非开挖技术在燃气工程中的应用.docVIP

精品论文 参考文献 非开挖技术在燃气工程中的应用 东莞市常通燃气管道安装安装工程有限公司 523000 摘要：介绍了燃气工程中采用的非开挖铺设地下管线技术来解决所无法也不允许开槽埋管施工的难题，以及其核心技术微控导向钻进的基本原理、施工工艺及优缺点。 关键词：燃气工程；非开挖技术；应用 随着我国城市建设速度的不断加快，在地线管线工程施工中，非开挖技术的应用日趋广泛，可以减少对周围建筑、交通等造成的影响。同样在燃气管道工程中当管道需要穿越道路、河流、建筑等条件复杂的情况时，应用非开挖施工技术、将会大大提高工程施工效率、减少成本投入。 一、非开挖技术在燃气管道施工中的重要意义 非开挖技术是以最小的地表开挖量来完成各种地下管线的铺设、修复和更换的工程施工技术。对于新管线非开挖铺设其主要的施工方法有导向钻进、定向钻进、微型隧道掘进、气动矛、夯管法等。它主要适应于粘土、亚粘土、粉砂土、回填土、流砂层等松软地层。根据不同的地质、环境条件，选用不同的施工工艺铺设直径40mm至2500mm的各种地下管线，距离可达十几米至数百米。燃气管道的材质多为钢管（主要是无缝钢管和焊接钢管），其次是机械接口的铸铁管（用于低压煤气）和聚乙烯塑料管（PE管）。燃气管道的直径一般在15sim;1500mm之间。非开挖管线敷设的各种施工方法均相应适用燃气管道的埋设。 二、非开挖技术在燃气工程中的应用类型、特点 1、顶管施工法在燃气中的应用 在燃气管道工程非开挖技术施工中，采用顶管施工技术的前提条件是土质是粘性土、管道铺设是直线铺设，管道直径在70cm以上，管道材质是混凝土管，只有满足这一前提条件下，才能在市政管道工程非开挖技术施工中采用顶管施工技术。燃气工程中的顶管法主要是通过借助千斤顶的推动力，将工具管和跟随其后的相关管节材料从工作井中顶出去，穿出土层后直到接收井的一种不挖开地面就实现地下管道铺设施工方法。 2、施工方法 2.1导向钻进导法 向钻进非开挖施工技术主要包括导向孔钻进和扩孔拉管两部分：先利用导向钻机、随钻测量仪以及有关钻具沿欲铺设管线的设计轨迹钻进一个导向孔；然后回拉扩孔，将孔径扩大到铺管所要求的口径，并将管线同步或分步拉入孔内，实现不开挖铺设管线。钻进成孔方式有两种：干式和湿式。干式钻具由挤压钻头、探头和冲击锤组成，靠冲击挤压成孔，不排土。湿式钻具由射流钻头和探头室组成，以高压水射流切割土层，有时辅以驱式冲击动力头以破碎大块软砾石和硬土层。这也是目前使用最多的成孔方式。 工作坑包括起始工作坑和目标工作坑。起始工作坑是设备操作和下管的场所，目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，尽量避开地下各种管线及地下构筑物。“918”工程应用PGB968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+1m，坑底宽为管径+1m。目标坑坑底可挖成正方形，边长为管径+1m。 2.2 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，其导向孔的轨迹由以下几个基本参数决定：①穿越起点Brsquo;；②穿越终点Crsquo;；③铺管深度h；④第一造斜段的曲率半径R1；⑤第二造斜段的曲率半径R2；R1和R2主要由钻杆的曲率半径和待铺设管线的允许弯曲半径决定。 一般R1ge;1200d，R2ge;1200D，d和D分别为钻杆和待铺设管线的直径（mm） 以上五个参数确定后，其他各项参数可根据公式来确定 L1= [h(2R1-h)]1/2 alpha;1=2arc tg [h(2R1-h)]1/2 L2= [h(2R2-h)]1/2 alpha;2=2arc tg[h(2R2-h)]1/2 2.3导向孔的钻进 导向孔钻进时采用带斜面的非对称钻头。若回转和给进同时进行，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，由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，并随时进行调整，以确保沿钻孔的设计轨迹钻进。本