1定向穿越施工技术概述

定向穿越施工技术是近20年出现的燃气管道施工新技术，该技术经过长时间的优化，现已成为目前燃气管道建设中普遍采用的技术，但由于燃气管道建设隶属国家基础工程，与社会民生息息相关，且因为管道铺设受地形条件、周围建筑、居民生活等因素影响较大，其建筑工程规模大，因此施工要求相应提高，同时工程风险也较大。为了保证施工质量和施工的顺利进行，必须采用先进的施工技术进行辅助。燃气工程本身需要一个复杂的挖掘过程来保障施工，但定向穿越施工技术可降低挖掘难度，依靠预先优化的管道铺设路线绕过障碍物达到施工目的，为使钻孔直径满足铺设要求，需在采用专业钻挖设备完成钻掘的前提下，对轨道上的定向孔进行再次处理，最后牵引管线到轨道上完成铺设工作。定向穿越施工技术由于其绕过障碍物施工的特点，可以在不开挖坚固岩层的情况下铺设、检测、更换复杂的燃气管道，因此为更好地发挥该技术的优势，应注重施工质量控制，重视环节验收与过程管理，消除人为因素导致的施工质量问题，以切实保障燃气管道铺设的整体施工质量。

2燃气管道定向穿越施工技术的应用流程

燃气管道定向穿越施工技术流程具体为：①测量放线：进行准确的测量放线以合理确定水准点位置及相关数据信息；②了解地下管线情况：通过全面调查和实地勘测来充分了解施工区域地下管线的情况；③核实管线位置：根据施工设计图和相关资料核实管线的具体位置；④设备进场就位：将相关施工设备送入施工现场；⑤设备固定调试：对相关施工设备进行固定和调试；⑥钻导向孔：开展有效的钻导向孔作业；⑦扩孔：开展有效的扩孔作业；⑧管道回拖：开展有效的管道回拖作业；⑨清场撤离：将施工现场彻底清理干净并安全撤离。

3燃气管道定向穿越施工技术的应用要点

3.1提升燃气管道定向穿越轨迹设计

穿越轨迹优化设计是燃气管道定向穿越施工技术应用的重要内容，相关施工管理技术人员必须高度重视该项工作，确保能够发挥出其实际性作用，推动各个工作环节有条不紊地进行。首先，现场施工管理队伍要科学明确穿越地层位置，虽然说定向穿越技术能够适应各种环境条件的地层，但是有的地层在定向穿越过程中还是要考虑到实际情况展开优化调整，这样才能够保障后续施工的顺利进展。因此，施工技术管理队伍必须安排专业人员展开燃气管道穿越区域的地质勘测工作，科学有效结合地质勘测报告明确适合进行定向穿越的断面，这样可以帮助施工单位节省更多的人力、物力资源，避免在高投入下却获得较低的穿越成功率。然后，施工技术管理人员要明确定向穿越轨迹的入土角，确保入土角的合理性。倘若该入土角过大，就会容易造成燃气管道埋深偏大，会一定程度增加时间，提高施工难度，倘若是入土角偏小，又会导致覆土深度较浅，一旦该区域的土质较为松软，那么就会容易引发偏离预定的钻进入土角。针对于此，施工技术人员需要将PE管入土角合理控制在6°～30°范围内，而钢管的入土角则不能大于20°。最后，施工技术管理队伍还需科学明确曲率半径，施工技术人员要正确了解到随着管道曲率半径的持续增大，其所承受的弯曲应力也会逐渐减少，而对应的管道回拖阻力也会出现变小的情况。当施工队伍在管道铺设中所采用的原材料是钢管，那么就要确保其曲率半径介于1200D-1500D之间(D指的是管道外径)。而如果采用的是PE管，那么就要确保其曲率半径必须大于125D。施工队伍还需综合考虑到地下现有管线的实际间距情况，由于定向穿越管道是一种埋地管线施工方式，施工技术人员在了解到管道轨迹处于地下管线上部时，就要确保该管道能够与地下管线维持0.6m以上的垂直净距离。

3.2导向孔钻进

在燃气管道定向穿越施工中的正式导向孔钻进过程中，注意要明确钻进轨迹，通常来说，当Dn<75h时应将钻杆控制在R=75m，并合理选择相应塑料管，维持管道入土曲率半径在100m、出土曲率半径在120m。其次，要根据设计图纸中给出的钻孔直径以及结合燃气管道的具体型号来确定合理的最终入土角度，并在钻进全过程中充分按照设计图纸把控好钻进方向、钻孔速度以及钻孔深度等，确保所钻出的导向孔干净整洁。需注意，在钻进过程中极易发生冒浆现象，所以应对此引起高度重视，及时采取合理措施处理冒浆问题。再者，在导向孔钻进过程中，应实时详细记录泥浆压力、扭矩、泥浆流量等各项钻进参数信息。一般来说，要求将泥浆压力控制在300psi以下，一旦发生了压力剧增问题应立即停止钻进并回撤1-2m，然后保持旋转状态一定时间，之后再缓慢前行到之前位置，重新进行钻进；而一旦发生了压力剧降问题则应急速钻进突破此区域，并在最短时间内进入到泥浆压力稳定区域；另外，若在钻进期间出现了潜在的泥浆憋出地层情况，应及时采用相关泥浆堵漏剂来优化泥浆的性能，从而改善该问题。最终的导向孔钻进成功与否可根据实际钻孔轨迹来进行判断。

3.3强化定向穿越施工操作细节管理

燃气管道定向穿越施工技术的操作细节管理通常可以分为两个部分内容，一部分是根据定向穿越轨迹最大程度精确钻取第一个导向孔，一部分是扩孔与管道回拖。后者施工操作管理内容包括了实地勘察、轨道优化设计、导向孔施工、管道回拖等。现场施工技术管理队伍要结合不同环节内容，科学有效地加强施工细节的分析处理工作。首先导向孔施工作为钻孔成孔的关键所在，施工管理人员要督促相关工作人员及时优化调整钻机设备，确保其能够与导向孔处于同一直线上，施工人员要结合事先设计好的轨迹去准确调整钻机的实际倾角大小和入射深度。接着现场施工人员要严格按照设计要求规范安装好钻探杆、探头等设备，确保定位设备能够及时准确获取到地下定位数据信息，从而帮助自己优化调整倾角，最大程度满足定向穿越的轨迹要求。值得注意的是，施工人员要认真做好钻进过程的各项数据信息如实记录作业工作，科学准确判断出是否存在回填土情况。此外，施工技术人员要注意控制好钻进曲线和钻杆实际角度，确保他们能够符合相关设计要求，充分保障导向孔施工质量；然后，现场施工技术管理人员还需督促施工人员做好预扩孔处理，促使他们能够自觉复核好导向孔施工质量，避免导向孔出现严重误差，影响到后续施工的顺利开展。施工人员在确认导向孔无误后，即可按照施工现场的地层类型合理选用与之对应的反扩钻头，将其实践应用在回拉扩孔当中，同时还需适当提升扩孔级数。如果施工现场的地质环境是属于粘质土层，那么施工人员在进行扩孔施工作业时就需要运用到刮刀钻头，并在清水辅助下形成自然泥浆，这样能够有效提升地下孔壁的稳固性。而如果现场地层具备较高的含沙量，则可以优化配置优质泥浆，在膨润土的作用下展开泥浆护壁操作，施工人员只需按照从小到大的顺序进行依次扩孔即可，直到符合燃气管道铺管要求就可以结束相关施工操作了。

4结论

综上所述，燃气管道定向穿越施工工作需在标准原则、安全原则以及质量原则下进行实施。在实践中，需严格按照科学规范的施工流程来开展施工作业，确保把握好各个环节的施工要点，并采取有效的施工质量优化和控制措施，以切实保证施工质量。

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