淺析石油天然氣管道地下工程施工工藝

（陜西省天然氣股份有限公司,西安 710016）

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近年來，隨著社會的不斷進步以及經濟水平的迅猛提升，我國石油天然氣管道工程建設步伐逐步加快，管道地下工程施工可謂是其中的關鍵工程，其重要性不容忽視。在此，本文將針對石油天然氣管道地下工程施工工藝進行簡要探討。

石油；天然氣；管道；地下工程；工藝

1 前言

目前，我國為充分實現國家經濟戰略結構調整，推動區域經濟深化發展，就此提出完成大直徑以及高鋼級、耐高壓的長輸管道建設要求。具體來說，石油天然氣管道地下工程自身擁有施工質量高要求、建設工期緊迫以及施工復雜程度較高、設計不確定因素很多等相關特征，導致項目實際投資效益會受到工程建設時間的直接影響，就此需合理選用適合的施工工藝，在高質完成工程建設的同時實現經濟效益的優化獲取。

2 石油天然氣管道地下工程施工工藝

2.1 鉆爆

鉆爆法涵蓋有控制爆破以及噴錨支護、新奧法等多種類型施工技術。就目前的情況來看，迄今最為成熟的隧道施工方式可謂是鉆爆法，在各種地質條件以及地下水條件中該種施工模式較為適用。近年來，鉆爆施工工藝的有效運用推動隧道施工趨向于大斷面以及高效率建設。結合圍巖自我穩定性條件的優劣狀況，造成鉆爆模式開挖循環順序存在些許不同，每個開挖循環對應時間是由施工工序直接決定的。該工藝的施工關鍵點是，若有可能，盡可能使用大斷面分布開挖；施工順序必須是先墻后拱，旨在充分確保二次襯砌擁有完整性；實施施工活動的過程中，需盡可能減少圍巖所受擾動及破壞，使得圍巖原有特性得以優化保持，圍巖自身良好承載作用得以充分發揮。雖然鉆爆施工工藝擁有高經濟效益以及可控制地標下沉的優勢特征，相關技術甚為成熟，然而自身卻存在有較大局限性，譬如說工人勞動強度過大以及設計工序復雜程度高、開挖程度嚴重受到制約、工人施工作業環境不良、安全系數低等難以克服的缺點。顯而易見，鉆爆法已然難以充分滿足現代化的高速、安全、高效、文明施工作業需求，因此，工程建設者仍在不停探索，開拓創新，找尋新型掘進施工工藝，旨在由根源出發，順應時代發展要求。

2.2 盾構

現代化盾構技術的主流趨勢為封閉式盾構，其施工原理為通過對泥水壓力或者是土艙壓力的合理利用，實現開挖平面土壓力的有效平衡，旨在實現快速安全施工。目前，全球通常選用封閉式土壓平衡式或者是泥水式盾構技術。該施工工藝要點包括四個方面主要內容，具體來說，第一，設備專用性相對較強，盾構機設備均是參考各個施工對象具體條件進行專門化設計的，盾構機設備僅適用于對應區間的隧道施工，若需將其應用在其他區段隧道施工中，則有可能會因為埋深條件以及斷面大小、圍巖等級等條件差異，通常會改造盾構機設備，而后才能開始進行施工；第二，在盾構施工實際實施進程當中，設備只前進不后退；第三，盾構施工不會對周邊環境造成較大影響，在施工時，位于隧道沿線位置的盾構豎井會占據部分場地面積，除此之外，無需更多施工面積，所以不用采取拆遷措施，在城市地下工程施工中較為適用，同時，由于盾構施工通常無需處理地下水，進而不會催生振動及噪聲等類型的施工污染問題；第四，施工工藝精度要求是非常高的。

2.3 頂管

在我國，頂管施工工藝獲得廣泛推廣，發展迅猛，加之研究人員的努力，不斷創新探索頂管技術。分析可知，采用頂管工藝施工無需進行開挖面層操作，則可實現對于公路以及鐵道、建筑物等的有效穿越，可見其具體的適用范圍是十分廣泛的。頂管工藝出現于盾構法之后，相較于盾構而言，頂管有著較大應用優勢。譬如說，頂管工藝施工中，進行掘進的時候無需采取襯砌措施，可實現大量施工資源及施工材料的有效節約，同時由于挖掘操作形成的斷面面積相對較小，出渣數量少，所需操作人員不多，進而最終的工程造價會大大降低，起到良好的成本節約效果；施工所需接收井跟工作井所占施工面積小，基本不會影響和損害周邊環境，形成的地面沉降較低，有著很高的安全系數；實際施工時間較短，有著良好隱蔽性。由于這些優勢的存在使得頂管普及推廣應用。在石油天然氣管道地下工程施工應用頂管技術，應做好相應施工準備工作，而后實施沉井施工，進行拼裝調試工作，掘進施工設備選取頂管機，掘進之后將設備拆卸，在全部區域范圍內開展合理測量驗收之后完成整體施工。

2.4 水平定向穿越

該項施工工藝涉及實際工程建設量十分巨大，且工程復雜程度較高，施工所需車輛以及材料、設備、油料較多，譬如挖掘機、大型挖掘機設備、焊管機、功率較大的泥漿泵設備、配套發電機等等。施工工序為導向孔鉆取——孔擴張——管線拖拉——處理泥漿——電氣焊——做好管線防腐處理——進行管線試壓等，在此需要注意的是，需結合實際施工情況及穿越管線直徑大小確定預擴孔次數。在所有地下工程施工建設中，水平定向穿越施工技術可謂是最具活力，其為非開挖類型技術，在應用中無需進行地面開挖，可合理規避地表建筑物或者是地下設施等相關障礙，進而有效完成管線的敷設。此項施工工藝優勢在于，第一，社會效益積極顯著，施工中不會對周邊居民出行造成直接影響影響；第二，不會干擾和損壞地面建筑及相應設施，未對地面造成較大破壞，可真正實現非開挖；第三，施工設備安裝速度快，工作效率大幅增加；第四，可合理控制施工方向，將地下障礙合理避開，施工認真精細程度較高。

3 結語

綜上可以知道，在石油天然氣管道地下工程施工建設中需參考實際情況，結合周邊環境，選擇適合的施工工藝，旨在高質完成施工建設，獲得良好的社會經濟效益。

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[2]田偉，李壯.石油天然氣管道地下工程施工工藝[J].城市建設理論研究,2014（09）.

[3]程家富.石油天然氣管道工程施工管理的探討[J].低碳世界,2013（10）.

[4]宋風釗，米金山，張萬鑫.關于石油天然氣管道工程施工管理的探討[J].中國化工貿易,2012（10）.

淺析石油天然氣管道地下工程施工工藝

安 浩