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摘要：燃气管道作为城镇的基础设施，在改善城市环境、减少污染等方面发挥出了不可忽视的作用，在城镇的工艺事业中占据着十分有利的位置。可是在实际中城镇燃气管道与道路的开挖工作之间存在着一定的矛盾，随着城镇规划发展的不断完善，道路开挖工作日益复杂。在这种情况下，相关工作人员及时对施工技术做出了创新，使用了非开挖的穿越技术，大大减少了施工成本。
关键词：非开挖定向施工；穿越施工技术；燃气管道
引言
非开挖技术是指一种新的铺设施工技术，利用各种岩土钻探设备和技术手段（一般指进出口处的小面积开挖），对地面小部分开挖（一般指进出口小面积开挖）的各种地下管线进行更换修复，具有很高的社会效益和经济效益。
1非开挖定向穿越施工技术相关流程分析
1.1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。
1.2施工测量
1）平面控制放线。以现有边线为基准，参考勘测方所设置的控制点确定适用于本工程的定位点，要求控制点网足够完整和各坐标与高程足够准确。对此，需对控制桩采取保护措施，通过对控制点引测的方式使其置于场外并辅以保护手段，为竖向引测放线提供支持，且要做好闭合校核工作。此环节使用到全站仪，在其支持下沿地面拉管中心线放桩（各处间距均为3m）并测定桩高程，分析桩高程与拉管流水面所呈现出的空间关系。2）高程控制。以勘测方设置的水准点为参考确定合适的高程控制点，立足于工程实际情况，需要设置临时水准点并做好保护工作。
1.3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。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。
1.4钻进轨迹设计
钻进轨迹设计依据设计平面位置、管道设计高程、管道设计埋深、地下管线的分布、障碍物相对管道的空间位置以及管材的弯曲半径等，确定钻进过程中钻头的方位角、顶角，最终计算出测定空间三维坐标，设计出合理的轨迹曲线图。针对特殊地层、地段制定对应的方案并备足常用和应急物资，以应对特殊情况的发生，保证施工各阶段顺利进行。
1.5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。
1.6扩孔
交叉铰孔和洗孔的次数随管道直径的变化而变化。每一次预扩孔都进行钻杆与钻具的倒运和连接。在铰孔施工的各个阶段，仔细观察铰孔情况。铰孔不顺时，应冲洗一次。根据地质条件和上部扩孔条件，合理确定下一次扩孔尺寸和扩孔器水嘴的数量和直径，保证泥浆的压力和流量，提高承载能力。
1.7管道焊接（电熔焊接）
管道连接处的质量应得到保障，具体操作流程如下。1）做好电熔机具与相关管件的连接工作，根据设备的工作性能确定合适的通电加热时间。
2）给予足够的时间以达到电熔连接冷却的效果，此时不可出现连接件被施加外力的情况。3）关于电熔承插连接管材的设置，各自形成的连接端都要具备切割垂直的效果。4）干管连接作业时须在其下方搭设支架，以达到固定干管的效果。5）在现场条件允许的前提下可直接在沟槽上完成管道的焊接作业。6）结束焊接后全面检查施工状况，如孔内物料的顶起程度等。
1.8管线回拖
回拖是定向穿越的最后一步，也是最为关键的一步。回拖采用的钻具组合为：钻杆+桶式扩孔器+万向节+穿越管线。反拖期间应连续运行，以避免因停机而增加阻力。管道回拖前，仔细检查各连接部位是否牢固。
2拖拉管施工中塌孔的原因、预防与应急处理
2.1塌孔的原因
造成拖拉管塌孔的因素主要有以下两个：1）地质因素：如果地层结构本身稳定性较差的话，泥浆压力不足就会出现塌孔现象。钻具将岩土层钻开时，孔壁会受到不同程度的挤压，挤压所产生的压力与泥浆液柱压力之间存在一定的压力差，如果压力差大于岩土层的实际强度时就会发生塌孔现象。2）物理因素：导向孔曲率半径较小或者是扩孔速度过快都会导致孔内泥浆液柱压力降低，最终引发塌孔现象的发生。
2.2塌孔的预防
若要有效避免塌孔问题需注意：①泥浆液柱压力足够合理，不可低于岩土孔隙压力；②尽可能避免水渗入岩土的问题。从地质因素的角度来看，需要加大泥浆密度，通过提升泥浆液柱压力的方式以达到平衡地层压力的效果，泥浆护壁所用材料应具有较高的动塑比。从物理因素的角度来看，可采取如下方法：①避免开关泵过快的现象，给钻杆的运行创造稳定的环境，使其在恒定张拉下工作，否则会明显提升液柱压力，随之给孔壁造成冲击性影响；②掌握地下障碍物分布特点，确定合适的钻孔轨迹，合理调节导向孔曲率；③所用泥浆应具有合适的密度以及优良流变性，泥浆为低返速，并呈现平板流型的基本特点；④适当加大钻进速度，尽可能避免泥浆浸泡冲蚀现象，所用泥浆应具有均匀性，性能相对稳定。
2.2塌孔应急处理
施工中如果发生轻微塌孔现象时，施工人员应适当增加泥浆的密度，并在孔内注满泥浆后，立即停止施工，将现场的实际情况上报主管部门，经过专业人员对现场情况进行深入分析后，提出切实可行的应对策略完成后续施工。倘若塌孔情况较为严重时，那么普通的泥浆已很难满足要求，应使用粘度较高的泥浆将其注入孔内，立即停止作业，对孔内进行封闭处理，并上报主管部门，经专业人员对现场情况分析后，制定出行之有效的解决对策，保障工程质量免受不良影响。
3在城镇燃气管道进行非开挖穿越施工时需要注意的细节
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。
结束语
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。
参考文献：
[1]朱建华.非开挖定向钻施工技术探讨[J].江西建材，2019（12）：153-154.
[2]田力.天然气管道修复中非开挖技术的应用分析[J].城市建筑，2019，16（36）：138-139.
[3]张君来.非开挖定向钻施工技术的应用研究[J].决策探索（中），2019（01）：30-31.
[4]周崇斌.非开挖施工技术在市政管道施工中的应用探讨[J].居舍，2019（19）：66-67.
[5]周清.关于城市集中供热管道非开挖定向穿越施工技术的应用探讨[J].工程技术研究，2018（11）：170-171.