[摘要]在山西和陕西等地段，黄土塬施工是现场施工的一大特色，期间分布有大量大型的黄土冲沟，这些黄土冲沟地形复杂，地势陡峻，以往施工多采用降坡大开挖的方式进行，但该方法比较原始，开挖土方量大，水土流失严重，后期水保恢复量大，经济效益和社会效益差。本文主要针对黄土塬的山体、冲沟地段进行几个现场施工方案的分析和研究，并详细论述了各方案的优劣得失。
　　[关键词]降坡开挖 竖井 斜井 单边定向钻
　　中图分类号:P631.4 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)07-0026-01
　　1 降坡开挖
　　降坡大开挖施工工艺作为最传统的施工方法，在用于黄土山区、冲沟地段施工时，局限性较大。由于黄土冲沟陡而深，坡度较大，采用大开挖施工放坡量大，土方量大，且在管沟开挖及管道敷设完成后， 需要沿坡面设置截水墙、排水沟或浆砌石护坡等水工保护措施，地貌恢复量大。同时由于放坡量大，作业带要求宽，管沟开挖超深（考虑挖掘机的回摆空间和降坡角度），会使周围的一些农田遭到破坏，护坡需要永久征地，增加了工农关系的协调难度和征地费用。大开挖降坡穿越施工通常适用于高差不大、坡度不大、人烟稀少地区的冲沟穿越。
　　2 竖井施工
　　竖井施工分人工竖井和机械竖井施工
　　机械竖井施工工艺采取钻井机进行垂直方向的管道通孔，管沟一次成形，底部一样采取水平井的施工工艺，为保证施工安全，连头施工尽量控制在竖井方向进行。
　　3 人工斜井施工
　　人工开挖斜井施工工艺是黄土塬山区、冲沟地段现行最便宜的施工方法之一。主要采用人工下井开挖掏土，卷扬机将土运至洞外，开挖形成孔洞后，再将管道发送进入孔洞，回填完成穿越。
　　施工作业时，可从斜井的底端或顶端进行开挖。斜井底端可通过手推车将挖出的土方直接送至洞口外的堆土区，斜井顶端将卷扬机通过钢丝绳与手推车相连，带动手推车从洞里向洞外行走，从而将挖出的土方送至洞外的堆土区。
　　施工过程中，通过仪器等手段进行严格的质量控制（坡度控制、方向控制），同时采取严密的安全措施。
　　(1)走向控制
　　开挖前，在斜井开挖段不需要动土的表面上打木桩定出斜井方向。洞口形成后，在洞外斜井方向的延长线上打一排木桩，间距以1m为宜。并用细线将木桩相连控制斜井方向。开挖达到一定长度后，将洞外控制的方向引到洞壁上方，并同样打一排木桩，用细线相连以控制斜井的开挖方向。
　　(2)坡度控制
　　对最初掏挖的斜井洞口段采用一起控制坡度。在逐渐掘进过程中，在洞壁侧面钉一排木桩用细线相连控制坡度。该线坡度即为斜井坡度，开挖过程中随时测量此线与地面的垂直距离，即可准确控制坡度。
　　(3)安全措施
　　a.洞内照明：在洞外设置发电机,向洞内供电照明。
　　b.安装支护棚：在入洞口2米内采取临时支护措施。在洞内挖掘施工过程中，必须有临时移动支护措施，长度2米，以保证安全作业空间。
　　c.洞内通风：为保证洞内工作人员呼吸畅通，在洞口放置一台鼓风机，通过尼龙管向洞内供气，随洞开挖一起向内延伸。
　　d.洞内通讯：在洞内外各配置1部对讲机，保持通讯畅通。
　　e.其他措施：在洞外作业坑搭设遮雨棚，防止雨水进入洞内；在遮雨棚外设置挡水墙，并沿墙挖排水沟；每天施工后及斜井施工完成后等待溜管作業期间，将洞口封堵，防止无关人员进入。对于不能及时完成管道穿入的斜井，应对洞口进行防雨水保护。
　　4 单边定向钻施工
　　单边定向钻穿越只进行钻导向孔和扩孔作业,不进行管道回拖作业，在管道穿越导向孔完成以后,在孔洞底部开挖操作坑,连接扩孔器,进行扩孔作业。穿越孔洞完成以后,在冲沟顶部将管道发送进入斜井内，两侧进行连头作业。管道对比示意图如下：
　　单边定向钻穿越施工坡度范围大，坡度控制难度小，穿越施工的泥浆量小，对环境影响小，施工安全性好，效率高、省时省力，保护了原生态地貌，减少了后期的水保和恢复地貌的施工，具有很强的经济和社会效益。
　　5 结束语
　　黄土塬地段山体、冲沟穿越施工的方法很多，可以根据现场实际的地质情况，合理有效的选择，好的施工方案不仅可以简化施工工艺，缩短施工工期，节约施工成本，而且可以带来可观的经济效益。
　　作者简介
　　张涛（1983—— ），男，汉族，工作单位：胜利油田胜利石油化工建设有限责任公司八分公司，主管工程师 研究方向：石油天然气建设。