無(wú)錫華潤(rùn)燃?xì)庥邢薰尽O文慶

聚乙烯燃?xì)夤艿烙糜谒蕉ㄏ蜚@施工的質(zhì)量控制

無(wú)錫華潤(rùn)燃?xì)庥邢薰緦O文慶

水平定向鉆施工技術(shù)被廣泛應(yīng)用于城鎮(zhèn)各類(lèi)市政管道(線)工程建設(shè)，由于其施工過(guò)程的隱蔽性和不確定性以及運(yùn)營(yíng)后的維護(hù)難度極大，必須做好施工質(zhì)量控制，以有效降低運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。文章介紹了聚乙烯燃?xì)夤艿浪蕉ㄏ蜚@施工技術(shù)的設(shè)計(jì)、施工等階段質(zhì)量管理及控制措施。

聚乙烯燃?xì)夤艿浪蕉ㄏ蜚@施工質(zhì)量控制

水平定向鉆施工技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于城鎮(zhèn)市政管道(線)工程，積累了許多規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工工藝及設(shè)備等方面的經(jīng)驗(yàn)，但業(yè)內(nèi)對(duì)其設(shè)計(jì)和施工過(guò)程的整體質(zhì)量控制交流不多，各建設(shè)、設(shè)計(jì)、施工和監(jiān)理單位等對(duì)水平定向鉆施工的質(zhì)量控制認(rèn)識(shí)不一，重視程度也不同。隨著水平定向鉆施工技術(shù)應(yīng)用范圍逐步擴(kuò)大，必須重視和做好水平定向鉆施工的質(zhì)量控制工作，以有效降低運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。

本文結(jié)合筆者的實(shí)踐，主要針對(duì)中、低壓燃?xì)夤艿啦捎镁垡蚁┕艿?簡(jiǎn)稱(chēng)PE燃?xì)夤艿?用于水平定向鉆施工的質(zhì)量管理及控制措施進(jìn)行探討。

1　水平定向鉆施工技術(shù)

水平定向鉆施工技術(shù)是一種現(xiàn)代非開(kāi)挖施工技術(shù)，其特點(diǎn)是技術(shù)含量高、工期短、造價(jià)高，主要用于穿越河流、公路、鐵路、建筑物等障礙物鋪設(shè)各種管道，在建(構(gòu))筑物密集、地下管道(線)錯(cuò)綜復(fù)雜、地面交通繁忙的城鎮(zhèn)較開(kāi)挖溝槽埋設(shè)管道其優(yōu)勢(shì)突出，在燃?xì)夤艿朗┕ぶ械玫搅藦V泛應(yīng)用。

2　設(shè)計(jì)階段的質(zhì)量控制

2.1地下建(構(gòu))筑物等勘察

城市經(jīng)過(guò)幾十年的建設(shè)和發(fā)展，各類(lèi)地下建(構(gòu))筑物、管道(線)等數(shù)量龐大、錯(cuò)綜復(fù)雜，城建檔案管理部門(mén)、各產(chǎn)權(quán)、管理或使用單位所掌握的基礎(chǔ)信息也存在缺失現(xiàn)象，地面的各類(lèi)標(biāo)識(shí)標(biāo)志也不準(zhǔn)確或丟失。埋深較淺的地下建(構(gòu))筑物、管道(線)等可以通過(guò)地面窨井或物探進(jìn)行確認(rèn)，而埋深較大的情況則難以確認(rèn)，特別是非開(kāi)挖施工埋設(shè)的其它管道(線)。各類(lèi)地下建(構(gòu))筑物、管道(線)等未探查清楚或現(xiàn)有條件無(wú)法探查的，都會(huì)給水平定向鉆施工造成安全隱患。2008年6月30日，深圳市龍崗區(qū)坂田街道五和大道與長(zhǎng)發(fā)路交會(huì)路口，曾發(fā)生因某市政管道水平定向鉆施工打穿了距離地面6～7 m的雨水井(雨水井豎向剖面呈梯形)與箱涵結(jié)合部，雨量充沛季節(jié)大量、持續(xù)的涌水掏空了周?chē)哪嗤列纬煽涨?，重?chē)行經(jīng)該路段壓塌了路面的事故。

為提高地下建(構(gòu))筑物、管道(線)的勘察質(zhì)量，建設(shè)單位或施工總包單位應(yīng)組織或委托具有資質(zhì)的勘察單位建議按照以下步驟實(shí)施：

(1)向當(dāng)?shù)貒?guó)土、規(guī)劃、建設(shè)、公路、城管等部門(mén)咨詢擬設(shè)計(jì)范圍的地下建(構(gòu))筑物、管道(線)等基礎(chǔ)檔案；向河道管理部門(mén)了解河道的水文、通航、疏浚等信息；

(2)聯(lián)系產(chǎn)權(quán)、管理或使用單位核實(shí)或補(bǔ)充相關(guān)的基礎(chǔ)檔案，特別應(yīng)留意擬設(shè)計(jì)范圍是否存在非報(bào)建工程，這部分信息易成為盲點(diǎn)，也是風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)；

(3)委托具有資質(zhì)的勘察單位進(jìn)行詳細(xì)的物探；

(4)聯(lián)系周邊其他人員或單位査遺補(bǔ)缺，如商戶或工廠等改變了地下建(構(gòu))筑物、管道(線)等的原狀，但未經(jīng)政府部門(mén)審批或未報(bào)產(chǎn)權(quán)、管理或使用單位備案；

(5)向軍事單位了解非公開(kāi)的管道(線)如國(guó)防通信光纜等信息。

2.2特殊地形的地質(zhì)勘察

對(duì)擬設(shè)計(jì)施工的管道通過(guò)區(qū)域的地質(zhì)、地形信息應(yīng)充分掌握。一般而言平原地區(qū)的狀況較好，而對(duì)于原地形為山區(qū)或丘陵的，則應(yīng)在地質(zhì)勘探的基礎(chǔ)上進(jìn)行試鉆，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來(lái)判斷地質(zhì)，進(jìn)而確定鉆探軌跡。由于地質(zhì)的復(fù)雜性，特別是遭遇不確定的巖層等，則需要變更地點(diǎn)，相應(yīng)的成本也會(huì)增大。在確定理想的軌跡后，再出具設(shè)計(jì)施工方案。

勘探孔的深度應(yīng)在定向鉆鋪管軌跡以下5 m，可以提供更加可靠的參考數(shù)據(jù)，同時(shí)為可能的軌跡路徑調(diào)整預(yù)留空間。

2.3燃?xì)夤艿赖脑O(shè)計(jì)

燃?xì)夤艿赖脑O(shè)計(jì)應(yīng)注意以下5個(gè)方面：

(1)應(yīng)避開(kāi)砂層、回填石方層、卵石層等不良地質(zhì)路段和不利于施工的地形、地貌。地質(zhì)條件為巖層時(shí)，建議設(shè)置套管，避免因管壁外側(cè)劃傷超過(guò)允許限度而導(dǎo)致整個(gè)工程廢棄；

(2)擬鋪設(shè)燃?xì)夤艿琅c其它管道、溝槽等臨近或交叉時(shí)，也應(yīng)設(shè)置套管，并設(shè)置泄漏檢測(cè)孔；

(3)應(yīng)選擇PE80材質(zhì)的管材，具有管壁較厚、韌性較大等優(yōu)勢(shì)；

(4)穿越鐵路、公路、河流等管段兩端必須設(shè)置控制閥門(mén)；

(5)應(yīng)預(yù)留定向鉆施工的管段兩端與其它管段的連接，建議預(yù)留3 m以上，減少切向應(yīng)力，因現(xiàn)場(chǎng)條件限制的可采用彎頭等管件連接。

(6)應(yīng)盡量避開(kāi)高壓電塔、電站、變電站等高壓危險(xiǎn)區(qū)。

設(shè)計(jì)成果應(yīng)提交施工圖審查，合格后方可使用。

3　施工準(zhǔn)備階段的質(zhì)量控制

3.1施工單位選擇

據(jù)了解，水平定向鉆施工單位的資質(zhì)主要依靠專(zhuān)業(yè)協(xié)會(huì)管理，具體協(xié)會(huì)組織是中國(guó)地質(zhì)學(xué)會(huì)非開(kāi)挖技術(shù)專(zhuān)業(yè)委員會(huì)(CSTT)。目前也有部分施工單位取得了由政府主管部門(mén)認(rèn)定的資質(zhì)。建議建設(shè)單位在施工單位招標(biāo)時(shí)優(yōu)先選擇具有具備市政總承包二級(jí)(含二級(jí))以上或管道工程專(zhuān)業(yè)承包二級(jí)(含二級(jí))以上資質(zhì)的水平定向鉆施工單位；還應(yīng)考察施工單位項(xiàng)目組成人員的資質(zhì)和培訓(xùn)情況。

3.2專(zhuān)項(xiàng)施工方案

施工單位應(yīng)編制專(zhuān)項(xiàng)施工方案，符合《市政工程施工組織設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB/T 50903—2013)的相關(guān)要求，包括但不限于：

(1)工程概況、規(guī)模，現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況，地下管線分布、埋深情況，審定的設(shè)計(jì)平面圖、剖面圖；

(2)采用的施工機(jī)械、人員配置、計(jì)劃工期；

(3)施工工藝和質(zhì)量保證措施；

(5)安全生產(chǎn)和文明施工措施；

(6)事故應(yīng)急措施。

專(zhuān)項(xiàng)施工方案應(yīng)經(jīng)施工單位技術(shù)負(fù)責(zé)人審批后，并由監(jiān)理單位審查合格后方用于施工。施工過(guò)程中發(fā)生變更時(shí)應(yīng)履行變更手續(xù)。重大或大型工程還應(yīng)組織方案論證和評(píng)審。

4　施工階段的質(zhì)量控制

4.1施工準(zhǔn)備

(1)應(yīng)對(duì)導(dǎo)向系統(tǒng)電源進(jìn)行校核。

(2)每次使用導(dǎo)向系統(tǒng)前，應(yīng)按照操作說(shuō)明書(shū)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行校準(zhǔn)。

(3)更換發(fā)射器等應(yīng)重新進(jìn)行校準(zhǔn)。

(4)鉆進(jìn)前應(yīng)測(cè)試施工區(qū)域干擾信號(hào)，以確定合適的發(fā)射和接收頻率，減少周?chē)渌盘?hào)的影響。

(5)檢查各儀表是否正常；各油路、水管是否暢通或泄漏。

監(jiān)理單位對(duì)施工單位施工準(zhǔn)備工作應(yīng)進(jìn)行檢查和監(jiān)督。

4.2導(dǎo)向孔鉆進(jìn)的質(zhì)量控制

導(dǎo)向孔是水平定向鉆的關(guān)鍵工序，應(yīng)主要從以下幾方面控制：

(1)施工前鉆機(jī)應(yīng)進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)，時(shí)間不少于15 min，確定鉆機(jī)運(yùn)行工況正常。

(2)保持鉆進(jìn)速度勻速。

(3)鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)同時(shí)記錄(無(wú)纜式)或收集(有纜式)導(dǎo)向數(shù)據(jù)，不要等到結(jié)束后才整理數(shù)據(jù)。

(4)根據(jù)導(dǎo)向系統(tǒng)和地面儀器控制鉆頭傾斜角、鉆頭深度等參數(shù)，比較與設(shè)計(jì)軌跡的偏差，及時(shí)調(diào)整至允許范圍內(nèi)。

(5)發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)停止鉆進(jìn)，查明原因其二解決后方可繼續(xù)施工。

4.3擴(kuò)孔的質(zhì)量控制

(1)應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件選擇不同的鉆頭。

(2)應(yīng)調(diào)整鉆進(jìn)液粘度保障孔壁穩(wěn)定。

(3)宜多次分級(jí)擴(kuò)孔，減少周邊地質(zhì)的穩(wěn)定影響，最終形成孔徑一般為1.5倍管徑(外徑)。

4.4回拖管道的質(zhì)量控制

(1)擴(kuò)孔完成和回拖管道的間隔時(shí)間不宜太久，建議完成擴(kuò)孔、清孔后即開(kāi)始回拖作業(yè)，且不宜中斷，如必須中斷則不超過(guò)4 h。

(2)應(yīng)做好施工組織，一次性完成焊接作業(yè)，減少因作業(yè)人員、環(huán)境等變化對(duì)焊接質(zhì)量的影響。由監(jiān)理單位見(jiàn)證隨機(jī)抽取焊口送檢，進(jìn)行檢測(cè)。完成焊接后，應(yīng)100%做切邊檢查，進(jìn)行壓力試驗(yàn)。合格后方可用進(jìn)行回拖作業(yè)。

(3)進(jìn)行試拖，試拖管段宜為2根，能夠較為真實(shí)地反映管道在孔洞中拖拉中所遭受的變化，完全拖出后檢查試拖管段的外壁劃傷情況。根據(jù)檢查結(jié)果調(diào)整回拖工藝。

(4)回托時(shí)應(yīng)設(shè)置管托，最好是沙袋等柔性管托或滑輪支架，減少外壁的劃傷。

(5)完成回拖后，施工單位、監(jiān)理單位應(yīng)仔細(xì)檢查出土管段的外壁劃傷情況，做好檢查記錄，宜拍攝照片，納入質(zhì)量控制記錄。再次進(jìn)行壓力試驗(yàn)、吹掃等合格后，管道需靜置一段時(shí)間，待其收縮定位后方可裁剪、連接，北京市地方標(biāo)準(zhǔn)《地下管線非開(kāi)挖鋪設(shè)工程施工及驗(yàn)收技術(shù)規(guī)程 第1部分：水平定向鉆施工》(DB11/T 594.1—2008)之5.14.10規(guī)定：要求靜置時(shí)間不少于12 h。應(yīng)使用端帽封堵兩端，避免粉塵、雜物、水等再次進(jìn)入管道內(nèi)。裸露段應(yīng)設(shè)置遮擋措施，避免陽(yáng)光照射，或掩埋，連接施工時(shí)再次開(kāi)挖。

4.5管道的定位和標(biāo)志樁的設(shè)置

(1)建議沿管道軌跡方向，每間隔6 m設(shè)置1個(gè)標(biāo)志，節(jié)點(diǎn)位置必須設(shè)置，包括深度變化(超過(guò)0.5 m)時(shí)的最高和最低點(diǎn)等。

(2)建議在路面使用丁型電子標(biāo)識(shí)器和地面標(biāo)志樁(牌)；穿越位置為河流，應(yīng)在兩岸設(shè)置標(biāo)示牌。

(3)竣工測(cè)量時(shí)應(yīng)測(cè)定電子標(biāo)識(shí)器的坐標(biāo)、所處位置的管道埋深，并錄入竣工圖中。

5　竣工資料

竣工資料應(yīng)包括：施工單位的資質(zhì)證書(shū)；勘察報(bào)告；經(jīng)監(jiān)理單位審查的施工組織專(zhuān)項(xiàng)方案(施工組織設(shè)計(jì))；完整的導(dǎo)向鉆進(jìn)測(cè)量記錄(每6 m記錄一次)；焊接記錄；試驗(yàn)報(bào)告；竣工測(cè)量文件；竣工平面圖、縱斷面圖及其他附圖。

6　結(jié)語(yǔ)

采用水平定向鉆施工技術(shù)鋪設(shè)的燃?xì)夤艿朗悄壳斑\(yùn)行管理的難點(diǎn)和重點(diǎn)，必須在設(shè)計(jì)、施工等階段采取措施嚴(yán)格控制質(zhì)量，確保質(zhì)量符合安全要求，降低運(yùn)行管理風(fēng)險(xiǎn)，更好地實(shí)現(xiàn)安全穩(wěn)定供氣。

Quality Control of the Horizontal Directional Drilling Used in PE Gas PipelineConstruction

Wuxi China Resources Gas Co., Ltd.Sun Wenqing

Horizontal directional drilling technology is widely used in all kinds of municipal pipelines construction. Because of elusive, uncertainty of the construction process, and on-line maintenance difficulty, the construction quality control must be done well to effectively reduce the operation risk. This paper introduces quality management and control measures regarding the PE gas pipeline's horizontal directional drilling construction technology of every construction stage (design, construction, etc).

PE gas pipeline, horizontal directional drilling, construction, quality control