摘要：顶管施工是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术，已经在国内外广泛应用。油气管线是卡塔尔的经济命脉，在进行穿越油气管线施工时，安全应该放在首位，采取顶管施工工艺有效降低安全风险，卡塔尔气候炎热，夏季工作时间受限，采取顶管施工工艺使成本、工期可控。
关键词：顶管施工，油汽管线，高温
一、工程概况
卡塔尔GTC606管线项目是国家“一带一路”政策下在中东的一个重要项目。为满足卡塔尔日益增涨的供水需求，卡塔尔水电总部拟在卡塔尔经济区规划建设一个130 MIGD容量的水净化处理厂，因而需要规划并铺设相关连接该净化厂的输水管线。沿线多处与现存油汽管线交叉，该工程采用顶管施工使供水管线下穿油汽管道。
供水管管材主要采用从日本进口内径为1.6米的球墨铸铁管。顶管分两次，第一次开挖带顶进混凝土套管，该套管壁厚0.3米，外径2.4米；待顶管打穿作业面之后，再把内径1.6米的球墨铸铁管顶进球墨铸铁管内，球墨铸铁管和混凝土套管之间用泡沫水泥浆充填。
二、施工方案&技术
1、主要施工流程
测量放样---顶管坑/接收坑构筑---顶管设备安装---混凝土套管顶进---顶管设备调整---套管外与原状土接触面之间灌浆---球墨铸铁管顶进---顶管设备拆除---球墨铸铁管与混凝土套管之间灌浆---收坑
2、方案选择
1）、普通明挖施工与顶管施工对比选择
首先，油气管线是卡塔尔的经济命脉，采用明挖施工会使油汽管线的管道和通信电缆必然暴露，两条管线交叉也使得管沟的开挖深度加大，无形中增加了安全隐患。而且，一旦油汽管线遭到破坏将面临政府石油部门的高额罚单。在该项目不远处的另一公司，因探坑开挖挖断了油汽管线中的一根通信光缆，被卡塔尔油汽部门处罚了500万美元并停工整顿、撤换项目经理。
其次，靠近油汽管道的部分严禁采用机械开挖，明挖施工时靠近油汽管线的部分需要人工手掘，必然延长工期，普通明挖施工没有任何优势。在开挖过程中和开挖完时必须对油汽管线及其他附属设施进行安全保护，必然增加费用，普通明挖的综合成本优势减弱。综合比较，选择顶管施工费用虽有所增加，但施工安全、工期得到保障。
2）、顶管坑/接收坑的开挖方式
管线沿线地质多为强风化石灰岩，地表松散层厚度0.1m~1.3m，往下为强风化石灰岩，岩石强度从弱---中等强度---坚硬等几个等级，强度在5.0~100MP之间，属于坚硬岩石地层相对较少，多为中等强度岩层（25.0~50.0Mp）。由于顶管坑/接收坑靠近油汽管线，且卡塔尔爆破手续繁琐，因此不采用爆破施工，而是破碎锤配合挖掘机进行开挖。
3）、施工方式
公司业务主要集中在土建和管道安装，顶管专业施工经验少，故而采用专业分包方式。当地类似施工较多，因此顶管市场分包商选择也较多。经过多方考察，最终通过公开招标选定一家埃及的GULF TUNNELING公司。
4）、顶管施工的技术选型
采用泥水平衡式。根据工程特点及自身技术水平，分包商自主选定。
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三、工程难点及应对措施
1、气候条件
卡塔尔属热带沙漠气候，终年高温，最高温度50℃以上；除12月-2月期间气候温和外，其他月份气温日间气温都在40℃以上。年降水量80-150mm， 主要集中在12-2月份。
在这种高温高湿的环境下施工，特别是在开挖的基坑¬里，首先要保证人的安全。冰水桶、遮阴棚、鼓风机等设施合理地布置在施工现场。其次有混凝土浇筑时，尽量安排在晚上，以降低混凝土表面温度、减少蒸发。雨期施工时，现场常备有发电机、水泵等应急设备。
2、手续报批
对于靠近油汽管线的施工，政府油汽管线运营部门有一套完整严格的流程。
首先是ROAD OPENING(RO)，即动工许可，让项目上下费尽周折，项目上也聘请了一名熟悉当地政府流程的外籍工程师，仍然耗时数用才顺利获得批准。
其次，现场负责人必须通过油汽管线运营部门的考试（笔试和面试）才能进场施工。为此，项目专门挑选英语水平较好的几个现场技术员去参加培训，最终通过率也不足一半。通过考试后，运营部门发给每人一证，要求油汽管线附近施工时持证人必须保持在场，严格按规定要求作业，如果发生紧急情况，持证人须按规范处置和汇报。
3、安全环保措施
除按规范施工外，项目特别注意：
1）、人员安全。当地政府对人身安全非常重视，如果发生人员伤亡事件，除了赔偿伤亡人员外，还会有高额罚款及停工整顿。因此，项目要求每个人进入现场前都要配戴劳保用品，并有专职的安全人员检查。现场的冰水桶、遮阴棚、鼓风机等设施安排专人维护。
2）、安全围挡。顶管坑/接收坑周围都有混凝土安全墩，防止车辆坠入；另有一道2米高的铁丝网，以阻止人员靠近。安全围挡有专职的安全员巡视，一旦被挪动或者被风雨吹倒，及时恢复。
3）、避免对周围环境的污染。现场开挖料用自卸车拉走破碎，以后用作回填料，施工时有水车洒水降尘；生活垃圾放入垃圾箱；固体废弃物用专车拉走处理。
4、分包管理
在一个陌生的国家、陌生的领域，去管理一个陌生的分包商也是一种挑战。对此项目经理牵头合同部、技术部、施工部等共同拟定合同条款，与分包签定专业合同。具体顶管施工由埃及专业分包商进行，我方派一名油汽管线运营部门认可的持证技术人员负责现场管理。在工程进行中，各部门相互协调，最终圆满完成穿油汽管线的顶管施工。
四、结语
面对陌生的环境、陌生的领域，我们探索出了一条采用顶管穿油汽管线分包施工的新路，为项目赢得了时间，保证了施工安全。最终项目如期履约，收到了业主发来的表扬信。同时也为中国走出去的公司项目提供了宝贵的经验。
参考文献：
[1]张芸.顶管施工的方法探析[J].科技传播,2014,10:146-147.
[2]姚志清.关于市政工程顶管施工技术的探究[J].中华民居(下旬刊),2014,09:347-348.
[3]高清汇.顶管工程施工技术[J].上海铁道科技,2013,02:80-81+111.
论文作者:李建
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/3/28
标签：管线论文; 卡塔尔论文; 顶管论文; 项目论文; 混凝土论文; 套管论文; 现场论文; 《基层建设》2017年第36期论文;