一种天然气管道顶管施工方法技术

本申请涉及一种天然气管道顶管施工方法，属于管道施工技术领域，包括：测量放线，确定竖井开挖的位置和深度以及套管的顶进方向；竖井结构施工，开挖竖井并进行支护，便于进行套管顶进；顶管操作，按照测量放线确定的顶进方向，将套管从顶进井向接收井顶进天然气管道安装，将天然气管道安装至套管内；空隙封堵，采用封堵结构对套管与天然气管道之间的空隙进行封堵；对竖井进行回填，完成施工。本申请能够延长天然气管道的寿命并减少天然气泄漏的情况发生。生。生。

【技术实现步骤摘要】
一种天然气管道顶管施工方法


[0001]本申请涉及管道施工
，尤其涉及一种天然气管道顶管施工方法。

技术介绍

[0002]目前，在市政铺设天然气管道的施工过程中，多数情况下采用在地面开挖沟槽并下入天然气管道的方式进行施工。顶管技术为地下管道铺设提供了便利，在采用顶管技术施工时，无需开挖沟槽，只需挖出顶进井和接收井，并在顶进井内架设顶管设备即可将套管顶入土层形成地下管道，然后在套管内装入天然气管道即可完成天然气管道的铺设。然而，天然气管道在铺设至套管内时，天然气管道与套管之间存在空隙，在外部振动作用下或天然气压力不稳定时，可能导致天然气管道发生意外振动，不仅影响管道的寿命，而且有导致管道破裂、天然气泄漏的风险。

技术实现思路

[0003]为了降低天然气管道铺设后寿命降低、发生破裂的风险，本申请提供一种天然气管道顶管施工方法。
[0004]本申请提供的一种天然气管道顶管施工方法采用如下的技术方案：一种天然气管道顶管施工方法，包括：测量放线，确定竖井开挖的位置和深度以及套管的顶进方向；竖井结构施工，开挖竖井并进行支护，便于进行套管顶进；顶管操作，按照测量放线确定的顶进方向，将套管从顶进井向接收井顶进；天然气管道安装，将天然气管道安装至套管内；空隙封堵，采用封堵结构对套管与天然气管道之间的空隙进行封堵；对竖井进行回填，完成施工。
[0005]通过采用上述技术方案，能够在天然气管道顶进施工过程中，对天然气管道两端靠近竖井的位置进行封堵，从而提高天然气管道的稳固性，降低天然气管道因外部振动和内部气压波动造成的寿命降低和气体泄漏的风险。
[0006]可选的，所述封堵结构位于天然气管道两端靠近相应竖井设置，所述封堵结构包括从套管中间向端部依次设置的第一石棉水泥捻实层、第一沥青麻丝填实层、高分子密封材料堵实层、第二沥青麻丝填实层和第二石棉水泥捻实层。
[0007]通过采用上述技术方案，能够提高天然气管道的稳固性，同时减少外部水分等进入天然气管道和套管之间的空隙，减缓天然气管道的腐蚀。
[0008]可选的，竖井结构施工包括：在竖井上口边缘施工圈梁，以防止竖井上口边缘塌陷；在圈梁顶部四周施工防护墙；开挖土方并进行井壁支护。
[0009]可选的，井壁支护包括：
在井壁上铺设钢格栅，在钢格栅的内侧和外侧设置网片，网片与格栅之间设置有连接筋，在完成格栅和网片的设置后进行混凝土锚喷形成锚喷墙。
[0010]通过采用上述技术方案，实现了对竖井开挖后的支护，并保证支护效果。
[0011]可选的，在进行混凝土锚喷时，锚喷混凝土需通过20mm孔径筛子通过采用上述技术方案，能够使得喷出的混凝土颗粒相对均匀，提高支护效果。
[0012]可选的，混凝土锚喷采用从下到上逐层施工的方式，并且锚喷混凝土采用两次喷射达到规定厚度。
[0013]通过采用上述技术方案，采用两次喷射混凝土使锚喷墙达到规定的厚度，能够保证锚喷墙的强度。
[0014]可选的，锚喷过程中喷嘴到喷射面的距离为0.6
‑
1.0m，喷射角度为80
‑
100
°
。
[0015]通过采用上述技术方案，能够使得混凝土在喷射面有较好的累积效果，便于施工并保证锚喷墙的性能。
[0016]可选的，所述竖井包括顶进井和接收井；在顶管操作前还包括顶管设备安装，顶管设备安装包括后背结构施工和顶管设备组装；所述后背结构包括沿着远离锚喷墙的方向依次设置的后背墙和后背铁，后背铁为顶进过程提供后背推力。
[0017]通过采用上述技术方案，能够在套管顶进过程中为顶镐提供足够的后背推力。
[0018]综上所述，本申请在施工过程中，在套管与天然气管道之间的空隙设置封堵结构，不仅提高了天然气管道的稳固性，延长天然气管道的寿命并减少天然气泄漏的情况发生，而且能够减少水分等进入空隙，减缓管道的腐蚀速率。
附图说明
[0019]图1是本申请施工方法的示意图；图2是本申请后背结构的示意图；图3是本申请封堵结构的示意图。
[0020]附图标记说明：1、锚喷墙；2、后背墙；3、后背铁；4、顶镐；5、顶铁；6、导轨；7、套管；8、护口铁；9、封堵结构；91、第一石棉水泥捻实层；92、第一沥青麻丝填实层；93、高分子密封材料堵实层；94、第二沥青麻丝填实层；95、第二石棉水泥捻实层；100、天然气管道。
具体实施方式
[0021]以下结合附图1
‑
3对本申请作进一步详细说明。
[0022]参照图1，本申请实施例公开一种天然气管道顶管施工方法，包括以下步骤：测量放线，确定竖井开挖位置和深度以及套管7的顶进方向；竖井结构施工，开挖竖井并进行支护，便于进行套管7顶进；顶管操作，按照测量放线确定的顶进方向，将套管7从顶进井向接收井顶进；天然气管道100安装，将天然气管道100安装至套管7内；空隙封堵，采用封堵结构9对套管7与天然气管道100之间的空隙进行封堵；对竖井进行回填，完成施工。
[0023]在本申请中，测量放线可以采用行业内惯用的测量方法，只要能够为后续的竖井开挖和套管7顶进提供参考依据即可。
[0024]在完成测量放线的基础上，进行竖井结构施工。其中，竖井包括顶进井和接收井，顶管设备安装于顶进井内。在进行竖井结构施工时，首先需要在竖井上口对应的边缘施工圈梁，圈梁能够防止竖井伤口边缘塌陷。
[0025]为了防止外部人员或物品掉入竖井内，在圈梁的四周需要修建防护墙。防护墙的施工应当在圈梁的混凝土达到其强度的50%之后方可进行，防护墙采用MU20非页岩烧结普通砖与M10水泥砂浆砌筑。为了方便竖井内作业人员出入，防护墙上应留有与爬梯配合的缺口。
[0026]当圈梁混凝土强度达到90%后进行竖井土方开挖，上部表层采用机械与人工配合挖土；下部采用人工挖土，垂直运输采使用吊车和土斗。开挖顺序由上至下、对角开挖、中间留核心土的方式进行，严禁同层贯通挖土。每一循环挖深为一层钢格栅的间距，土方开挖采用从上到下逐层开挖的方式进行。
[0027]竖井土方在挖完每一层时均需要进行井壁支护。其中，支护结构包括设置于竖井墙壁上的钢格栅，在钢格栅的两侧均设置有网片，钢格栅和网片之间采用连接筋连接为整体。同时，在钢格栅与竖井墙壁之间设置锚杆，此后进行混凝土喷射形成锚喷墙1，当混凝土凝固后即形成对井壁的支护。
[0028]在混凝土喷射时，需要使混凝土经过20mm孔径的筛子，从而使喷出的混凝土粒径相对均匀，有助于提高支护的强度。并且，混凝土锚喷过程可以在竖井全部完成开完和支护后，采用从下到上逐层喷射的方式进行。在喷射时，可采用两次喷射以达到规定的厚度。锚喷过程中喷嘴到喷射面的距离设置为0.6
‑
1.0m、角度设置为80
‑
100
°
，以保证混凝土在喷射面有较好的累积效果。
[0029]在完成竖井结构施工后，可进行顶管操作。顶管操作基于现有的顶管本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种天然气管道顶管施工方法，其特征在于，包括：测量放线，确定竖井开挖的位置和深度以及套管（7）的顶进方向；竖井结构施工，开挖竖井并进行支护，便于进行套管（7）顶进；顶管操作，按照测量放线确定的顶进方向，将套管（7）从顶进井向接收井顶进；天然气管道（100）安装，将天然气管道（100）安装至套管（7）内；空隙封堵，采用封堵结构（9）对套管（7）与天然气管道（100）之间的空隙进行封堵；对竖井进行回填，完成施工。2.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，所述封堵结构（9）位于天然气管道（100）两端靠近相应竖井设置，所述封堵结构（9）包括从套管（7）中间向端部依次设置的第一石棉水泥捻实层（91）、第一沥青麻丝填实层（92）、高分子密封材料堵实层（93）、第二沥青麻丝填实层（94）和第二石棉水泥捻实层（95）。3.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，竖井结构施工包括：在竖井上口边缘施工圈梁，以防止竖井上口边缘塌陷；在圈梁顶部四周施工防护墙；开挖土方并进行井壁支护。4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈静，荆楠，米增洋，陈明，王建奎，庞晗，刘立东，
申请(专利权)人：北京易成市政工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：