定向穿越技術(shù)在燃?xì)夤艿朗┕ぶ械膽?yīng)用研究

陳習(xí)武

摘 要 在我國(guó)現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展進(jìn)程中，作為直接影響社會(huì)民生生活的燃?xì)夤艿?，在我?guó)城市內(nèi)部或發(fā)達(dá)鄉(xiāng)村的覆蓋范圍愈發(fā)廣泛，而隨著我國(guó)人口基數(shù)的急劇增長(zhǎng)以及國(guó)家現(xiàn)代化基建水平的逐步提高，廣泛存在各類相對(duì)密集的建筑物、構(gòu)筑物及交通設(shè)施等分布其中，基建水平的快速發(fā)展無(wú)形中增加了燃?xì)夤艿婪笤O(shè)工作的實(shí)施難度，但定向穿越施工技術(shù)在燃?xì)夤艿朗┕ぶ械挠行?yīng)用就能解決這一根本問題。本文結(jié)合定向穿越技術(shù)的應(yīng)用原理，分析了燃?xì)夤艿蓝ㄏ虼┰绞┕ぜ夹g(shù)管理策略，旨在為燃?xì)夤艿拦こ逃行蛴行┕ぬ峁├碚摲矫娴膮⒖肌?/p>

關(guān)鍵詞 定向穿越技術(shù) 燃?xì)夤艿朗┕?管道焊接

中圖分類號(hào)：TU996 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0745（2022）02-0052-03

燃?xì)夤艿雷鳛槌鞘薪ㄔO(shè)或發(fā)達(dá)鄉(xiāng)村建設(shè)中必不可少的基礎(chǔ)設(shè)施，其直接關(guān)乎民生福祉，在實(shí)際施工過(guò)程中具有較高的復(fù)雜性、安全性和專業(yè)性要求，需要相關(guān)施工人員嚴(yán)格按照燃?xì)夤艿朗┕?biāo)準(zhǔn)要求，充分考慮各種可能影響工程施工的地質(zhì)地形條件、交通條件、建構(gòu)筑物狀況等因素，同時(shí)將其與其它類型的管道工程或基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，通過(guò)定向穿越技術(shù)的成功應(yīng)用，確保燃?xì)夤艿赖氖┕み^(guò)程達(dá)到本質(zhì)安全、本質(zhì)質(zhì)量成為可能。

1 定向穿越技術(shù)施工應(yīng)用原理

在燃?xì)夤艿拦こ添?xiàng)目施工過(guò)程中，定向穿越技術(shù)具有顯著優(yōu)勢(shì)，而現(xiàn)場(chǎng)相關(guān)施工工作人員在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，需要充分考慮現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件、地貌特征、地上建筑以及結(jié)合地質(zhì)土層結(jié)構(gòu)、環(huán)境條件等等優(yōu)化鉆孔軌跡設(shè)計(jì)，實(shí)際操作過(guò)程中盡可能以曲線的方式設(shè)計(jì)鉆孔軌跡，并利用定向鉆機(jī)在土體結(jié)構(gòu)中形成一個(gè)導(dǎo)向孔，從而在鉆機(jī)鉆進(jìn)過(guò)程中通過(guò)導(dǎo)向跟蹤儀與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)具體的導(dǎo)向和定位進(jìn)行控制。當(dāng)先導(dǎo)鉆具穿越障礙物露出一段后，還需要在鉆具端部位置安設(shè)大直徑擴(kuò)孔鉆頭，并按照順序連接管線，保證管線直徑控制在擴(kuò)孔鉆頭直徑內(nèi)。當(dāng)該施工環(huán)節(jié)中的參數(shù)指標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后，應(yīng)立即回托鉆桿，并在擴(kuò)孔過(guò)程中將待敷設(shè)管線拉近鉆孔內(nèi)，以此完成整個(gè)管道定向穿越施工作業(yè)。為強(qiáng)化定向穿越技術(shù)在燃?xì)夤艿朗┕ぶ械淖饔眯Ч?，就需要從燃?xì)夤艿朗┕ち鞒毯拖嚓P(guān)要求入手，對(duì)應(yīng)用在其中的定向穿越技術(shù)進(jìn)行更新調(diào)整，借此保障定向穿越技術(shù)在燃?xì)夤艿朗┕ず途C合管控中的應(yīng)用價(jià)值。當(dāng)然，應(yīng)用定向穿越技術(shù)也能為燃?xì)夤艿朗┕ぬ峁┮欢ū憷С?，幫助有關(guān)部門在定向穿越狀態(tài)下進(jìn)行燃?xì)夤艿朗┕?，避免燃?xì)夤艿涝诰唧w施工過(guò)程中出現(xiàn)線路偏移和整體質(zhì)量效果下降等問題。此外，不同區(qū)域燃?xì)夤艿朗┕ひ蟠嬖谝欢ú町?，這就要在充分考慮各項(xiàng)差異表現(xiàn)的情況下強(qiáng)化現(xiàn)代化技術(shù)與定向穿越技術(shù)的結(jié)合力度，保證定向穿越技術(shù)更新力度，強(qiáng)化相關(guān)技術(shù)在燃?xì)夤艿朗┕ぶ械膽?yīng)用力度，嚴(yán)防具體施工出現(xiàn)質(zhì)量問題。

2 定向穿越技術(shù)在燃?xì)夤艿朗┕ぶ械膽?yīng)用策略

2.1 做好定向穿越系統(tǒng)設(shè)備安裝、調(diào)試工作

將施工所需的機(jī)械設(shè)備及材料投入到施工現(xiàn)場(chǎng)后，相關(guān)施工人員應(yīng)做好定向穿越系統(tǒng)設(shè)備安裝、調(diào)試工作，并將電纜線進(jìn)行埋地處理，同時(shí)確保水管線與行車路線相分離。確定系統(tǒng)安裝完畢且無(wú)任何問題后，接著需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行試運(yùn)行處理，以此實(shí)時(shí)觀察系統(tǒng)的安裝質(zhì)量。在燃?xì)夤艿蓝ㄏ虼┰绞┕ふ介_展前，還應(yīng)嚴(yán)格把控鉆桿、螺旋馬達(dá)等鉆具的質(zhì)量及參數(shù)指標(biāo)，并對(duì)絲扣進(jìn)行清理，以此保證各項(xiàng)機(jī)械設(shè)備無(wú)損傷或質(zhì)量問題，為后續(xù)主體機(jī)械設(shè)備、輔助設(shè)備的正常運(yùn)行奠定良好基礎(chǔ)，充分利用系統(tǒng)調(diào)試工作規(guī)避設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中可能潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)[1]。此階段，施工技術(shù)人員還需要做好測(cè)量放線工作，并且將管道運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng)。結(jié)合施工設(shè)計(jì)圖紙、利用專業(yè)化全站儀設(shè)備確定中心線所在位置，同時(shí)還需要科學(xué)的測(cè)量出入土點(diǎn)以及出土點(diǎn)的所在位置，對(duì)測(cè)量位置進(jìn)行明顯標(biāo)記處理。對(duì)入土點(diǎn)的環(huán)境進(jìn)行清理，同時(shí)進(jìn)行地錨、泥漿池的建設(shè)和安裝，在出土位置需要進(jìn)行占地邊界的規(guī)劃和設(shè)置，并對(duì)托管車運(yùn)行軌跡與所在位置進(jìn)行標(biāo)記。當(dāng)施工管道運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng)后，技術(shù)人員需要對(duì)管道質(zhì)量進(jìn)行檢查，監(jiān)督管道的保護(hù)層與防腐層質(zhì)量是否符合規(guī)范要求，沒有達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的施工管道不能應(yīng)用到施工中去。管道吊裝過(guò)程中需要利用柔性吊裝工具進(jìn)行吊裝處理，施工現(xiàn)場(chǎng)避免應(yīng)用鋼絲和吊鉤對(duì)管道進(jìn)行吊裝處理，實(shí)際運(yùn)輸中還需要在管道容易受到損害的位置進(jìn)行保護(hù)墊具的設(shè)置，每一根管道都需要進(jìn)行保護(hù)處理，一般通過(guò)土墩建設(shè)進(jìn)行保護(hù)，高度為0.5m，寬度需要控制在1m左右，設(shè)置位置位于管道長(zhǎng)度的1/3處。

2.2 管道焊接與質(zhì)量檢測(cè)

施工技術(shù)人員利用對(duì)口設(shè)備對(duì)管道進(jìn)行對(duì)口處理過(guò)程中，在對(duì)對(duì)口設(shè)備進(jìn)行撤離前必須保證對(duì)口處管道焊接程度在50%以上，焊接焊道每一處長(zhǎng)度相似，同時(shí)確保焊道為均勻分布，而并非集中在某一處。焊接要求平整性良好，背面成型處沒有突出問題。相鄰管道進(jìn)行焊接過(guò)程中技術(shù)人員需要對(duì)環(huán)境溫度進(jìn)行測(cè)試，環(huán)境溫度控制在20℃左右適合焊接作業(yè)，其目的在于降低外界環(huán)境溫度應(yīng)力對(duì)焊接質(zhì)量的負(fù)面影響。焊接操作完成后要由專業(yè)人員及專業(yè)設(shè)備對(duì)焊接質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，首先需要檢測(cè)外觀質(zhì)量，了解外部是否存在漏焊、缺焊、夾渣等的不良問題，特別是焊縫位置質(zhì)量檢測(cè)非常關(guān)鍵，檢查前技術(shù)人員需要對(duì)表面的熔渣以及飛濺物質(zhì)進(jìn)行有效處理，經(jīng)檢查焊縫不能存在裂紋、夾渣及氣孔等缺陷，以及咬邊深度需控制在0.5mm范圍內(nèi)，否則代表焊接質(zhì)量不合格。當(dāng)焊縫表面質(zhì)量達(dá)到相應(yīng)規(guī)范后，需接著對(duì)焊接質(zhì)量進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)，無(wú)損檢測(cè)需嚴(yán)格結(jié)合《油氣長(zhǎng)輸管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》要求進(jìn)行審核與檢驗(yàn)，檢驗(yàn)過(guò)程中可以利用100%超聲波以及100%X射線進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)，整個(gè)過(guò)程需要嚴(yán)格質(zhì)量無(wú)損檢驗(yàn)操作標(biāo)準(zhǔn)，超聲波檢測(cè)最終結(jié)果為1級(jí)別，X射線照射最終檢測(cè)結(jié)果為2級(jí)，則可判定焊接質(zhì)量符合規(guī)范要求與當(dāng)前應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)[2]。

2.3 控制定向穿越系統(tǒng)工作坑挖掘作業(yè)的參數(shù)

在燃?xì)夤艿蓝ㄏ虼┰绞┕ぜ夹g(shù)應(yīng)用過(guò)程中，必須保證工作坑挖掘作業(yè)的質(zhì)量。在實(shí)際挖掘過(guò)程中，必須按照特定的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及要求來(lái)控制工作坑的挖掘深度、長(zhǎng)度以及寬度等指標(biāo)，確保挖掘后的工作坑投入現(xiàn)場(chǎng)使用時(shí)，可以為后續(xù)各項(xiàng)施工作業(yè)的順利推進(jìn)帶來(lái)極大的便利，并在此工作坑中安設(shè)相應(yīng)的泥漿循環(huán)池。穿越系統(tǒng)工作質(zhì)量控制是非常關(guān)鍵的，此階段工作人員可以利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行輔助施工管理，將打孔計(jì)算的穿越軌跡輸入到計(jì)算機(jī)軟件中，利用計(jì)算機(jī)軟件對(duì)整體軌跡進(jìn)行進(jìn)一步調(diào)整，避免施工中穿越規(guī)律脫離理想狀態(tài)。施工中一定要結(jié)合巖土勘察數(shù)據(jù)進(jìn)行施工工作開展，保證施工的科學(xué)性與周密性。鉆孔工具的選擇需要結(jié)合巖土實(shí)際情況，同時(shí)進(jìn)行跟蹤測(cè)量與檢測(cè)，對(duì)獲得的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行全面、精準(zhǔn)記錄，通過(guò)采集數(shù)據(jù)的分析來(lái)加強(qiáng)對(duì)導(dǎo)向孔鉆孔的控制。由于燃?xì)夤艿朗┕み^(guò)程中可能會(huì)受到諸多不合理因素干擾，這就應(yīng)針對(duì)燃?xì)夤艿绤?shù)以及施工環(huán)境現(xiàn)實(shí)狀態(tài)對(duì)應(yīng)用到其中的各項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行有效處理。充分發(fā)揮定向穿越技術(shù)在燃?xì)夤艿朗┕ず拖嚓P(guān)參數(shù)實(shí)際控制中的作用效果，有效調(diào)整具體施工過(guò)程中可能出現(xiàn)的各項(xiàng)問題。同時(shí)還需要保證燃?xì)夤艿拦ぷ骺油诰蛄鞒毯途唧w施工的有效性，避免相應(yīng)施工因?yàn)橄嚓P(guān)參數(shù)不夠準(zhǔn)確合理而出現(xiàn)問題。進(jìn)行燃?xì)夤艿朗┕すぷ骺訙y(cè)量時(shí)，必須保證各項(xiàng)參數(shù)信息歸納收集效果。借助準(zhǔn)確參數(shù)信息對(duì)燃?xì)夤艿拦ぷ骺娱_展有效的挖掘工作，保證各項(xiàng)參數(shù)信息的準(zhǔn)確性，確保燃?xì)夤艿蓝ㄏ虼┰焦ぷ骺訁?shù)控制和現(xiàn)存問題處理效果有所提升[3]。

2.4 保證泥漿配制效果及實(shí)時(shí)監(jiān)控泥漿壓力

保證泥漿配置效果有助于推動(dòng)定向穿越施工的順利進(jìn)行，因此相關(guān)工作人員在泥漿配制過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格把控水和膨潤(rùn)土等物質(zhì)的配比，盡可能保證配制比例的科學(xué)性與合理性。在前期準(zhǔn)備工作中，相關(guān)技術(shù)人員還需要結(jié)合工程項(xiàng)目的實(shí)際施工要求落實(shí)試配工作，以此找出最適合的泥漿配比，保證配置出的泥漿具備基本的動(dòng)切力、靜切力、潤(rùn)滑度。但需要注意的是，在此施工環(huán)節(jié)極容易發(fā)生冒漿現(xiàn)象，需要施工單位逐一排查產(chǎn)生這種現(xiàn)象的根本原因，制定科學(xué)有效的解決措施。與此同時(shí)，在實(shí)際施工過(guò)程中還需要實(shí)時(shí)檢測(cè)泥漿壓力，確保泥漿壓力在正常施工條件下保持在300Pa之內(nèi)。在此過(guò)程中，一旦發(fā)現(xiàn)泥漿壓力急劇增長(zhǎng)，就需要立即終止鉆進(jìn)作業(yè)，并在回撤過(guò)程中使其保持5～10min的螺旋狀態(tài)，直至其緩慢前行到泥漿壓力急劇增長(zhǎng)的位置，從而再次緩慢開展鉆進(jìn)作業(yè)，確保泥漿壓力下降到正常指標(biāo)后才能在短時(shí)間內(nèi)快速鉆進(jìn)該區(qū)域，直至進(jìn)入泥漿壓力穩(wěn)定區(qū)，以此有效避免泥漿冒出地層現(xiàn)象的風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生。按照燃?xì)夤艿朗┕ひ筮M(jìn)行泥漿配制時(shí)，必須按照燃?xì)夤艿酪?guī)模形態(tài)和定向穿越技術(shù)應(yīng)用情況對(duì)應(yīng)用在其中的泥漿材料進(jìn)行有效調(diào)整，保證泥漿材料調(diào)配和基礎(chǔ)原料質(zhì)量效果達(dá)到合理狀態(tài)。當(dāng)然，在燃?xì)夤艿朗┕r(shí)也需要避免泥漿進(jìn)入到相應(yīng)管道當(dāng)中，保證燃?xì)夤艿缆?lián)通效果和質(zhì)量水平，控制具體施工受到不合理因素干擾。另外，定向穿越技術(shù)可以在監(jiān)控泥漿壓力的同時(shí)保證相關(guān)材料在燃?xì)夤艿朗┕ぶ械淖饔?，借此推進(jìn)燃?xì)夤艿朗┕ち夹蚤_展，改善定向穿越技術(shù)應(yīng)用缺陷和相應(yīng)施工問題，借此滿足相應(yīng)施工整體要求[4]。

2.5 加強(qiáng)管線試壓和吹掃嚴(yán)格質(zhì)量管控要求

對(duì)管線進(jìn)行試壓時(shí)，應(yīng)做好強(qiáng)度試驗(yàn)工作，在管道焊接作業(yè)結(jié)束并檢查檢測(cè)無(wú)誤后即需要完成該項(xiàng)試驗(yàn)工作，使其在管線回拖作業(yè)正式實(shí)施前奠定良好基礎(chǔ)。在管線校驗(yàn)試壓前，應(yīng)認(rèn)真參考已明確提出特定精度要求的壓力表。在壓力試驗(yàn)作業(yè)實(shí)施過(guò)程中，需要以壓縮空氣為載體，并將試驗(yàn)溫度控制在40℃以內(nèi)，基于試壓管道接口連接空氣壓縮機(jī)后，即可向管道內(nèi)部輸入一定量的壓縮空氣，保證強(qiáng)度試驗(yàn)壓力明確高于設(shè)計(jì)壓力。若試驗(yàn)壓力已達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，還需要維持1個(gè)小時(shí)左右的狀態(tài)，并在30min內(nèi)實(shí)時(shí)記錄壓力表的數(shù)據(jù)。若未發(fā)現(xiàn)泄漏壓降現(xiàn)象，即可證明該環(huán)節(jié)中的施工質(zhì)量已達(dá)到要求和標(biāo)準(zhǔn)。在強(qiáng)度試驗(yàn)過(guò)程中一旦發(fā)現(xiàn)施工問題，相關(guān)施工人員還需要泄壓至正常的大氣壓力條件下及時(shí)處理問題，待問題解決后才能開展后續(xù)試驗(yàn)工作。當(dāng)強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)束后，還需要進(jìn)行氣密性試驗(yàn)，以此有效驗(yàn)證管道內(nèi)的氣密性，并為管道施工質(zhì)量提供良好保障。燃?xì)夤艿老到y(tǒng)試壓完畢，需要對(duì)管道系統(tǒng)按照規(guī)范及上游設(shè)計(jì)既定要求開展吹掃工作，確保滿足燃?xì)夤艿老到y(tǒng)清潔度要求，試壓和吹掃完畢，及時(shí)恢復(fù)燃?xì)夤艿老到y(tǒng)的完整性。為保證燃?xì)夤艿朗┕さ臏?zhǔn)確性和相應(yīng)質(zhì)量效果，還需要對(duì)管線試壓情況和相關(guān)參數(shù)進(jìn)行有效管控。而且對(duì)燃?xì)夤艿肋M(jìn)行壓力檢測(cè)時(shí)也需要強(qiáng)化現(xiàn)代化手段在其中的應(yīng)用力度，并從定向穿越技術(shù)入手對(duì)具體施工過(guò)程中可能出現(xiàn)的各項(xiàng)質(zhì)量問題進(jìn)行有效處理。此外，還需要從定向穿越技術(shù)入手更新燃?xì)夤艿朗┕こ绦蚝拖鄳?yīng)施工技術(shù)缺陷，保證燃?xì)夤艿缽?qiáng)度和承載能力等方面達(dá)到合理標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)有效試驗(yàn)可以保證高質(zhì)量管道在燃?xì)馐┕ぶ械膽?yīng)用力度，借此滿足燃?xì)夤艿朗┕?duì)定向穿越技術(shù)和綜合檢測(cè)提出的要求，使得相應(yīng)管道因?yàn)閷?shí)際施工不合理而出現(xiàn)的問題得到有效處理。

2.6 推進(jìn)導(dǎo)向孔鉆進(jìn)作業(yè)嚴(yán)控方向和入土深度

在導(dǎo)向孔鉆進(jìn)施工作業(yè)實(shí)施過(guò)程中，相關(guān)工作人員應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)曲線和穿越曲率半徑要求做好鉆進(jìn)施工工作。在導(dǎo)向孔鉆進(jìn)作業(yè)過(guò)程中，需要嚴(yán)格把控每根杠桿的折角參數(shù)，并將管徑大小作為該指標(biāo)的參考依據(jù)。在實(shí)際鉆進(jìn)作業(yè)施工過(guò)程中，施工人員還需要科學(xué)掌控鉆進(jìn)作業(yè)的入土深度，在考慮燃?xì)夤艿佬吞?hào)、規(guī)模、鉆孔直徑等因素的基礎(chǔ)上確定入土角度。在此過(guò)程中，還需要嚴(yán)格把控鉆進(jìn)方向，根據(jù)前期設(shè)計(jì)方案確定鉆進(jìn)速度、速率以及深度等參數(shù)，同時(shí)確保導(dǎo)向孔在鉆進(jìn)過(guò)程中具有良好的清潔度。導(dǎo)向孔完成后，根據(jù)鉆孔軌跡和數(shù)據(jù)記錄，確定此導(dǎo)向孔是否可用，根據(jù)《建設(shè)工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（管道穿跨越工程管道Y4104-95），出土點(diǎn)縱向偏差≤2%L且<2m;導(dǎo)向孔完成后卸掉鉆頭安裝好擴(kuò)孔器，確保泥漿噴孔沒有堵塞后方可開始擴(kuò)孔，巖石擴(kuò)孔器與鉆桿必須確保連接到位方可回?cái)U(kuò)，防止發(fā)生脫扣等安全事故。

3 結(jié)語(yǔ)

燃?xì)夤艿蓝ㄏ虼┰绞┕ぜ夹g(shù)具有明顯優(yōu)勢(shì)和價(jià)值，在實(shí)際施工過(guò)程中，體現(xiàn)出了良好的安全性與實(shí)效性，極大地提高了燃?xì)夤艿蓝ㄏ虼┰绞┕ば?，從源頭上避免了施工可能對(duì)周邊環(huán)境造成的破壞，因此在燃?xì)夤艿朗┕ぶ写罅ν茝V定向穿越施工技術(shù)具有重要現(xiàn)實(shí)意義。這就需要有關(guān)施工單位深入研究該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)及具體應(yīng)用，充分發(fā)揮定向穿越施工技術(shù)在燃?xì)夤艿拦こ讨械淖饔煤凸δ埽畲笙薅鹊靥岣呷細(xì)夤艿朗┕さ馁|(zhì)量和效率。

參考文獻(xiàn)：

[1] 牛浩.燃?xì)夤艿蓝ㄏ虼┰绞┕ぜ夹g(shù)管理[J].石化技術(shù)，2021，28（03）：152-153.

[2] 龍飛泉.城市燃?xì)夤艿浪蕉ㄏ虼┰绞┕ぜ夹g(shù)探討[J].化工管理，2019（19）：187-188.

[3] 吳健輝.燃?xì)夤艿蓝ㄏ虼┰绞┕ぜ夹g(shù)管理[J].建材與裝飾，2016（12）：13-14.

[4] 吳偉，牛勤赟.燃?xì)夤艿朗┕ぶ兴蕉ㄏ蜚@的運(yùn)用[J].科技傳播，2012（10）：139，132.