探讨城镇燃气管道非开挖定向穿越施工技术的应用
2020-01-13王文彬
王文彬
(山西铭汇燃气工程有限公司,山西 晋城048006)
0 引言
在城镇建设中,燃气管道属于至关重要的基础设施,能够有效的改善城镇大气环境,降低污染,为城镇居民日常生活提供了便利条件。但是在燃气管道的实际施工过程中,经常会与道路开挖施工发生矛盾。随着城镇规模、经济不断发展,道路开挖施工更加困难。基于此来类情况,我国相关研究人员针对燃气管道施工技术进行了改革创新,研发了非开挖定向穿越技术,极大的降低了施工难度与施工成本。
1 非开挖定向穿越施工技术相关流程分析
1.1 确保设备的复合实际施工的标准
现阶段在燃气管道开挖的过程中,最为常用的设备是沟神钻机,由于其他具有较强的钻进性能,能够与助力设备向结合,回脱力能够达到50 吨,扭矩最高能够达到15000NM。另一方面,沟神钻机本身的液压系统与发动机性能也相对较强,因此能够在城镇燃气管道开挖施工中得到广泛的运用[1]。
1.2 保障泥浆合理配比,提高泥浆质量
在进行钻孔施工的时候,施工单位需要提前对施工地区的地质特征进行分析,合理的配比泥浆,确保泥浆能够符合实际施工的要求。另外在配比泥浆的过程中,还应当注意穿越距离的长短,防止泥土将钻机包裹[2]。如果钻机被泥土包裹,不但会严重影响施工进度,更会极大的减少钻机的使用寿命。现阶段燃气管道开挖施工过程中,通常都会使用到防糊钻液,能够降低钻机孔的阻力,不仅能够有效的提高钻进效率,更能够保障燃气管道开挖工作正常进行。
1.3 非开挖定向穿越施工技术施工流程分析
使用定向穿越技术通常需要经过以下步骤:首先,施工单位需要对施工现场的地质结构进行调查分析,根据调查结果合理的设计施工曲线;然后,对磁方位角进行检测,在恰当的区域进行钻孔,钻孔完毕之后将设备回托;最后,将施工现场复原[3]。
施工人员在使用水平定向钻机进行施工的时候,必须要严格遵照提前制定的钻孔轨迹,在地面中钻出导向孔,然后再使用大直径的钻机进行施工,为后续燃气管道的铺设创造有利条件。钻孔完毕之后需要立即进行扩孔,扩孔需要反方向进行,把管线放置在孔中。
1.3.1 完善施工前的准备工作
在开始钻孔施工之前,需要提前将施工区域平整,将钻孔机部署到合理的区域,便于后续设备进出施工现场。在存放施工材料、施工设备的时候,需要确保二者能够高于地面20mm。然后需要修建长宽各45cm左右的边沟,打好轴线,然后根据实际位置和角度,将钻机放置在合理的区域,将设备安装完成之后,需要对设备进行调试,确保定向孔深度能够符合实际要求,为后续穿越施工奠定基础[4]。
1.3.2 合理开展钻导向孔作业
例如在使用沟神6028 导向钻孔机,开展扩孔作业的时候,为了能够保障扩孔工作正常进行,在钻导向孔的时候,必须要按照特定的曲线来开展钻孔作业。在开展钻孔作业之前,需要对钻孔曲线以及钻机的位置进而二次检查,检查合格之后才能开始钻孔作业。
1.3.3 科学进行扩孔施工
(1)在实际扩孔的时候,需要同步开展泥浆灌注作业,结合钻孔的实际旋压力,合理的控制扩孔级别。
(2)在实际施工过程中,施工人员需要结合实际会拉压力来制定扩孔的次数,在进行扩孔之前需要提前准备好泥浆循环工作。例如,在施工沟神6028钻孔机泥浆搅拌机25m3/h。泥浆泵每日计划工作量为180m3。施工单位需要提前在入土点与出土点开挖出合理深度的泥浆坑,在开挖过程中,需要使用专业的开挖设备,确保泥浆坑深度合理,保障施工环境洁净。
1.3.4 拖管作业分析
(1)施工人员使用回拖器材的时候,需要将打浆与旋转会回拖同时进行,防止成品遭到破坏[6]。
(2)采用指定结构来安装旋转分离器。
(3)在连接扶正器与工作管的时候,必须要保障其连接的紧密型。另外,保障工作管与拉管连接足够牢固,具有较强的密封性,进而提高实际安全性能。
(4)在筛选泥浆的时候,应当注意使用粘度较好的泥浆,并向泥浆中添加泥浆处理剂以及工作管润滑器,降低机械回拉的阻力。
(5)在将设备回拖以前,施工人员需要提前对钻孔进行检查,如果孔中有泥浆,必须要第一时间进行清理,确保润滑剂能够发挥出实际效果。
(6)在焊接燃气管道的时候,施工人员需要对回拖管与燃气管的连接部位进行检查,确保二者紧密连接,保障回拖系统稳定运行。
(7)在回拖的过程中,需要均衡控制回拖速度,通常需要将速度控制在0.12m/s,同时需要对回拖压力进行监测,并做好记录工作,第一时间向管理人员汇报,待管理人员作出判断之后才能进行进一步的措施,保障回拖施工正常进行。
(8)在实际进行回拖作业的过程中,许多施工材料能够实现二次循环利用。
1.3.5 非开挖定向穿越施工技术的优势
(1)与传统的施工工艺相比,定向穿越施工所需要的施工周期较短,通常情况下在10~15 天内就能够完成施工,但如果使用大开挖的方式,则需要2-3个月的时间。
(2)使用定向穿越施工不需要大量施工人员进行土石的开挖,施工单位只需要在地面进行作业,安全性较强;大开挖则需要形成高切坡,随之安全性较弱;如果使用隧道穿越的方法,则非常容易造成塌方或者是突水的情况,影响整个工程的质量以及施工人员的人身安全,安全性较弱。随之现阶段国家对燃气管道施工的高度重视,在实际施工过程中应当选用最为安全、有效的手段来进行施工。
(3)定向穿越施工对周围环境的破坏较小,只需要特定位置将土石方开挖或者爆破,对周围环境的影响较小,同时不需要阻断道路交通,对建筑的影响也相对较小,同时降低了燃气管道施工与其他部门的协调难度。
(4)定向穿越施工不会受到雨季的影响,通常情况下定向穿越钻机设备都是放置在河床两岸至少,地势相对较高,不会受到河水上涨的影响。但大开挖的方式只能在旱季施工,受到一定条件限制。
2 在城镇燃气管道进行非开挖穿越施工时需要注意的细节
(1)在使用穿越施工技术时,必须要重视地质勘查工作的重要性,对施工现场的地质情况进行深入的调查分析,为后续施工奠定基础。管理人员需要根据施工现场的实际情况合理的制定施工方案,严格规范施工流程,制定完善的质量安全监督管理制度,要求施工人员严格遵守制度,对施工中的每个环节进行严格的监督管理,进而提高城镇燃气管道施工的整体质量,充分发挥出非开挖穿越施工的优势。
(2)施工人员需要提高自身作业的规范性,保障穿越施工的质量,这就需要施工人员在进行施工时,严格遵守相关标准开展施工作业,确保每一步施工步骤都能符合穿越施工的要求。施工单位应当定期对施工人员进行专业技能培训,并对其进行考核,以此来提高整体施工的质量,保障施工安全,提高自身专业水平。
3 结语
综上所述,在对城镇燃气管道进行开挖施工的时候,施工单位需要合理的选择施工设备,制定合理的施工方案,管理单位需要制定完善的安全施工管理制度,做好应急防范措施,要求施工人员在确保安全的前提下,最大限度的提高定向穿越施工的质量,为民众提供优良的燃气服务。