论文关键词   天然气管道　隧道开挖  近距离　安全措施　方案

　　论文摘要  通过对杭甬客运专线HYZQ-2标段外岙一号隧道下穿天然气管道安全施工方案的总结，介绍了近距离天然气管道进行隧道开挖施工的方法，通过地表防沉降措施和隧道开挖安全防护措施的实施，确保了隧道施工过程中天然气管线的安全。

　　一、工程概况

　　　　　　　　　　　　　　　　　　图1.1天然气管道过隧道顶部的横断面

　　外岙一号隧道位于浙江省慈溪市茶亭南外岙自然村。隧道起讫里程：DK111+345～DK111+494，全长149m。经过现场勘查，在外岙1#隧道山顶有一直径Ф30cm的慈溪天然气管道，该段天然气管道设计压力为4Mpa,管道在隧道线路里程DK111+410,方向大致与杭甬客专线路方向垂直。管道在山顶埋深约1.2m，距离DK111+410隧道断面洞顶垂直距离约14m（附断面图）。进出口距离管道的距离分别为65m和84m。

　　外岙一号隧道位于剥蚀低山丘陵区，相对高差约60m，自然坡度15°～30°，植被发育，主要为杨梅树林。

　　围岩分级：Ⅴ级围岩129m，Ⅳ级围岩20m。

　　二、施工技术方案

　　根据国务院2001年第313号令《石油天然气管道保护条例》：第二十六条 违反本条例的规定，在管道中心线两侧或者管道设施场区外各50米范围内禁止爆破。

　　因此，外岙1#隧道在施工中，大于50m范围以外采用控制爆破，孔深控制在0.75-1m，周边眼单孔装药量控制在0.1kg/m，断面开挖取0.15kg/m。严格控制装药量，控制隧道安全震动速度小于1cm/s。

　　距管道距离小于50m范围不采取任何爆破作业，采用钻孔灌膨胀剂再用凿岩机进行开挖和破碎岩石的施工方法。

　　进入天然气管道下部施工前，考虑到隧道开挖后可能会产生地表沉降，影响天然气管道的安全。因此，设计方案采取钢桁架悬吊天然气管道的方案施工，确保隧道在开挖过程中管道不因地表沉降而受到影响。

　　三、主要的施工方法和施工工艺

　　㈠岩石破碎方法及施工工艺

　　由于在50m范围内不能采取炸药爆破的方式进行开挖作业，因此为了天然气管道的安全，我们采用两种方案进行开挖：一：钻孔灌膨胀剂对岩石迫裂的办法进行开挖和破碎作业；二：当遇到比较破碎的岩层，灌注膨胀剂迫裂的效果不理想，采取人工风镐配合破碎机进行开挖。

　　迫裂法作用机理：膨胀剂灌入孔中，发生水化反应，放热、固结、体积膨胀，对孔壁施加压力，将孔壁外的岩石破裂。

　　1、主要工艺流程

　　⑴炮孔布置

　　膨胀剂迫裂法布孔参数如下：

　　炮孔按梅花形排列，以利于把岩石破碎成小块，见下图3.2

　　　　　　　　　　　　　　　　　　图3.2爆破布孔图

　　⑵孔距 α=Κ×d，d为孔径，k值按下表选取

                        混凝土的K值（孔径≤50mm）              表1

混凝土种类

含筋率/kg.m-3

标准k值

素混凝土

无

10～18

说明：把岩石视作混凝土来考虑，标准值先选取，视破碎情况做调整

　　⑶最小抵抗性和排距是介质强度、自由面状况、孔径的函数，一般可参

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