2中原油田分公司文留采油厂 河南 濮阳 457001
摘要 通过中原-开封输气管道工程施工, 成功解决了影响流砂地段道路顶管穿越的不利原因，提高了道路顶管穿越施工合格率。
主题词： 流砂 顶管 施工 合格率
2015年我公司承揽了中原-开封输气管道工程三标段工程。该工程是中石化中原天然气有限责任公司的重点工程，管道长55公里，管径为φ711×10(mm)，材质采用L485M钢管，设计压力8MPa，道路顶管穿越施工42条，套管总长896m，套管采用DN1200 Ⅲ级砼套管。
东明段地处原黄河古道，地下水丰富且多为流砂地区，其施工进度与施工质量关系到整个工程能否按期投产，是业主关注的重点。
该工程穿越多、难度大，施工工艺复杂、施工周期长，道路顶管返工一条路需要协调地方关系、破路、开挖、放置套管、回填、恢复路面等工序其施工成本至少需要1.5万元，施工周期7天。前期顶管施工不理想，造成一些道路施工不合格，不但会增加成本还会延误工期，对本工程十分不利。故项目部急需提高道路顶管穿越施工合格率。
一、目标制定
1、目标制定
按照同类工程在流砂地段施工经验，本工程顶管穿越施工合格率达到90%以上，故目标定为道路顶管穿越施工合格率达到90%。
2、可行性分析
1）现状调查
2015年5月9日，技术攻关小组到施工现场查看顶管穿越施工情况，对完成的8条路的穿越情况进行调查，发现2条道路轴线位移超标，合格6条，合格率75%。
2） 可行性分析
我公司完成的同类工程中水平偏差及轴线偏差率仅为10%，小组研究讨论后认为通过培训和技术推广能够将水平偏差及轴线偏差率降低至10%。
则合格率可提高（80%-10%）×(100%-75%)=17.5%
故顶管施工合格率可达到92.5%，目标能够实现。
二、原因分析
针对水平及竖向轴线偏差的问题，小组人员从操作人员、设备、材料、施工方法、工作环境五个方面进行了详细的分析调查，并绘制了因果图。
由此得知导致顶管穿越轴线偏差的末端因素有7个：1）顶管操作人员技术水平低；2）套管顶进时圆周受力不均；3）后背墙失稳；4）纠偏措施不力；5）地下水较丰富、降水不到位；6）千斤顶性能老化；7）套管强度不达标。
三、要因确定
经过小组成员对7个末端因素进行了逐一验证，得出纠偏措施不力和地下水较丰富、降水不到位为影响顶管穿越质量合格率的主要要因。
四、制定对策
（1）纠偏措施不力采取的对策：通过改进顶进机头，利用液压千斤顶进行有效调节；
（2）地下水较丰富、降水不到位：改为真空井点降水。
五、对策实施
实施一、改进、优化纠偏方法
小组经过现场开会认真研究，并在施工现场与顶管施工机组操作人员共同探讨、公关，小组决定将原采用人力进行掏挖土方的土办法进行改进。在顶管前进机头上进行加设液压千斤顶来进行纠偏。
经过小组成员与顶管机组的共同协作，收到了显著效果，在6、7月份完工的各条道路顶管施工均合格。
实施二、改进降水方法
原来顶管机组采用砂管井进行降水施工，无法保证降水效果。小组成员陆 飞、梅慎明、郭 灿、邹世超经过查阅蓝图及相关同类地质条件，决定改为真空井点降水。 经施工现场进行验证检查，发现经过约5-7天的不间断真空降水后，在工作坑开挖处进行试挖均未发现地下水渗出，达到了预期效果，为套管初始定位提供了基础条件。
六、验效效果
(一)目标检查
2015年8月10日，对策实施后，顶管施工的12条道路，根据检测结果：共出现1处水平位移超标，因此轴线误差超标率由原来的25%降至8.3%，且无其它超标情况。
小组活动后, 顶管施工合格率从75%提高到91.7%,目标成功实现。
（二）经济效益
1 、顶管返修费
经过统计人工费、材料费、机械设备使用费和设备倒运费，各项费用合计15000元。
2、成果节省的返修费
对策实施前，顶管施工合格率为75%；而对策实施后顶管合格率为91.7%，将顶管穿越合格率提高了16.7%。本工程管道55公里共42处顶管，不合格顶管穿越返修费用为15000元。
共节省返修费为：42×16.7%×15000元=105210元
3、小组活动经费
经测算：小组使用材料费5000元，人工费3000元，机械设备使用费2000元，合计10000元。
故本成果创造经济效益为：105210元-10000元=95210元
（三）社会效益：
（1）通过本次活动解决了流砂地段顶管穿越施工的难题，此不良地质条件下顶管穿越合格率达到91.7%，为我公司创下了良好的市场声誉。
（2）解决了本项目道路顶管穿越的技术难题，完善了公司在此种地质条件下的施工工艺，为公司今后此种不良地质下顶管施工积累了宝贵的施工经验。
七、总结及下一步打算
通过本次技术攻关小组的活动,不仅解决了流砂地段顶管穿越施工的问题，还为公司创下了良好的长输管道施工信誉. 我们深深体会到，运行此方法可以科学、有效的提高工程质量.下一步小组打算将《流砂地段定向钻穿越施工合格率》作为小组的活动课题。
论文作者:张永亮1,, 陈涛1,, 雷祥芹2
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第05期
论文发表时间:2019/6/21
标签：顶管论文; 合格率论文; 流砂论文; 小组论文; 道路论文; 套管论文; 轴线论文; 《工程管理前沿》2019年第05期论文;