热力管道新型施工技术的应用与发展

董莉艳

【摘 要】社会的发展和技术的进步对工程建设提出了更高的要求，新工艺的出现一方面为施工工程提供了技术支持，另一方也增加了企业或施工单位在技术创新方面的挑战。怎样使新技术成为提高施工质量和效率的有效手段是目前整个行业都要思考的问题。非开挖定向穿越施工技术是目前管道施工中的新型技术，具有多方面的优势，但是在管道工程中应用还不广泛。本文在实践的基础上探讨了热力管道非开挖定向穿越技术的具体内容和相关问题，以期为技术的完善和在市场中的推广应用奠定基础。

【关键词】热力管道；新型施工技术；应用与发展

由于现代社会发展的总体理念发生了较大的转变，使施工技术的改进不但能够产生良好的经济效益，保证施工质量和施工效率，同时还要满足可持续发展的战略思想。这就要求行业要不断加快技术的更新换代，开发出节约资源、环境效益高、对人们正常成产生活影响小的施工工艺。非开挖定向穿越施工技术在很大程度上具备了以上特点，但是由于市场推广度不高，在热力管网工程中还没有得到广泛的采用，经过技术的更新和市场推广，该技术能够为管道施工工程的全面革新提供动力。

1 非开挖定向穿越施工技术概述

非开挖定向穿越施工技术的出现有三方面的共同作用，首先是科学技术的进步，现代科学技术的发展极为迅猛，其延伸技术在各行各业发挥着巨大的作用。尤其是电子信息技术的发展不但可以直接应用于服务业、金融业、轻工业等领域，以此类技术为基础的电气控制技术在工程制造业和材料加工业也发挥了重要的作用，直接为非开挖定向穿越施工技术提供了设备支持和技术支持；其次是市场竞争的加剧使企业不得不进行新技术的研发和应用，以增加在市场中的竞争力以及满足现代工程建设的需要；第三是热力管道行业自身发展的需要，由于现今社会对节能环保理念的提倡，使国内很多地区的电厂普遍出现了热电联产、集中供热的现象。这种情况必须要有大直径热力管道作为载体才能实施，也必然对管道的施工技术提出了要求。

综合以上要素可以发现，非开挖定向穿越施工技术的产生具有某种必然性，但是距离其大范围使用还有一定的路要走。此外，虽然非开挖定向穿越技术在天然气行业、电力行业等行业中发展已经相当成熟，但是目前国内对其技术标准和施工规范还没有进行统一的规定，质量验收也处于调试阶段，这些都为非开挖定向穿越技术的发展设置了一定的障碍。

2 非开挖定向穿越技术在热力管道施工中的应用

在进行热力管道的铺设时要对管道的具体情况进行准确的勘察，从而确定非开挖定向穿越技术的使用方式。具体有以下内容：对热力管道的直径和材质进行测量，确定管道弯曲角度的范围及允许误差；掌握管道埋设的纵向深度，确定管道施工长度的最小值；按照施工现场的勘察结果对施工的各项设备、材料、通道进行整体布局，主要包括施工器械的摆放、布管焊接、管道试验等。施工现场布局同时，进行入管基坑和取钻基坑的挖掘工作，为管道入地和钻机入地做好准备。在完成基坑的挖掘之后将钻机导入钻孔，进行拉管施工作业。

2.1 施工测量

热力管道的埋设在测量方面相对较为简单，主要是按照工程施工要求和设计图纸，在施工现场运用导向仪导向管道施工的中心线以及观测点。

2.2 开挖基坑

基坑的开挖要根据热力管道埋设的位置、深度、直径大小进行施工，在施工之前可用打桩的方式进行标记。其后开挖入管工作井和出钻工作井，工作井的具体情况也要根据管道的底标高进行确定。

2.3 焊接管道

管道的埋设如果处于闹市区或主干道，为了减少对市区居民的影响可以选择在晚上运输管线。管道运输至施工现场之后按照顺序排列，保持管道首尾错开，以利于组对焊接。此外，管道摆设完成之后在施工区外围设置围挡，一方面是减小对交通的影响，另一方面可以保证管道不受外界破坏。对于焊接质量要进行严格的检测，施工完成之后，要进行100%的射线探伤；管道的起始端焊接要保证有2至3条焊縫，拉管施工完成之后，还要进行复检，用线再次探伤，以确定焊缝质量。管道的焊接和质量检验合格之后，要对焊接头进行保温处理。保温设施为电热熔套，进行电热熔焊之后要对其密闭性检测，防止漏气。

2.4 钻头施工作业程序

钻头施工是整个热力管道工程的重点内容，应严格按照施工工序进行。首先是钻机开进施工现场，在进入到工作基坑后要进行加固措施，使用锚杆将其固定；在钻孔工作正式开始前要进行系统的调试，使钻机的运行符合各项技术标准。并在穿越曲线上设置控制点。一般控制点的距离保持在4.5m，以保证钻机作业不偏理预设路线；钻孔工作时，先将钻杆放入指定位置，保证钻杆处于预设轴线上，然后开始钻进，直至将钻杆钻进托管坑，在这一流程中可以借助于导航仪对钻进状况进行检测，如果出现偏差及时进行更正；扩孔工作是难度比较大的一项流程，需要把握好扩孔器和泥浆黏度等参数。扩孔最好是运用循序渐进的方式进行，一步一步地扩大孔的直径。首先将Φ250mm的扩孔器安装在钻杆上，开动钻机慢慢进行扩孔工作，一直到扩孔器完全进入工作坑内，随后换置Φ350mm的扩孔器再次进行扩孔工作，循环往复直到钻孔满足管道埋设要求为止。在进行扩孔工作中有一些需要注意问题，比如孔道的直径一般控制在管道直径的1.2倍至1.5倍之间，以保证管道埋设的顺利进行。此外扩孔器的选择应按照递进的方式选用不同规格的扩孔器，一般应选用Φ250mm、Φ350mm、Φ450mm、Φ600mm、Φ1000mm、Φ1200mm规格的扩孔器。为了保证顺利钻进钻孔成型较好以及防止设备的损伤，应使扩孔时间不小于3min/根，泥浆的黏度应在45s～50s范围之内；扩孔工作之后要及时进行托管作业。先焊接挂钩以便于管道的牵引，其后连接万向节和钻头，并保证连接的牢固性，然后将管道拖入孔洞。完成第一根托管后利用导航仪监视托管工作的精确度，无误后进行第二根管道的拖入工作，并保持两根管道平行，其标高、位置等处于相同设计规范之中；管道托管工作完成后，拆除并运走设备，对现场进行清理。

3 结论

从已经采用非开挖定向穿越技术的热力管道工程的施工和运行情况来看，该技术的优势比较明显。相比常规的施工工艺可以有效缩短施工工期，节省了时间成本，同时降低了对周围交通、居民生活的影响。在很多气候条件下该技术都能继续进行，基本不受境的影响，因此其使用范围比较广泛。另外该技术对场地的适应性能较强，在地下管线复杂的情况下或者闹市区等均能进行正常的作业。综合来讲，该技术的使用能够产生很好的经济效益和社会效益，应在行业中予以大力推广，促进行业的技术创新。

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[责任编辑：丁艳]