岩石地层大口径长距离管道顶管施工技术

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1、岩石地层大口径长距离管道顶管施工技术滚刀的作用是破岩，依靠刀具滚动产生冲击压碎和剪切碾碎的作用达到破碎岩石的目的。滚刀只能纯滚动，11121安装时要考虑周边滚刀的角度，以延长滚刀的使用寿命刘庆新，李默，吕洪丹，高鹏，张爽1.中油管道建设工程有限公司，河北廊坊0650012.中国石油天然气管道局国内事业部，河北廊坊065000doi:10.3969/j.issn.1001-2206.2014.01.010摘要：大口径长距离岩石地层顶管施工技术在我国油气管道工程中得到越来越多地运用。文章通过对大口径长距离岩石地层顶管施工中制约正常掘进的主要因素的介绍，结合西气

2、东输二线东段顶管隧道施工工作情况，阐述了顶管机头的刀盘、刀具、膨润土泥浆配置与压力、施工过程中的控制因素等现场管控要素在顶管施工中对总体掘进施工的影响。对各项因素的分析结果也为类似的顶管施工提供了经验。关键词：岩石地层；顶管施工；外壁摩阻力；膨润土泥浆；控制图1刀盘平面布局示意并保证滚刀的切屑直径。配置时也要增加周边滚刀的数量。滚刀的刀间距过大和过小都不利于破岩，间距过大，滚刀间会出现“岩脊”现象，间距过小，滚刀间会出现小碎块现象，降低破岩功效[3]。刀盘中心位置一般布置多刃组合滚刀，每个旋转方向都有足够的出碴槽，以保证碴石及时排入顶管机内。西气东输二线东

3、段的修水顶管穿越工程、滠水河顶管穿越工程、常山江管穿越工程中使用的机头中心滚刀布置如图2所示。PipeJackingConstructionTechnologyforLargeDiameterLong-distancePipelineinRockyStratumLiuQingxin1,LiMo1,LyuHongdan1,GaoPeng2,ZhangShuang11.ChinaPetroleumPipelineConstructionCo.,Ltd.,Langfang065001,China(a)修水顶管穿越项目(b)滠水河顶管穿越项目图2顶管穿越机头中心滚

4、刀布置(c)常山江顶管穿越项目2.ChinaPetroleumPipelineDomesticDivision,Langfang065000,ChinaAbstract:Thetechnologyofpipejackingconstructioninrockystratumforlargediameterlong-distancepipelinesismoreandmoreusedinChina'soilandgaspipelineprojects.Inthispaper,themainfactorsrestrictingthenormalboringope

5、rationinrockstratuminpipejackingconstructionoflargediameterlong-distancepipelineareanalyzed,andcombinedwiththeactualsituationintunnelconstructionsiteoftheeasternsectionoftheSecondWesttoEastGasPipeline,themaineffectofinfluencingfactors,suchascutterheader,cutters,bentonitemudpreparati

6、onandpressure,controlfactorsinconstructioncourse,onoverallpipe-jackingconstructionareillustrated.Theanalysisresultsprovideexperienceforsimilarpipejackingconstructionprojects.Keywords：rockystratum;pilejackingconstruction;frictionresistanceonouterwall;bentonitemud;control刀盘正面区和外缘布置单刃

7、或双刃滚刀，正面区对于硬岩宜选用单刃滚刀，软岩宜选用双刃滚刀，外缘多选用双刃滚刀。1.2管道外壁减阻采用泥浆减阻是长距离顶管减少摩阻力的重要措施之一。在顶管过程中，如果注入的泥浆能在管子的外围形成一个比较完整的浆套，则可将摩阻力由12～20kN/m2减少至3～5kN/m2。英国有关资料将顶进岩石层中的摩阻力取值为2～3kN/m2。常山江DN2200mm岩石顶管工程，采用膨润土泥浆减阻，顶进长度达306m，摩阻力约为4.9kN/m2。只要顶进管在整个圆周上被膨润土悬浮液所包裹，根据浮力定律顶进管道就悬浮于膨润土泥浆中，即使膨润土悬浮液的厚度很小也是如此（见图3

8、）。0引言1岩石地层顶管掘进施工关键技