非开挖设备进行PE燃气管线施工利弊谈
商金华 刘建民 王琳颖
（保定市燃气总公司，保定 071051）
摘要 采用导向钻机铺设PE燃气管道有利有弊，需采取一定措施
关键词 非开挖 PE管 利弊
1问题的提出
非开挖技术是以最小的地表开挖量来完成地下管线的铺设、修复和更换的工程施工技术。西气东输的建设及国内几个大气田的发现与开发为许多城市大规模引进和使用天然气创造了条件，许多城市正在实施或准备实施天然气入市工程，地下管道施工方式有两种：即开挖铺设和非开挖铺设。
近几年，随着城市基础建设投资不断增加，城市规模不断扩大，新建道路越来越多，道路等级越来越高，加上交通量的上升，许多城区已无法也不允许采用开挖方式铺设管线。另外现有的公路铁路网及高速公路网也须从其地下穿越。导向钻机的广泛应用为非开挖铺设管线创造了条件,采用导向钻机铺设PE燃气管线成为许多城市在新建道路和繁华区域铺设燃气管线经常选择的方法，但是大规模长距离采用这种方式铺设燃气管线是否可行，存在哪些问题，应采取哪些措施，需要在以后的使用和发展中不断总结。
下面结合保定市三丰路采用非开挖施工的燃气管线情况进行分析，以供同行参考。
2基本情况
保定市三丰路是市区南部贯穿东西的一条交通主干线， 99年建成，为三块板双向六车道路面。按照燃气规划，需沿南侧慢车道铺设一条长度3400余米的中压主干线。因其交通量大，又是新建高标准路面，不具备开挖施工条件，经研究比较，采用了非开挖工艺铺设PE管。1、管线施工及费用情况如表：
管线长度
管线材料及口径
主要施工人员数 量
机械设备
施工工日
作业坑数 量
破路面积及费用
直接施工费用
(不含主材费)
3431米
PE100 SDR11 DN200
6人
威猛D24×40a水平导向钻1台
拉水车1辆
60个
22个
150m2
5.1万元
50万元
3、 主要特征
管线布置呈波浪形起伏，埋深随地质情况或为避让其它管线而变化，坡度不等、弯点及低点较多。
3分析结论
（一）优点
1、施工方法简单 速度快 效率高
采用导向钻机铺设地下燃气管线作业面比较小，操作简单，一般只需机手1人，辅助人员4~5名即可完成施工作业，同时因PE管材挠度较好，作业坑面积小，每钻铺设一般在200米以上。每班平均进度都在50米以上，既可连续作业，亦可多台分段作业。具有用人少，速度快，效率高，方法简单的优点。
2、对周围环境影响小、污染少
非开挖作业坑一般间距都在200米以上，作业坑面积3~6米2，土方量较少，同时由于施工速度较快，一般可随施工随回填，所以对周围环境影响较小，不会阻碍交通，基本不存在断交、拆迁及剩余垃圾等问题。不影响商店、医院、学校和居民的正常生活和工作秩序，解决了传统开挖施工对居民生活交通环境的干扰，对周边建筑物的基础破坏降低到了最低限度。
3、便于穿越河流、公路、铁路且不破坏地貌
非开挖铺设PE燃气管，最低埋深在河床下5~10米，甚至更深。没有水上、水下作业而影响江河航道的问题。不破坏江河两侧河堤及河床结构，施工一般不受季节限制。特别适合于江河、公路、铁路等设施的穿越。
4、相对工程造价较低
定向钻机施工价格构成主要是因设备购置费用昂贵导致的折旧费，一般按每延长米单价计费，尽管价格较高，但因破路面积小，作业坑少，其破路费用大约只相当开挖方式的5%，相对造价较低。如本市市政收取的同类路面破路费为300元/m2，如大开挖需 3400m2共 102万元，再加土方施工（开沟、回填）11.82元/ m3，按平均沟深2.2米共7548 m3，计8.92万元。两项相加总共为111万元；而非开挖只破坏了 150 m2交费5.1万元，土方施工330 m3共3900元，再加管道施工费用50万元，总共为55.5万元，相比之下减少开支50%。这说明非开挖特别适用城市交通道路，及地面物品恢复较难或路面造价较高的城区。
（二）缺点及措施：
1、 容易造成冷凝积水
采用非开挖长距离铺设的PE管线由于其坡度大、弯点多、埋深不等、呈波浪状延伸的纵向断面，自然形成积水管段多，从而影响供气稳定性，所以一般只适用于天然气等干气，而对于人工煤气等湿气则会大大增加抽水井的数量。
2、 管线探测较难
非开挖铺设城区道路的PE管线由于其埋设深度较深，一般都在2米以下，个别复杂区域则在6米以下，且无法敷设警示带或示踪带。常规的探测方法很难探测。同时管位上方的地形地貌没有任何变化，故需在施工过程中适当增加警示标志。有条件的是否可考虑在管道内增加金属线，以便关键需要时进行探测。但这一点是否可行需待进一步论证。
3、 安全问题
尽管非开挖敷设管线简单易行，但因其埋设较深且深浅变化较大，一但发生问题不利于抢修。在施工过程中，因地下地质情况不详，很容易发生意外。所以施工作业前要对道路地下现状做详细调查，施工方案周密细致，并切实加强运行后的管理，增加巡线力量和警示标志。特别要注意管线区域其它工程的施工管理，因其管线上方土质及地貌没有任何先兆特征，故在其它工程开挖时要特别注意。
4、 施工风险
据了解，目前多数非开挖施工作业因各种原因难以做到先进行强度和气密试验后再引入地下，而是铺设完成后再做试验，因此，一旦试验发现泄漏等问题难以判定准确位置，只能整段报废重新敷设。
4总结建议
导向钻机铺设PE埋地燃气管线是一种适应城市发展形势的新工艺，新方法，具有其它施工方式不可替代的优点。随着现代城市的不断发展，这种工艺将越来越被广泛应用。如何采取措施使其扬长避短，这是摆在我们面前的新课题，应用单位要及时总结经验，相互交流，行业主管部门要深入研究，尽快制定相应的施工设计验收规范，以适应社会发展的需求。
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非开挖设备进行PE燃气管线施工利弊谈
商金华 刘建民 王琳颖
（保定市燃气总公司，保定 071051）
摘要 采用导向钻机铺设PE燃气管道有利有弊，需采取一定措施
关键词 非开挖 PE管 利弊
1问题的提出
非开挖技术是以最小的地表开挖量来完成地下管线的铺设、修复和更换的工程施工技术。西气东输的建设及国内几个大气田的发现与开发为许多城市大规模引进和使用天然气创造了条件，许多城市正在实施或准备实施天然气入市工程，地下管道施工方式有两种：即开挖铺设和非开挖铺设。
近几年，随着城市基础建设投资不断增加，城市规模不断扩大，新建道路越来越多，道路等级越来越高，加上交通量的上升，许多城区已无法也不允许采用开挖方式铺设管线。另外现有的公路铁路网及高速公路网也须从其地下穿越。导向钻机的广泛应用为非开挖铺设管线创造了条件,采用导向钻机铺设PE燃气管线成为许多城市在新建道路和繁华区域铺设燃气管线经常选择的方法，但是大规模长距离采用这种方式铺设燃气管线是否可行，存在哪些问题，应采取哪些措施，需要在以后的使用和发展中不断总结。
下面结合保定市三丰路采用非开挖施工的燃气管线情况进行分析，以供同行参考。
2基本情况
保定市三丰路是市区南部贯穿东西的一条交通主干线， 99年建成，为三块板双向六车道路面。按照燃气规划，需沿南侧慢车道铺设一条长度3400余米的中压主干线。因其交通量大，又是新建高标准路面，不具备开挖施工条件，经研究比较，采用了非开挖工艺铺设PE管。1、管线施工及费用情况如表：
管线长度
管线材料及口径
主要施工人员数 量
机械设备
施工工日
作业坑数 量
破路面积及费用
直接施工费用
(不含主材费)
3431米
PE100 SDR11 DN200
6人
威猛D24×40a水平导向钻1台
拉水车1辆
60个
22个
150m2
5.1万元
50万元
3、 主要特征
管线布置呈波浪形起伏，埋深随地质情况或为避让其它管线而变化，坡度不等、弯点及低点较多。
3分析结论
（一）优点
1、施工方法简单 速度快 效率高
采用导向钻机铺设地下燃气管线作业面比较小，操作简单，一般只需机手1人，辅助人员4~5名即可完成施工作业，同时因PE管材挠度较好，作业坑面积小，每钻铺设一般在200米以上。每班平均进度都在50米以上，既可连续作业，亦可多台分段作业。具有用人少，速度快，效率高，方法简单的优点。
2、对周围环境影响小、污染少
非开挖作业坑一般间距都在200米以上，作业坑面积3~6米2，土方量较少，同时由于施工速度较快，一般可随施工随回填，所以对周围环境影响较小，不会阻碍交通，基本不存在断交、拆迁及剩余垃圾等问题。不影响商店、医院、学校和居民的正常生活和工作秩序，解决了传统开挖施工对居民生活交通环境的干扰，对周边建筑物的基础破坏降低到了最低限度。
3、便于穿越河流、公路、铁路且不破坏地貌
非开挖铺设PE燃气管，最低埋深在河床下5~10米，甚至更深。没有水上、水下作业而影响江河航道的问题。不破坏江河两侧河堤及河床结构，施工一般不受季节限制。特别适合于江河、公路、铁路等设施的穿越。
4、相对工程造价较低
定向钻机施工价格构成主要是因设备购置费用昂贵导致的折旧费，一般按每延长米单价计费，尽管价格较高，但因破路面积小，作业坑少，其破路费用大约只相当开挖方式的5%，相对造价较低。如本市市政收取的同类路面破路费为300元/m2，如大开挖需 3400m2共 102万元，再加土方施工（开沟、回填）11.82元/ m3，按平均沟深2.2米共7548 m3，计8.92万元。两项相加总共为111万元；而非开挖只破坏了 150 m2交费5.1万元，土方施工330 m3共3900元，再加管道施工费用50万元，总共为55.5万元，相比之下减少开支50%。这说明非开挖特别适用城市交通道路，及地面物品恢复较难或路面造价较高的城区。
（二）缺点及措施：
1、 容易造成冷凝积水
采用非开挖长距离铺设的PE管线由于其坡度大、弯点多、埋深不等、呈波浪状延伸的纵向断面，自然形成积水管段多，从而影响供气稳定性，所以一般只适用于天然气等干气，而对于人工煤气等湿气则会大大增加抽水井的数量。
2、 管线探测较难
非开挖铺设城区道路的PE管线由于其埋设深度较深，一般都在2米以下，个别复杂区域则在6米以下，且无法敷设警示带或示踪带。常规的探测方法很难探测。同时管位上方的地形地貌没有任何变化，故需在施工过程中适当增加警示标志。有条件的是否可考虑在管道内增加金属线，以便关键需要时进行探测。但这一点是否可行需待进一步论证。
3、 安全问题
尽管非开挖敷设管线简单易行，但因其埋设较深且深浅变化较大，一但发生问题不利于抢修。在施工过程中，因地下地质情况不详，很容易发生意外。所以施工作业前要对道路地下现状做详细调查，施工方案周密细致，并切实加强运行后的管理，增加巡线力量和警示标志。特别要注意管线区域其它工程的施工管理，因其管线上方土质及地貌没有任何先兆特征，故在其它工程开挖时要特别注意。
4、 施工风险
据了解，目前多数非开挖施工作业因各种原因难以做到先进行强度和气密试验后再引入地下，而是铺设完成后再做试验，因此，一旦试验发现泄漏等问题难以判定准确位置，只能整段报废重新敷设。
4总结建议
导向钻机铺设PE埋地燃气管线是一种适应城市发展形势的新工艺，新方法，具有其它施工方式不可替代的优点。随着现代城市的不断发展，这种工艺将越来越被广泛应用。如何采取措施使其扬长避短，这是摆在我们面前的新课题，应用单位要及时总结经验，相互交流，行业主管部门要深入研究，尽快制定相应的施工设计验收规范，以适应社会发展的需求。
志愿者招募
版权声明：燃气资讯致力于燃气行业案例精选，部分文章推送时因种种原因未能与原作者联系上，感谢原作者的辛苦创作，若涉及版权问题，烦请原作者联系我们，我们会在24小时内删除处理，谢谢！^_^。联系方式加微信：254393558