摘要：結合工程實例，對水平定向鉆和頂管方案在燃氣管道穿越道路工程中的應用進行比較。對于工期緊張的工程，應優先選擇水平定向鉆方案；若基于降低造價，則優先選擇頂管方案。

關鍵詞：  燃氣管道工程；  非開挖技術；  穿越道路；  水平定向鉆；  頂管

Comparison between Horizontal Directional Drilling and Pipe Jacking in Pipeline Crossing Highway

Abstract：The principles and merits and faults of horizontal directional drilling scheme and pipe jacking scheme are introduced．The applications of the two schemes in gas pipeline crossing highway are compared by all engineering case．For tight schedule project，the horizontal directional drilling scheme should be recommended，while for economic reason，the pipe jacking scheme is preferred．

Key words：gas pipeline project；trenchless technology；crossing highway：  horizontal directional drilling；pipe jacking

1概述

在城市建設中，燃氣管道不可避免地要穿越城市道路。近年來，由于城市的高速發展，現代文明意識和環保意識的逐漸加強，人們對施工所造成的影響及污染也愈發重視起來。在此背景下，管線施工中的各種非開挖技術猶如雨后春筍蓬勃發展起來。由于穿越道路一般距離不長，通常采用水平定向鉆和頂管方式穿越^[1-3]。本文針對水平定向鉆和頂管方案穿越道路進行技術經濟分析，以期獲得燃氣管道穿越道路的合理方案。

2案例分析

①工程概況

工程實例為某省會城市中壓天然氣管道工程，設計壓力0．4 MPa，管道公稱直徑500 mm，管材為螺旋縫雙面埋弧焊鋼管，需穿過40 m寬的城市主干道。受地理條件限制，結合業主及當地相關部門意見，不宜采取開挖敷設方式，需采取非開挖方式，擬采用水平定向鉆方案或頂管方案。

②水平定向鉆施工方案

經現場勘察，該城市主干道東側為匝道和綠化廣場，場地較小，且受河堤岸阻擋，不適宜作為管段組裝場地，可在東側放置主鉆機；城市主干道西側也是匝道和綠化廣場，可在西側放置輔助鉆機并作為管段組裝場地。

東側主鉆機鉆桿人土點穿越樁號為A0+207．2，鉆桿入土角控制在8°左右。西側輔助鉆機鉆桿出土點穿越樁號為A0+000，鉆桿出土角控制在8°左右。

水平定向鉆施工水平長度207．2 m，實長208 m。為保證鉆導向孔、擴孔和管道回拖順利安全進行，鉆進曲線由“2直2弧”組成，最小曲率半徑為管道公稱直徑的l 500倍。水平定向鉆方案的平面及縱斷面分別見圖1、2。圖2中，定向鉆完成后，在鋼制彎管位置將定向鉆穿越管道截斷，通過鋼制彎管與溝埋管段連接。

③頂管施工方案

根據現場勘察情況，該城市主干道東側設置接收坑，西側沒置頂管坑。

東側接收坑起點樁號為A0+062，西側頂管坑樁號為A0+000，設置Ø813×14．2直縫雙面埋弧焊鋼管作為鋼套管，內敷設Ø508×8螺旋縫雙面埋弧焊鋼管。頂管施工水平長度62 m。頂管方案平面和縱斷面分別見圖3、4。

④兩種方案的比較

從穿越長度、技術可靠性、工期、造價等方面對水平定向鉆和頂管方案進行比較分析，見表1。

由表l可知，水平定向鉆方案造價較高，但工期較短；頂管方案造價較低，但由于頂管坑需要養護期，其工期較長。因此，在實際工程中，應綜合考慮工程的客觀情況選擇最佳方案，即對于工期緊張的工程，應優先選擇水平定向鉆方案，而對于降低造價要求較高的情況，則優先選擇頂管方案。

對于本工程，由于該段是貫穿整個城市主干線，且工期較為緊張，因此，本工程最終采取水平定向鉆方案。

3 結語

由于具有較好的社會效益，非開挖技術得到了越來越多的應用。對燃氣管道工程穿越城市主干道時采取水平定向鉆方案和頂管方案進行分析比較表明，應充分結合工程的客觀情況，并考慮工期、資金、周邊實施條件等多種因素，作出合理決定，選擇最佳方案。

參考文獻：

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[2] 黃啟麟．淺談頂管施工工藝[J]．城市道橋與防洪，2008(8)：84-86．

[3] 黃晚晴，梁振波．論頂管施工技術與發展前景[J]．城市建設，201 1(7)：247-248．

本文作者：焦琳  侯利華

作者單位：上海燃氣工程設計研究有限公司