辛建峡
深圳市燃气工程监理有限公司，广东 深圳 518000
摘要：随着城市燃气、智慧燃气的快速发展，城市地下空间不断压缩，各专业类型工程管网施工敷设，已从最基本的开挖、直敷到需要使用顶管、定向钻、大开挖、高大基坑支护再加以加强级别钢筋混凝土套管的保护，进行穿越式敷设，施工周期短，同时由于施工工艺的技术要求高、成本高、地下及社会环境复杂多变，因此对项目管理的“五控”提出更高的要求。本文通过对技术难点集中的顶管工艺进行技术分析，多角度研习和改进成撬设备低应力固项目管理措施，本文从工作原理、适用范围、试用管理、标准建设、项目创新等方面总结、提炼，为日后城市燃气管网工程建中双燃气管道顶管工艺制定成标准文献资料提供借鉴。
关键词：双管同沟敷设；城市燃气；地下空间；顶管穿越；多角度研习
1 概述
随着物联网的发展，智慧燃气的应用进入了高速发展的时代，越来越多的环节实现了管网快速敷设化，管网敷设工艺也在多类型施工。由于城市燃气属于基础的能源行业，多以管网/场站运维和客户服务为主，工程管理多是基于燃气场站、门站进行管网敷设进行进、出站调压后进入城市运行管网，从而输入城市运行小区供城市居民日常生活。管网敷设中的双管同沟敷设、顶管顶进工艺进行更系统、专业化的总结、应用、及时更改、创新，对燃气工程管网的建设予以示范患。本文以实际项目工程中出现的工程管理为例进行分析阐述，以期对燃气行业、、城市管网工程的工程管理予以借鉴。
2 项目管理内容概述
2.1项目介绍
本天然气调压站工程项目属于天然气利用工程组成部分，主要功能是从城市天然气次高压管网输送来的天然气，经过滤、调压、计量后，向市政中压管网供应天然气，本案例项目站内外存在顶管穿越；钢制管道焊接、试压、吹扫、防腐；撬体运输、组装、调试、电气自动化、附属土建工程。撬体设备连接进站次高压管线的整体系统进出站管线同沟敷设，采取顶管工艺顶进施工及进行气体打压试验存在一定的技术难度、安全隐患、工程管理要求高。
2.2双燃气管道顶管工艺
原工艺方案顶管施工过程中发现使用的混凝土套管管径越大，其承受的土体压力、摩擦力越高，顶进需克服的阻力越大，施工成本越高。从技术数据、方案措施支撑的角度出发，采取顶进用混凝土套管内径由2m减小为1.6m，并同步改进了双燃气管道在混凝土套管内敷设的方式。在前后多次专题方案论证，多角度核实数据，后经模拟试验确认符合要求后果断进行变更、增加辅助措施；在完全保证施工质量的前提下，成功实现降低施工难度，减少工程造价的目标相关具体措施如下：
（1）在混凝土套管内浇筑水平的混凝土坎台，坎台浇筑时放坡处理，同时敷设槽钢作为滑板车导轨，减小摩擦。
（2）制作小板车作为DN400及DN300燃气钢管固定及推进工具。
（3）燃气管道敷设完后采用砖墙固定燃气管道，并对混凝土套管两端进行封堵。
技术创新点：双燃气管道顶管敷设一般是在内径为2m的混凝土套管中实施，顶进难度大、施工成本高，本创新在保证施工质量的前提下，成功实现降低施工难度，减少工程造价的目标，可复制性强，有较大的推广意义，对于以后场站建设项目中的工艺施工中能有效应用，可优化工艺施工的人工成本和时间成本。
3 成撬设备低应力固定项目管理措施
目前场站撬装设备与基础固定方式为摆放在整体钢结构上，钢结构与基础固定；或以汇管为界，用预埋螺栓将整撬与基础固定，这种做法在运行一段时间以后，受气候导致温差变化，会使钢材发生变形。
存在问题：由于热胀冷缩的原理，任何材料在温度变化下均会发生轻微形变，在我们常见的场站中，常发生撬装设备受温差应力导致管道变形泄露的情况。这是由于按照常规安装固定方式，成撬设备以灌浆方式将预埋螺栓与基础直接固定为一个整体，虽然钢材的线膨胀系数与混凝土接近，但钢材的导热系数为407W/m2K，混凝土仅为1.28W/m2K，因此钢材受到温差影响会先于混凝土约400倍的速度进行膨胀，按照钢材10.73/10-6mm/mm°C的膨胀系数（如表1所示），30米的撬装设备在25度的温差作用下伸缩量可达8mm，整撬设备由于预埋螺栓的约束应力无法自由延伸只能向中间挤压法兰连接面，最终将导致法兰密封面受力过大引起垫片变形或管道拱起，最终造成管道泄漏。
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管理措施：为解决上述问题，通过重新梳理相关数据、相关规范、技术资料，经过对比研究，根据撬装规模，对固定方案进行专业的修改，对于规模较小的成撬设备，采用一头固定一头填砂的措施，使应力向填砂的一侧释放；对于规模较大的，有多个汇管的成撬结构，利用熔融沥青等非牛顿流体的力学特性进行填充固定，使纵向温差应力得以释放（如图1）。同时以及放置在钢结构上的设备采用横向固定，纵向自由延伸的方式，使撬体在钢结构上自由伸展移动，消除因温差应力导致的线性膨胀约束应力，解决撬装设备因内应力导致的开裂泄露。
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创新点：根据不同撬装规模，选择合适的固定方式，消除温差应力及约束应力导致的内应力，从而保障设备安全运行，防止因内应力过大造成密封面垫片变形，或者设备倾斜等导致的泄露，保障场站的安全运行，减少后期维保频率。
参考文献
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