大口径顶管穿越航油管时的探测与施工保护技术
原油管道施工中顶管穿越施工技术的应用

原油管道施工中顶管穿越施工技术的应用摘要:采油厂在原油管道的新建或改、扩建施工过程中,难免会遇到河流、湖泊、山体、公路、铁路等难以通过的地上、地下障碍物,需要进行工艺管道穿越施工,这其中顶管穿越施工是常采用的一种特殊施工方法。
该工艺不拆除或少拆除地面障碍物,不中断地面交通;在穿越河流时既不影响正常通航,也不需要修建围堰或进行水下作业,有效解决了管道埋设施工中对建筑物的破坏和道路交通的堵塞等难题,在稳定土层和环境保护方面凸显其优势,具有显著的效益。
文章介绍了顶管穿越施工前期准备以及顶管施工方法,针对顶管施工的质量保证和安全提出了相应的措施。
关键词:原油管道施工;顶管穿越技术;质量控制措施1.顶管穿越施工工作原理当管道穿越二级及其以上公路、高速公路、铁路时,不宜采用开挖方式穿越,可采用顶管穿越施工。
顶管施工是继盾构施工之后而发展起来的一种地下管道施工方法,它不需要开挖面层,并且能够穿越公路、铁道、河川、地面建筑物、地下构筑物以及各种地下管线等。
顶管施工借助于主顶油缸及管道间中继间等的推力,把工具管或掘进机从工作井内穿过土层一直推到接收井内吊起。
与此同时,也就把紧随工具管或掘进机后的管道埋设在两井之间,以期实现非开挖敷设地下管道的施工方法。
顶管施工常用的方法有:人工掘土、机械掘土或水力掘进顶管翻,或不出土的挤压土层顶管。
随着科技进步,出现了很多针对不同施工现场情况而改进的新方法,如导向钻进铺管法、混凝土方(拱)管涵推进等方法。
采用哪种施工方法,需要由管径大小、土层性质、管道长度及其它因素综合决定。
2.顶管穿越施工作业具体流程2.1施工前期准备(1)施工前应进行地质勘察和现场放线,同时,确定管道施工范围内及施工用地内地下及地.上所有障碍物,如管道、电线杆、地下管道等的准确位置、拆迁情况和数量。
(2)调查可利用的电源、动力、通信、消防、劳动力、生活供应及医疗卫生条件;调查施工中对自然环境、生活环境的影响及需要采取的措施。
顶管穿越施工技术措施

7.1 顶管穿越施工技术措施7.1.1开挖工作坑:每一个检查井处设一个工作坑,工作坑可根据现场障碍情况做适当的调整。
开挖工作坑,坑底部的平面尺寸根据管径大小、管节长度、操作设备出土方式及后背墙长度等具体情况,确定本工程的工作坑尺寸为:纵向长5.0米,横向宽3.0米。
工作坑中线距道路边线3米。
开挖时采用机械配合人工进行开挖。
单斗开挖至3.0米后采用人工开挖清至坑底,严禁对基底扰动。
施工过程中为不影响沿街饭店及商店的正常营业,开挖出的土方拉运到8公里外集中堆放,等回填时运至施工现场。
由于施工面特别狭窄,工作坑无法放坡。
开挖工作坑时采用木板桩结合双排脚手架的支护形式进行支护。
具体做法:操作坑南北两侧用0.05 m×0.3 m×3.7 m木板桩满铺,埋入深度大于0.3 m;架杆横撑垂直间距1.0m,水平间距1.5 m;支撑点下垫方木(0.3m×0.3m×0.3m)。
卡扣连接,且支撑应满足便于运土、提吊管件及机具设备等的要求。
在操作坑上方搭设帆布棚,在操作坑内设集水坑以保证下雨天操作坑内积水及时排出,四周采用钢骨架彩棚布进行围护。
井点降水措施:时值雨季,地下水位升至-2.5m,且该段地下属流沙层,采用轻型井点法进行降水。
井点管间距为1 m,井点管深度为6 m,采用真空泵进行抽水。
7.1.2设备安装:顶管设备组装后的后背墙有足够的强度和刚度。
该后背墙的构件在同层内的规格应一致,各层之间的接触应紧贴,并层层固定。
后背墙土体壁面应与后背墙贴紧,有孔隙时应采用砂石料填塞密实。
导轨安装时,两导轨应顺直,平行等高,其纵坡与管道设计坡度一致,允许偏差为轴线位置:3mm,顶面高程:0~+3mm,两轨内距:±2mm,安装牢固,不得在使用中产生位移,并应经常检查校核。
千斤顶固定在支架上,并与管道中心的垂线对称,其合力的作用点在管道中心的垂线上。
安装的高程,一般使千斤顶的着力点位于管道面垂直直径的1/4左右处。
顶管穿越管道施工技术方案

顶管穿越管道施工技术方案一、方案背景顶管穿越管道施工技术是一种在输水、输油、输气等大型管道施工中常用的管线穿越技术。
随着我国油、气、水等管道规模不断扩大,传统的开挖穿越方式已经不能满足实际工程要求,逐渐被顶管穿越技术所代替。
因此,对于掌握该技术方案的介绍已经变得非常必要。
二、施工流程及过程顶管穿越管道施工技术主要分为三个步骤,包括地面建设准备、管道顶管施工、及管道恢复重建。
第一步,地面建设准备:管道顶管施工前,需要对地面环境进行前期处理,确保施工区域达到一定的建设标准。
第二步,管道顶管施工:该步骤可分为三个小步骤。
1. 钢套结构加固:对于地表或地下有因人为或自然因素造成的伤害的管道,在进行无损检测的基础上,进行钢套结构加固处理。
加固的原则是保证钢套结构与管道的刚度要相等,同时避免过度加固引起的不必要的损坏。
2. 孔洞开挖:在顶管位置附近,通过挖掘设备(如挖掘机)进行基础开挖,其深度应深于顶管深度,同时需要进行定位。
3. 顶管施工:顶管施工需要先将顶管推入孔洞,保证管道与土环的界面处于稳定状态。
当推进到一定程度后,需要进行顶管段的拼接及缓冲材料的加固,同时保证管内无水、无杂物,并避免管道扭曲、弯曲等问题。
当顶管完成后,需要进行压水试验及其他的管道检测工作,确保管道质量符合国家规定的技术标准。
第三步,管道恢复重建:将开挖的坑填平,同时补修路面,保证管道工程档次,达到完美的修建效果。
三、设备与材料该工程使用的主要设备包括挖掘机、推管机、打孔机、缓冲材料等。
推管机是管道施工中最重要的设备之一,它们对于施工效率及工程质量的保障作用非常大。
同时,缓冲材料的使用也是该技术的必要步骤,它可以有效降低管道扭曲的风险,同时限制管道在施工过程中的振动,从而保障了工程质量。
四、安全措施1.施工现场应建立一定的围挡防护体系,防止人员和车辆进入;2.在挖掘机操作前,需对其进行全面的安全检查,及时发现和排除安全隐患;3.在各项工序进行时,均需采取安全措施,防止人员和机器受到伤害;4.在现场施工结束后,需要对所有施工设备进行维护和保养,为下一次施工工作做好充分的准备。
大口径管线定向钻穿越管理要点和措施

大口径管线定向钻穿越管理要点和措施赵杰(廊坊中油朗威工程项目管理有限公司,河北廊坊065000)摘 要:本文以陕京四线输气管道工程黄河定向钻穿越为例,同时结合其他项目定向钻穿越的管理经验,从定向钻穿越设计、钻具创新选择、钻杆的管理、泥浆系统研究、工艺卡的建立、管段回拖存在的主要问题和应对措 施以及应急管理七个方面进行探讨,以解决长距离、大口径管道定向钻施工可能存在的难题,提高穿越成 功率。
关键词:水平定向钻;穿越;管理中图分类号:TE832文献标识码:B 文章编号:1009 - 282X(2021)01 - 0040- 051项目概况陕京四线输气管道工程已于2017年11月顺利 投产,并平稳运行至今。
其中控制性工程黄河定向钻穿越工程,其长度、管径、工作压力、管材强度等指标均 居定向钻穿越工程前列(管径1219 mm X80(L555),3PE 外防腐层厚3. 7 mm 设计压力12 MPa 壁厚26. 4 mm,穿越水平长2680. 4 m),主管道采用2次连续定向钻+基坑连头方式穿越黄河,与主管道并行10 m位置穿越1条通讯光缆套管,套管直径168 mm 0本文以陕京四线输气管道工程黄河定向钻穿越(图1)为例,同时结合其他项目定向钻穿越的管理 经验,从定向钻穿越设计、钻具创新选择、钻杆的管 理、泥浆系统研究和工艺卡的建立、管段回拖存在的主要问题和应对措施以及应急管理等方面进行探 讨,以解决长距离、大口径管道定向钻施工中可能存在的难题,提高穿越成功率。
幵1E 基坑104m整蚩土点伺岸詳越人土点 \ *—■-恳V 严讐浮•北岸穿延祜桃场堆/乍趣岀七訂•北岸手吵■土点寸―J\南岸穿越图1陕京四线输气管道工程黄河定向钻穿越Fig. 1 Directional drilling crossing of gas transmission pipeline project Yellow River on Shaanxi-Beijing fourth line2穿越施工管理要点2. 1 施工方案设计初期的地质勘察资料是编制定向钻施工方案中的钻具组合、泥浆配制、穿越地层选择等关键控制点 的基础依据。
大口径对接顶管作业的测量技术-石油工程建设

第36卷增刊大口径对接顶管作业的测量技术!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!"!!!!!"!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!"!!!!!"张振华,曹新胜,刘新生(中国石油天然气管道局第四工程分公司,河北廊坊065000)摘要:在我国油气管道建设施工中,采用顶管作业穿越较长距离的公路、铁路时,由于地质条件复杂,容易发生管路抱死现象,解决的方法是采用对接顶管,即:从另外一侧重新制作操作坑(竖井),安装设备及导轨,经过严密的测量后,进行对顶,直到两侧管路完全衔接为止。
通过西气东输二线西段工程第11标段连霍高速及G312国道穿越工程,阐述了对接顶管的测量方法。
关键词:管道;顶管;测量;对顶中图分类号:TE973.4文献标识码:B文章编号:1001-2206(2010)增刊-0241-03在我国油气管道建设施工中,采用顶管作业穿越较长距离的公路、铁路时,由于地质条件复杂,容易发生管路抱死现象,解决的方法是采用对接顶管,在西气东输二线西段工程第11标段连霍高速及G312国道穿越工程中,即采用了该方法。
1工程概述西气东输二线西段工程第11标段干线连霍高速及G312国道穿越,位于甘肃省武威市武南镇上中畦村与韩佐乡韩佐村交界处,采取人工顶管技术进行穿越。
顶管穿越长度74m ,作业坑深度4.7m ,套管外径2.16m ,内径1.8m ,每根长2m 。
为保证公路的安全,每掘进200mm 顶进套管一次,严格控制超挖,以避免掘进面塌方引起路基塌陷。
由于人工掘进面卵石层中出现了较大漂石,直径最大至600mm 以上,并受车辆行驶振动影响,在进洞口2m 处套管顶部出现不稳定塌陷漏斗,引起卵石塌落,塌陷卵石和砂土不断被顶进套管带入套管与地层之间的空隙,随着顶进深度加长,顶进困难也在加大,在顶进至42m 时,因阻力过大,造成管路整体抱死,在采取加大顶力、强行注润滑浆等方法后均无效的情况下,决定采用对接顶管技术,即:从另外一侧重新制作操作坑(竖井),安装设备及导轨,经过严密的测量后,进行对顶(如图1所示)。
大口径超长距离钢顶管穿越既有航油管的施工技术

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控 制标 准 。
222 Ⅱ区特点 及控 制措施 ..
作者简介 : 乐 勤09 4 )男 , 6 一 , 本科 , 工程 师。 作者地址 : 上海市许 昌路 2 0号 (0 0 2 o 3 2 0 8 收稿 日期 : 0 2 0 — 2 2 1—30
此段施工时, 控制顶进速度在 1 mmn . c/i 以内。 0 根据试
越段 略微 高 出 00 P 。 .1 M a
2 . 顶 进 速 度 控 制 32
e )当顶管 交 叉切入 航油 管 断面 时 , 加强 对地 面 及管道
内观测 点 的监测 ,并且 派专人 进行 管道 顶进 过程 中的土压 力、 出土量 的监 查 , 土压 力、 土量在 不 影 响航 油 管 的正 使 出 常范 围内。 f 及 时控 制 工程 质量动 态 。通过信 息化 施工 , 析 反 ) 分 馈 , 控 制措施 。 制订
d 在地 面 上航 油管位 置预 先 设置 注浆 管 , 为航 油 管 ) 作
34 监测 频率 .
在顶管出洞前布设监测点 , 为取得稳定的测试数据, 在
顶 管 出洞后 即开始 监测 ,0m范围 内监 测频 率保 持 3 /, l 次 d
此后 在施 工参数基 本确定 以后 ,监 测频 率基本 保持 在 2 d 因为航油管距 出洞口约 20m 因此我们将穿越前的 次/。 0 , 10m 0 作为试验段 , 通过监测来采集顶进参数 , 并选取最优
大口径长距离顶管施工测量控制技术

S r e n r lTe h l g o r eDi me e n n — sa c u v y Co to c no o y f rLa g a tra d Lo g Dit n e
P p —a k n n t c i n i e J c i gCo sr t u o
8 9 m。 2
() d 顶进 施工 测量 。包 括 自动导 向测 量和 人工 复核测
量。
( )管道 贯通 和竣 工测量 。 e
以上 测 量 工作 , 工 前 期测 量 、 系测 量和 竣 工测 量 施 联 均 为 常规测 量 , 故本 文仅重 点介 绍井 内初 始状 态测 量 、 自动 导 向测 量 及 人 工复 核 测 量 等 相 关测 量方 法 和 质 量 保 证 措
杜 长 勤 王 春 j 市浦 东新 区建设 ( 团 ) 限公 司 20 3 - 海 集 有 0 16
摘 要 : 二 实例 为背景 ,介绍 了大 口径长距 离管 道顶进施 工的测 量 内容和测 量方 法 ,并重点 对顶 进过程 中的动 态控 以J稗
制 测量 和人 ‘复测进 行 厂 讨 。工 程实 践证 明 ,测量方 法和 技术措 施是成 功的 ,为类 似: T : 探 r程测 量控制 提供 了借鉴 。 关 键词 : 顶管 -维 坐标 坡 度 高 程 测量 控制 : 中图分类号 : 4 5 7 U 5. 4 / 文献标识码 B 【 文章编号 】 04 10 (020 —4 40 10 ~0 12 1 )50 8— 2
( ) 工前 期测 量。 a 施 包括 首次 测量 网复 测 , 面坐 标控 地
制点 加密 导线 测量 , 面高 程控 制点加 密测 量 。 地 即首 先对现 场提 供的 5个 G S原始 控 制点 复测 ,然 后按 三等 网精 度进 P
顶管穿越施工方案

顶管穿越施工方案1. 引言顶管穿越施工是指在城市建设中,为了避免破坏地表交通、水、电、燃气等现有管线,采用顶管施工的方法进行新的管线敷设工程。
本文档旨在介绍顶管穿越施工的基本原理、工作流程,并总结了施工方案的评估指标和关键控制点,以提供实施方案的参考。
2. 基本原理顶管穿越施工主要采用盾构技术,通过推进机、盾构机和隧道衬砌等设备进行。
其基本原理是在地下先钻探出足够的进出口,然后在管道穿越区域构筑隧道,最后将新的管道从隧道中推进,实现管线的连通。
3. 工作流程顶管穿越施工的工作流程包括勘察设计、准备工作、机械设备安装、施工及验收等环节。
具体流程如下:3.1 勘察设计在施工前,需要进行详细的现场勘察和设计工作。
勘察设计主要包括地质勘察、设计方案制定、施工工艺确定等。
通过勘察设计,可以确定隧道的位置、穿越方向和施工方法,为后续施工提供参考依据。
3.2 准备工作准备工作包括施工材料和设备的准备,以及现场的布置和安全措施的制定。
在准备工作中,需要按照设计方案采购所需的材料和设备,并对施工现场进行清理和整理,确保施工的顺利进行。
3.3 机械设备安装机械设备安装是指将推进机、盾构机等设备安装到施工现场,并进行调试和检验。
在机械设备安装中,需要保证设备的正常运作和安全性能,为后续施工提供保障。
3.4 施工施工阶段是顶管穿越工程的核心环节。
在施工阶段,需要按照设计方案进行隧道的开挖和管道的推进工作。
同时,还需注意安全施工和环境保护等问题,确保施工的质量和进度。
3.5 验收施工完成后,需要进行验收工作。
验收工作包括对施工质量的检查和施工成果的评估。
通过验收工作,可以评估施工方案的可行性和有效性,并提出改进意见和建议。
4. 施工方案评估指标施工方案的评估指标是衡量施工方案质量的重要标准。
常见的评估指标包括施工工期、施工成本、施工质量、安全性、环境保护等。
4.1 施工工期施工工期是指完成施工任务所需的时间。
施工工期的长短直接影响到工程的进度和成本,因此需要合理评估施工方案的工期,确保工程能按时完成。
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验 。
【 关键词 】污水三期 总管 顶 管 面波法 地震映像 【 中图分类号 】U7 . T 13 9
探 地 雷 达仪 探 测 、 态 瑞 雷 波 法 探 测 、 密 度 地 震 映 像 法 探 瞬 高
资料 , 用盲 区搜 索的办法重测一次。 再
22 瞬 态 瑞 雷 波 法 探 测 _
瞬态瑞 雷波法勘探是 在工程物探领域 发展起来 的一种
新 型 勘 探 方 法 。这 种 方 法 应 用 起 来 方 便 、 速 且 又 受场 地 条 快
瞬态瑞雷面波法勘探采集各频段的瑞雷波信号 , 经处理 可得 到地下各层介质 的瑞 雷波速度和对应的频率 ,即频散 曲线 。
当 地 下 含 有 异 常 体 或 异 常层 位 ( 地 下 建 筑 、 洞 、 镜 体 、 如 空 透
【 收稿日 20—70 钿】080—4
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地 址 : 海 市 谈 家桥 路 14号 3 9室 (0 0 0 。 。 上 5 0 2 07 )
件 限制较少的特 点。在上海市特别适用于探测地 下障碍物 ,
包括地下管道。 瑞 雷波是沿 自由表面传播 ,由 P 波和 S 波 的不均匀平 V
面 波彼 此干涉产生 。瑞雷波在非均匀介 质中具有频散特性 ,
测、 井中磁测和钻探等方法 。 探测历时近一年 , 间经历 了多 期 次 的失败 与挫折 , 经过各方 不懈 的努力 , 终于摸 索出磁 梯度 探测 +钻探组合法来解决埋深 大、 管径小的金属管线的探测
问题 。 【 作者简 介】 黄金 明(94 )硕 士研 究生 , 总工程师。联 系 16一 , 副
和极小值法 对比来精确确 定管线的平 面投 影位置 ,然后用 7% O幅值 法确定 其埋深 。④复测 : 上述步骤完成后 , 结合已有
损 探测 , 探明其平 面位置 走 向和管道 埋深 , 为顶 管的标高设
计、 施工提供依据。
2 探测 方法
鉴于保护输油管道的重要性 , 本项 目采用了多种 探测手 段, 并委托三家单位进行探摸。 探测方法有地 下管线仪探测 、
段 项 管 十 字 相 交 , 管 之 间 的 净 距 非 常 小 , 于航 油 管 埋 深 二 由
次场作 用下 , 在管线 中又产生二次 电磁场 , 在地面上 用接 收机通过对二次场 的检测 , 实现对地下管线 的探测。本方 法 对各种 电缆及 地下金 属管线可进行有效 的探测和追踪。 现场 探测时 , 以采 用直接法、 可 夹钳法及感应法等三种手段。
21 地 下 管 线探 测 仪 探 测 .
根据理论和 以往地下管线探测工程实践证 明 , 目前地 下
金 属管线探 查的物探方法主要是 电磁感应法。 现场探测时 由 地 下管线探测仪 的发射机发 出一次交变 电磁场 , 地下管线 在
一
承 口式钢筋混凝土管 , 管法施工 。顶管在航津路上经过杨 顶 高 北路 时, 需从上 方穿越 3 4 m 2 m航 油管道 , 航油管 与该
黄金 明 : 口径顶管穿越航 油管 时的探 测与施工保护技 术 大
管道 等 )会导致 处理 得 到的频 散 曲线 图出现 “ ” 形 拐 , 之 字 点、 散点、 曲线斜率 发生突变等现象 , 据此 可判断地下异 常体 的埋深 。 工作 中采 用 1m道 距 , 偏移距 1 0 m观察 系统 。 采集参 数
Pi l e a pe i nd Cons r c i o e ton Te hnol y n t u ton Pr t c i c og
口 黄 金 明
( 上海市城市 排水有 限公 司 上海 2 0 7 ) 0 0 0
【 要】 摘 上海污水三期工程 总管 4 0 mm钢 筋混凝 土顶 管在 经过 杨高北路 时 ,需在 4 2 mm小 口径航 油管上方 穿越 。 ) 50 3 )4 3
灰色粘质粉 土。 为了在顶管施工 时不影响输油管 , 需对该输油管进行 无
射机 一接收机平行搜 索法发现异 常,再 在异常点上 用圆形 搜索法确定管线走向 , 查找异常点位置并对各个 异常点作好
标志。 线路追踪 : ② 对各异常点分别探测 , 追踪其在整个区域 内的分 布情 况。 精确定位 : ③ 对探测到的管线 点 , 用极大值法
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第 3 第 7期 0卷
Vo _0 l3 No 7 .
建
筑
施
工
B ID N O S R C I N U L I GC N T U TO
大 口径 顶 管 穿 越 航 油 管 时 的 探测 与施 工 保 护 技 术
M oniorng o g t i fBi -Di Pi e J c i hr gh Aviton a. p a k ng t ou ai
金 属 管 线 探 测 仪 探 测 依 以 下原 则 : 盲 区 搜 索 : 用 发 ① 先
非 常深 , 最深达十多米 , 又是浦东国际机 场的重要 输油管线 , 其保护难度和施 工难度非常大。该段直线顶管长度 6 3 I 4 l l 。
根 据地质资料 , 管穿越 土层为③ 灰色淤泥质粉质粘土 、 顶 ③
磁梯度
施 工保护 【 文章编号 】1 4 10(080 —50 0 0 —0 120 )707—4 0
/ 文献标识码 B
1 工 程 概 况
上海市污水治理三期工程 污水总管设计管径 350m 0 m,
管 道 总 长 l .6k , 均 埋 深 89 O 1.9 , 用 “ ” 钢 44 m 平 . ~ 255 m 采 7 F型