洪伟 谢佃涛
中国石油天然气管道第二工程有限公司 徐州 221000
摘要：经济的快速发展，大量边远气田被发现，那么能源需求也是日益增多，因此石油天然气管道工程建设也是一片欣欣向荣的景象。很早之前，世界石油天然气就开始迅速发展了，长输管道技术水平得也到了很大的提高。近年来我国石油天然气管道建设发展也是十分迅速的，长输管道技术水平不断提高，甚至有些达到了世界先进水平。管道地下工程施工在石油天然气管道工程建设中，是重中之重。
关键词：石油；天然气；管道；地下工程；工艺
引言:
目前，为了充分实现调整国家经济战略结构，推动区域经济的深化发展，因此我们需要大直径以及高钢级、耐高压的长输管道建设要求。本质上说，石油天然气管道地下工程要求自身拥有高质量的施工、建设工期紧迫、施工程度较复杂、设计因素不确定很多等很多特征，导致工程建设时间直接影响项目的实际投资效益，因此，适合的施工工艺必不可少，可以在高质完成工程建设的同时实现经济效益最大化。
一、石油天然气管道地下工程施工工艺
1钻爆施工工艺
在如公路、铁路的基建设施发展历程中，曾经历过地下掘进技术条件的艰难研制的经历。直到19世纪中期，因为石油和炸药的出现，促成了第一台风洞凿岩机的生成，这种技术性上的难题才得以解决，随后世界各国也掀起了修筑隧道的风潮 。最初时，施工方法一律都是简单的钻爆法，如今经历了一百多年的发展，钻爆法已拥有包括喷锚支护、控制爆破、新奥法等多种施工技术。钻爆法已然成为目前最为成熟的隧道施工方法，多种地质条件和地下水条件均可适用。并且，随着钻爆法的发展，隧道施工已经向全断面、大断面、高效率方向迈进了一大步。
钻爆法的开挖循环顺序会根据围岩自稳条件的好坏而略有不同，而对钻爆法的施工程序起决定作用的是对于每一个开挖循环所需要的时间。其施工要点在有可能的情况下，尽可能采用全断面或大断面分部的开挖方法；且务必采用先墙后拱的施工顺序，使得二次衬砌的整体性得以保证。钻爆法在遵循施工时要尽量减少对围岩的破坏和扰动，因为只有保持围岩原有特性，才能充分发挥围岩承载作用的原则。
目前，钻爆法施工工艺技术已经相当成熟，适合各种断面形式和各种地质条件及地下水条件、并且可以有效控制地表下沉、实现经济效益优化的特点，但也存在一些弊端。就钻爆法本身而言，有很大的局限性，对于比如工序复杂、作业环境差、工人劳动强度大、开挖长度受限、安全性差等缺点无法克服。如今，我们追这需要建设者不断的探索，寻求新的掘进方法，从根本上克服钻爆法的缺点，创造出适应新时代的要求方法。
2 盾构施工工艺
封闭式盾构为现代化盾构技术的主流趋势，通过对泥水压力或者是土舱压力的合理利用是其施工的原理，并且可以实现保持开挖平面土压力的有效平衡，达到快速安全施工的要求。目前，封闭式土压平衡式或者是泥水式盾构技术为全球通常选用的技术。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆该施工工艺要点包括四个方面，具体来说，第一，盾构机设备均是参考各个施工对象具体条件进行专门化设计的，因此其设备专用性相对较强，但是盾构机设备仅适用于对应区间的隧道施工，若要将其应用在其他区段隧道施工的话，盾构机设备则有可能会因为埋深条件以及断面大小、围岩等级等条件差异通常会进行改造，而后才能开始进行施工；第二，在盾构施工实际实施进程当中，设备只前进不后退；第三，盾构施工对周边环境造成影响不会很大，在施工时，位于隧道沿线位置的部分场地面积会被盾构竖井会占据，除此之外，无需过大施工面积，所以可以杜绝拆迁措施，较为适用在城市地下工程施工，同时，通常由于盾构施工的地下水无需处理，进而减缓催生振动及噪声等类型的施工污染问题；第四，非常高精度的施工工艺要求。
3 顶管施工工艺
顶管施工工艺在我国获得广泛推广，并且得到迅猛发展，加之研究人员的辛劳付出，并且不断创新探索顶管技术。采用顶管工艺施工时无需进行开挖面层操作，则可有效穿越公路以及铁道、建筑物等，可见其拥有十分广泛的具体适用范围。相较于盾构而言，顶管工艺出现于盾构法之后，其工艺有着较大应用优势。譬如说，顶管工艺施工中，进行掘进的时候可以避免衬砌措施，可有效节约大量施工资源及施工材料，同时由于挖掘操作形成相对较小的断面面积，因此出渣数量少，操作人员不多，进而最终大大降低工程造价，起到良好的成本节约；接收井跟工作井在施工时所需占施工面积小，基本不会损害周边环境，并且形成较低的地面沉降，安全系数还是很高的。依赖于这些优势，顶管施工工艺逐渐普及，被推广应用。运用顶管技术，相应的准备工作需要提前做好，然后再进行沉井施工以及拼装调试工作，在整个范围内，进行测量验收，最后完成整体施工。
4 水平定向穿越施工工艺
此项工艺包含实际巨大的工程建设量，复杂性较高，施工需要大量设备，比如车辆、挖掘机、大型挖掘机设备、焊管机、泥浆泵设备、配套发电机等等。施工工序也是相当复杂的，首先是钻取导向孔，然后把孔进行扩张，再者就是管线拖拉，还需要处理泥浆，电气焊，做好管线防腐处理等等环节，特别要注意的点就是，从实际施工情况出发，根据穿越管线直径大小来使得预扩孔次数确认。水平定向穿越施工在所有地下工程施工建设中是最具有活力性的，称之为非开挖类型技术，不需要进行传统的地面开挖，提前规避相关障碍，像地表建筑物或者是地下设施等，确保管线施工的有效性。这种施工工艺主要有四点，首先，提高了社会效益的积极性，也不会因为施工中对周边居民出行产生直接影响；第二，对地面建筑及相应设施不会产生破坏，达到真正意义上的非开挖；第三，加快了施工设备安装速度，提高了工作效率。第四，施工方向被合理控制，避开了地下障碍，施工可以更加精细。
结束语：
综上所述，在石油天然气管道地下工程施工建设中需参考实际情况，结合周边实际的环境情况，选择合适的施工工艺，目的是为了保证质量的前提下完成施工建设，获得良好的社会经济效益。
参考文献：
[1]于媛媛.浅析石油天然气管道地下工程施工工艺[J].科技与企业，2013（12）.
[2]田伟，李壮.石油天然气管道地下工程施工工艺[J].城市建设理论研究，2014（09）.
[3]于浩，程家富.石油天然气管道工程施工管理的探讨[J].低碳世界，2013（10）.
论文作者:洪伟,谢佃涛
论文发表刊物:《防护工程》2018年第13期
论文发表时间:2018/10/23
标签：盾构论文; 施工工艺论文; 管道论文; 断面论文; 石油天然气论文; 围岩论文; 条件论文; 《防护工程》2018年第13期论文;