿越;

2、施工;顶管;水平定向身较重、阻力也大，需要先掏挖套管前方土壤，然后再顶进套管元坝气田集输管道工程，包含元陆7井-元坝首站集气管以减少顶力及防治地面隆起变形。而由于掏挖后的土体不成道和元陆5井-联络线8#阀室集气管道两个工程。管径分别型，套管的顶进速度跟不上土体的坍塌速度，最终造成所穿越为DN400和DN300，两条管道总长41.3km。线路路由由气田道路路基下陷。在施工过程中，施工单位采取了注浆等措施，开发气井分布所决定，经过地区多为高山峡谷，地形地质复杂，但顶管施工仍然以失败结束。环境恶劣，施工难度很大。同时，元坝陆相

3、气田集输干线承担泥水平衡顶管无需人工进入套管内部，保证了操作人员的着为元坝海相气田全面开发提供燃料气的重任，工期紧迫。复安全,但是由于公路沟渠较深，作业场地小，加上地下水位也高，杂的地形，紧迫的工期给集输干线的施工提出了严峻的考验。开挖作业坑时土体塌方严重，土方量大，为了保证穿越建构筑元坝气田所处川东北大巴山脉延伸地区为典型的多山多物的安全，两侧延伸距离也较长。经操作实践及经济比较，最河少路现状。穿跨越是长输管道设计尤其是山区管道中的一后该方法在本工程没有推广.项重点，穿越位置受地形限制较大，选择合理的穿越方式变得2.2

4、水平定向钻施工的优势及实施尤为重要。管道所经的区域内土方段主要为粉质粘土、粉细砂为了保证所穿越公路的安全性，也为了穿越施工的顺利进地质，但该区域水系特别发达，溪流沟渠网络密布，宽而且深，行及保证工程的工期，项目部提出了采用定向钻穿越局部困难公路一侧通常有3-5m的沟渠，丰水期地下水位达到地段公路的方案。定向钻穿越具有以下优势：下0.5m。(1)施工不阻碍交通，不损坏道路的基础结构，不会破坏绿1穿越方式简介及比较地、植被；(2)穿越精度高，敷设方向和管线埋深易于调整；穿越技术主要有大开挖直埋、隧道敷设、水平定向钻穿越3(3

5、)施工占地少、速度快，施工场地可以灵活调整；种[1]。大开挖施工适用于普通地段的施工；隧道敷设按其施工(4)施工不受季节限制，成功率高，施工安全性高。工艺要求主要有钻爆法、盾构法和顶管法，公路穿越中常用顶定向钻穿越主要适用于中砂、粉砂、粉土、粘土等不太疏松管法；水平定向钻穿越可在不断流及不影响交通的情况下完成的地况，直径大于100mm的砾石层、砾石集结层、卵石层和流砂管道在穿越处的施工，通常用于一些较大的河流、较宽高等级[2]层无法施工。该技术已经在石油天然气、水利、电力、市政等公路和铁路等及其他穿越方式较困难的地方。行

6、业有了广泛的使用，积累的经验相当丰富；其次，因穿越位置顶管穿越及水平定向钻穿越均有施工速度快、不开挖地较深，施工对地面公路的影响小。经综合比较，对段内部分困表、不破坏地面建、构筑物的特点，但是二者在实施过程中也存难段公路的穿越方式重新进行了设计选择，采用了水平定向钻在较大区别。的穿越方式。为了确保所穿越公路的安全、确保穿越方案的可1.1顶管主要适用于穿越距离较短，与水平定向钻比较穿靠及控制工程的投资，结合规范要求及管道实际，设计确定定越深度较浅。向钻穿越施工的出、入土点距离铁路（公路）50米以上，管道埋1.2而水平定向钻

7、穿越距离长，适用于除卵石之外的绝大设深度不小于10m，并尽量选择稳定层作为穿越位置,施工单位多数地质条件。按要求严格控制泥浆的粘度进行施工。经过实践最后证明，水1.3顶管穿越费用较水平定向钻经济。平定向钻的施工方法快捷圆满的完成了困难段公路的穿越目前顶管有人工手掘式顶管、泥水平衡顶管等方式，长输任务。管道使用较为普遍的仍为手掘式顶管，泥水平衡等施工方法机4结束语械化程度较高，但造价也稍高。根据规范要求，顶管穿越铁路、在高地下水位的流沙地质条件下，选择水平定向钻穿越公公路时，套管一般伸出其用地范围外2m。而当采用水平定向钻

8、路具有施工速度快、占地少、安全可靠的特点，对于有较深路边穿越时，由于穿越管道埋深及曲率半径1500D（D为管道外径）沟渠且操作位置受限的公路因其穿越位置深而具有顶管穿越的要求，穿越长度通常较大。以元坝集气管道DN400的钢管穿无法比拟的优势。越20m宽的公路为例，顶管长度约40m（含路边沟渠），而水平定向钻穿越长度约