成品油管道工程定向钻穿越长湘高速保护公路、公路附属设施质量和安全的技术评估报告--大学毕业论文设计.doc

兰郑长长沙支线延长段成品油管道工程

定向钻穿越长湘高速保护公路、公路附属设施

质量和安全的技术评估报告

《兰郑长长沙支线延长段成品油管道工程定向钻穿越长湘高速
保护公路、公路附属设施质量和安全的技术评估报告》修改说明
2013年2月3日，中国石油天然气股份有限公司管道建设项目经理部组织专家对评估报告（送审版）进行了专家评审并提出修改意见。评估组根据专家组的中肯意见，对报告（送审版）进行了修改，最后形成《兰郑长长沙支线延长段成品油管道工程定向钻穿越长湘高速保护公路、公路附属设施质量和安全的技术评估报告》。主要修改内容如下表：
序号
专家意见
修改情况
备注
1
补充长湘高速公路的概况内容；
补充了长湘高速公路的概况内容。
详见报告P1
2
补充、完善评估依据的法律、法规、规范、标准；
增加《压力容器中化学介质毒性危害和爆炸危险程度分类》(HG/T20660-2000)、《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)、《职业性接触毒物危害程度分级》(GBZ230-2010)、《剧毒化学品目录》(2002年增补版)、《中华人民共和国监控化学品管理条例》（国务院令第190号）、《高毒物品目录》(卫法监发[2003]142号)、《易制毒化学品分类目录》(国经贸产业[2000]1105号)、《国际癌症研究中心(IARC)分组》、《危险化学品名录》(2002年版)、《危险货物品名表》(GB12268-2005)、《危险化学品重大危险源辨识》(GB18218-2009)、《湖南省安全生产监督管理局关于柴油属于危险化学品的复函》（湘安监危化函〔2010〕150号）；
删除《石油天然气管道跨越工程施工及验收规范》（SY0402-2000）。
详见报告P4-6
3
增加成品油管道壁厚选择的验算；
按照《油气输送管道穿越工程设计规范》（GB50423-2007）相关规定的计算公式，验算成品油管道壁厚。
详见报告P24
4
补充施工单位的营业执照和资质证书作为附件内容；
补充施工单位的营业执照和资质证书作为附件内容。
详见报告P40
5
对文本中多处问题应进行修改。
对文本中多处问题进行了修改。
详见报告
全文
XXX有限责任公司
2013年2月4日

目 录

第一章 项目概况 1
1.1 工程简介 1
1.2 穿越段自然概况 1
1.2.1 气象条件 1
1.2.2 地貌地质描述 2
1.3技术评估任务 4
1. 4 技术评估依据 4
第二章 主要方案 7
2.1 成品油管道定向钻穿越长湘高速设计方案 7
2.2 成品油管道定向钻穿越长湘高速施工方案 8
2.2.1定向钻施工的优点 8
2.2.2定向钻施工的缺点 9
2.2.3施工工艺流程 10
2.2.4定向钻穿越施工方案（中国石油天然气管道局第三工程分公司兰郑长长沙支线延长段管道工程项目经理部提供） 11
2.2.4.1定向钻施工 11
2.2.4.2施工措施 13
第三章 主要危险、有害因素辨识与分析 16
3.1主要危险有害物质特性分析及分布 16
3.1.1主要物质特性 16
3.1.2 主要危险、有害物质的危险性等级 17
3.1.3 重大危险源辨识 18
3.2 管道输送过程中对公路及附属设施的影响分析 18
3.3公路路基沉降对管道的影响分析 18
3.4 定向钻穿越施工过程中对公路及附属设施质量和安全的影响分析 19
3.4.1工程失败 19
3.4.2路面隆起、沉降和塌陷 19
3.4.3路基、路面崩裂 19
3.4.4泥浆污染 19
3.4.5施工作业活动引起的交通事故 20
第四章 穿越段对公路、公路附属设施质量和安全的技术评估 21
4.1 公路行政许可评估 21
4.1.1相关条文 21
4.1.2有关公路行政许可的检查和评估 23
4.2 交叉角度评估 23
4.2.1相关条文 23
4.2.2交叉角度检查和评估 24
4.3侵入公路建筑界限评估 24
4.3.1相关条文 24
4.3.2侵入公路建筑界限检查和评估 25
4.4管道埋深评估 25
4.4.1相关条文 25
4.4.2管道埋深检查和评估 26
4.5沉降评估 27
4.6 管道壁厚评估 27
4.7 施工对公路交通安全的影响评估 28
4.8场地恢复 29
4.9总体评价 29
第五章 建议对策措施 30
5.1 防工程失败的对策措施 30
5.1.1选择适宜的钻机 30
5.1.2加强导向孔的施工质量 30
5.1.3控制预扩孔的偏移和波浪 30
5.1.4加强泥浆的流变性控制 31
5.1.5选择适宜的钻具，加强扩孔量的控制，防止塌孔 31
5.1.6妥善处理发送沟 31
5.1.7加强设备的维护保养 31
5.2防路面隆起、沉降和塌陷的对策措施 32
5.3防路基、路面崩裂的对策措施 32
5.4防泥浆污染的对策措施 32
5.5防交通安全事故的对策措施 32
第六章 结论与建议 34
6.1 结论 34
6.1.1有关公路行政许可评估结论 34
6.1.2 交叉角度评估结论 34
6.1.3侵入公路建筑界限评估结论 34
6.1.4管道埋深评估结论 34
6.1.5沉降评估结论 35
6.1.6管道壁厚评估结论 35
6.1.7交通安全的评估结论 35
6.1.8场地恢复 35
6.1.9总体评价 36
6.2 建议 36
附件 37

II

兰郑长长沙支线延长段成品油管道工程
定向钻穿越长湘高速保护公路、公路附属设施质量和安全的技术评估报告
第一章 项目概况
1.1 工程简介
兰郑长长沙支线延长段成品油管道工程属于兰郑长成品油管道工程第22标段长沙支线改线段，位于湖南省长沙市望城县境内，起点位于望城县桥驿镇沙河穿越处，起点桩号为CSG001桩，终点位于望城县东城镇新油库站址，终点桩号为CSG119桩；线路水平长度为22.055km，实际长度为22.146km。
本穿越段为兰郑长长沙支线延长段成品油管道工程湖南省长沙市CSG068 ~ CSG072号桩穿越长湘高速高速罗家冲大桥段，水平长度383m。采用定向钻方式穿越，穿越处位于长沙市望城区汪家庄，穿越处输油管道为Φ406×6.4mm， L360MB直缝电阻焊钢管，管道设计压力为4MPa。入土点设在CSG068桩，出土点设在CSG072桩。
长湘高速公路长湘高速公路起于望城县的茶亭，北接岳阳至长沙高速公路，在铜官上游跨湘江，经新康、乌山（望城县西侧），在简家坳与长常高速公路相接，再从简家坳经白箬辅、道林、响塘，终于湘潭塔岭，与潭衡西线高速公路对接。项目主线采用双向六车道高速公路标准设计，设计速度采用120公里/小时，路基宽度34.5米。于2012年12月23日通车。
本工程建设单位为中国石油天然气股份有限公司管道建设项目经理部，设计单位为中国石油天然气管道工程有限公司，施工单位为中国石油天然气管道局第三工程分公司，监理单位为北京兴油工程项目管理有限公司。
1.2 穿越段自然概况
1.2.1 气象条件
沿线属于亚热带季风湿润气候。冬季常受寒流南下影响，气候较寒冷；夏季受东南季风影响，气候潮湿炎热。根据湖南省气象台长沙站1979年至2008年资料，多年平均降雨量1465.0mm，年最大降雨量为1854.7 mm (1998年)，月平均降水量122.08 mm，月最大降水573.1 mm（1998年6月），日最大降雨量281.3mm (1997年6月25日)，小时最大降雨量63.9mm (1993年7月25日20时)。年降雨日数为142-164天，雨量多集中在3-7月份，占年降雨量的64-80%。最大积雪厚度为20cm (1979年1月20日)。年蒸发量为1070.1-1427.1mm，平均1223.5mm，年平均气温16-18℃，最高气温41.2℃(2003年8月30日)，最低气温-10.8℃(1991年12月5日)。月平均相对湿度为80%。
另据资料统计，本区年平均日照为1717.3小时，无霜期为270-300天。风向随季节变化，冬季多为西北风，夏季多为东南风，平均风速为2.16-2.73m/s，最大风速为18.3m/s。(1979年4月12日)。
根据国家标准《建筑地基基础设计规范》（GB 50007－2011）附录F，拟建管道沿线均处于最低冻土线以南很远距离，沿线气候属低纬度高原季风气候，可不考虑季节性冻土对工程的影响。
1.2.2 地貌地质描述
该穿越段位于CSG068至CSG072，此段穿越两个鱼塘，一条县级水泥路和一座高速桥，沿线地面高程起伏较大，若采用大开挖的方式通过施工难度较大。
该地段的主要地质情况分两段，第一段（CSG068-CSG069）为剥蚀平原，地层主要为粉质黏土，灰黑-红褐色，可塑-硬塑，局部为坚硬，稍有光泽，干强度较高，韧性中等，无摇振反应，土质较均匀，最大披露厚度为3.0m，未揭穿，土石等级为Ⅱ级。
第二段（CSG069-CSG072）为丘陵地带，地形起伏。地层分两层，第一层为粉质黏土，灰黑-红褐色，可塑-硬塑，局部为坚硬，稍有光泽，干强度较高，韧性中等，无摇振反应，层厚为0.5-1.0m，局部3m内未揭穿，土石等级为Ⅱ级；第二层圆砺，杂色，密实，亚圆形为主，粉质黏土充填。主要粒径10-20mm直间，约占50%，最大可见50mm以上，成分不一。最大揭露厚度为3.0m，未揭穿，土石等级为Ⅲ级。

混凝土路4m
鱼塘
高速公路已通车

鱼塘

穿越段平面示意图

长湘高速南侧现状 长湘高速南侧鱼塘

长湘高速罗家冲大桥 长湘高速罗家冲大桥西侧盖板涵

长湘高速北侧池塘 长湘高速罗家冲大桥
1.3技术评估任务
《中华人民共和国公路法》第四十五条规定“跨越、穿越公路修建桥梁、渡槽或者架设、埋设管线等设施的以及在公路用地范围内架设、埋设管线、电缆等设施的应当事先经有关交通主管部门同意”。因此涉路工程行政许可是交通主管部门的法定职责。 成品油管道定向穿越长湘高速属于涉路工程的范畴，对其进行安全评估能够从源头上减少其对公路结构和交通安全的影响，为公众出行、公共安全提供保障。
本项目将根据业主提供的《兰郑长成品油管道长沙支线工程CSG001-CSG119号桩线路施工图》设计文件，站在公正、客观、科学的立场上，对照“安全、经济”的原则分析该工程对长湘高速及其附属设施质量和安全的影响进行技术评估。本管道穿越段同时穿过长湘高速公路和X062县道，但是高速公路和县道的交通主管部门不同，故本报告主要对高速公路的影响进行技术评估，具体内容如下：
1）兰郑长长沙支线延长段成品油管道工程定向钻穿越长湘高速对公路及其附属设施的质量和安全进行技术评估。
2）结合建设条件对管道穿越段设计和施工方案的合理性进行审核并提出咨询意见。 通过论证该穿越管道的施工、运行过程中在安全方面的可行性给出技术评估结论。保障管道的安全安装，保护公路及其附属设施的质量，保障公共交通安全，为公路管理部门实施监察、管理提供依据。
1. 4 技术评估依据
1）《中华人民共和国公路法》（2009年主席令第18号修正）
2）《中华人民共和国公路管理条例》（2008年国务院令第543号）
3）《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）
4）《公路路线设计规范》（JTGD20-2006）
5）《公路项目安全性分析指南》（JTG/TB05-2004）
6）《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60—2004）
7）《关于处理石油管道和天然气管道与公路相互关系的若干规定(试行)》（[78]交公路字698号）
8）《埋地钢质管道交流排流保护技术标准》（SY/T 0032—2000）
9）《石油天然气管道穿越工程施工及验收规范》（SY/T 4079—95）
10）《中华人民共和国石油天然气管道保护法》（2010年中华人民共和国主席令第30号)
11）《钢质管道穿越铁路和公路推荐作法》（SY/T 0325—2001）
12）《油气输送管道穿越工程设计规范》（GB50423-2007）
13）《油气管道穿越工程施工规范》（GB 50424—2007）
14）《输油（气）管道同沟敷设光缆（硅芯管）设计、施工及验收规范》（SY/T 4108-2005）
15）《油气输送管道线路工程抗震技术规范》（GB50470-2008）
16）《油气长输管道工程施工及验收规范》（GB50369-2006）
17）《石油天然气钢质管道无损检测》（SY/T4109-2005）
18）《钢质管道焊接及验收》（SY/T4103-2006）
19）《埋地钢质管道聚乙烯防腐层》（GB/T23257-2009）
20）《压力容器中化学介质毒性危害和爆炸危险程度分类》(HG/T20660-2000)
21）《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)
22）《职业性接触毒物危害程度分级》(GBZ230-2010)
23）《剧毒化学品目录》(2002年增补版)
24）《中华人民共和国监控化学品管理条例》（国务院令第190号）
25）《高毒物品目录》(卫法监发[2003]142号)
26) 《易制毒化学品分类目录》(国经贸产业[2000]1105号)
27) 《国际癌症研究中心(IARC)分组》
28) 《危险化学品名录》(2002年版)
29)《危险货物品名表》(GB12268-2005)
30）《危险化学品重大危险源辨识》(GB18218-2009)
31）《湖南省安全生产监督管理局关于柴油属于危险化学品的复函》（湘安监危化函〔2010〕150号）

37
第二章 主要方案
2.1 成品油管道定向钻穿越长湘高速设计方案
根据《兰郑长成品油管道长沙支线工程CSG001-CSG119号桩线路施工图（说明书）》第4.8.2节规定，“公路穿越在Ⅲ级以下公路、乡间碎石路以及其它不适宜顶管法施工的公路穿越中采用大开挖方式穿越，Ⅲ级以上公路穿越不宜使用大开挖穿越法。管道穿越公路时，距公路路面的埋深不得小于1.2m；带套管穿越时，距路边沟最低处的埋深不得小于0.5m，路边沟为主要水渠时，距水渠最低处的埋深不得小于1.2m，套管应伸出路基坡脚或路边沟外2.0m；不带套管穿越时，距路边沟最低处的埋深不得小于2.5m”。
根据《兰郑长成品油管道长沙支线工程CSG001-CSG119号桩线路施工图》（PD-11-PL01-PL-DW-001-1-14）和建设单位变更申请书，本穿越段为兰郑长长沙支线延长段成品油管道工程湖南省长沙市CSG68 ~ CSG7号桩穿越穿越两个鱼塘，一条X062县道和长湘高速，长度约383m。采用定向钻方式穿越，穿越段与长湘高速的夹角约为75度。穿越处位于长沙市望城区丁字街道。穿越处输油管道采用Φ406×6.4mm，L360MB直缝电阻焊钢管，管道设计压力为4MPa。入土点设在CSG68桩，高程59.30m，出土点设在CSG72桩，高程67.90m。长湘高速穿越段路面最低处高程74.00m，成品油管道在长湘高速路面的覆盖厚度约为10m，在长湘高速边沟最低处的覆盖厚度约为4m。穿越段距罗家大桥台背冲刷坑为10m。
鱼塘
罗家冲高速桥
27m
油流方向
断 面 图
入土点59.3m

出土点67.9m

385m
成品油管线

桥面74m

县级水泥路
罗家冲高速路桥
平 面 图

鱼塘
鱼塘
水泥路
CSG72
CSG68
入土点59.3m

出土点67.9m

2.2 成品油管道定向钻穿越长湘高速施工方案
2.2.1定向钻施工的优点
1）定向钻穿越施工具有不会阻碍交通，不会破坏绿地，植被，不会影响居民的正常生活和工作秩序，解决了传统开挖施工对居民生活的干扰，对交通，环境，周边建筑物基础的破坏和不良影响。
2）现代化的穿越设备的穿越精度高，易于调整敷设方向和埋深，管线弧形敷设距离长，完全可以满足设计要求埋深，并且可以使管线绕过地下的障碍物。
3）本穿越段管道在路面的覆盖厚度约为10m，所以采用水平定向钻机穿越，对周围环境没有影响，不破坏地貌和环境，适应环保的各项要求。
4）采用水平定向钻机穿越施工时，施工不受季节限制，具有施工周期短人员少、成功率高施工安全可靠等特点。
5）与其它施工方法比较，进出场地速度快，施工场地可以灵活调整，尤其在城市施工时可以充分显示出其优越性，并且施工占地少工程造价低， 施工速度快。
2.2.2定向钻施工的缺点
定向钻施工是一项新的生产工艺技术，目前我国尚无统一的技术标准和施工验收规范。
1)施工结束，产品管与回扩孔之间的空隙处理，不能像开槽埋管的施工方法回填密实，对于横穿道路的管线部位，孔内泥浆固结后，道路可能出现微量下沉。
2)由于非开挖法施工铺设的管道高程近似倒置曲线，雨污水管道内淤积污物清洗不便。
3)当施工现场有干扰时，如无线电发射台、输电线路、变压器等将影响手持式跟踪仪的测量精度。
2.2.3施工工艺流程

2.2.4定向钻穿越施工方案
（中国石油天然气管道局第三工程分公司兰郑长长沙支线延长段管道工程项目经理部提供）
2.2.4.1定向钻施工
1）钻机及配套设备就位
将钻机就位在穿越中心线位置上，钻机就位完成后，进行系统连接、试运转，保证设备正常工作。
2)测量控向参数
按操作规程标定控向参数，为保证数据准确，在穿越轴线的不同位置测取，且每个位置至少测四次，进行对比，并做好记录，取其有效值的平均值作为控向Line Az值。
3) 泥浆配制
由于穿越经过地层主要是粉质粘土、砂卵石层、砾岩及砂岩，软硬变化复杂，对泥浆的要求比较高，为克服对付这种不利因素，将采取以下措施：
⑴水源采取就近取水，用水泵输送至水罐内，在水罐中沉淀、过滤后配浆。
⑵按照实验室确定好的泥浆配比用一级膨润土加上泥浆添加剂，配出符合要求的泥浆。
⑶为了确保泥浆的性能，使膨润土有足够的水化时间，增加泥浆储存罐和泥浆快速水化装置。
⑷泥浆的回收利用：钻机场地和管线组装场地各有一个泥浆收集池，泥浆通过泥浆池收集，再经过泥浆回收系统回收再使用。
⑸泥浆在各个阶段所起的作用如下：
①钻导向孔阶段要求尽可能将孔内的泥砂携带出孔外，同时维持孔壁的稳定，减少推进阻力，降低钻头的温度；
②预扩孔阶段要求泥浆具有很好的携带能力，护壁效果，防止地层坍塌；
③扩孔回拖阶段要求泥浆具有很好的润滑、护壁、携砂能力，减少摩阻和扭矩。
4）钻机试钻
开钻前做好钻机的安装和调试等一切准备工作，确定系统运转正常。严格按照设计图纸和施工验收规范进行试钻，当钻进1～2根钻杆后，检查各部位运行情况，如各种参数正常即可正常钻进。
5钻导向孔
导向孔的钻进是整个定向钻施工的关键，首先钻光缆套管导向孔及回拖光缆套管，再进行主管线导向孔钻进。导向孔的钻进是整个定向钻施工的关键。
控向对穿越精度及工程成功至关重要，并直接关联到主管穿越。开钻前仔细分析地质资料，确定控向方案，泥浆与司钻重视每一个环节，认真分析各项参数，互相配合钻出符合要求的导向孔，钻导向孔要随时对照地质资料及仪表参数分析成孔情况，达到出土准确，成孔良好。

为防止钻孔时导向孔与设计穿越曲线的偏移，将布置人工磁场(Tru-Trucker system)确保穿越的精度。在施工中，要严格按照施工规范，确保每根钻杆的操作符合设计所规定的曲率半径。钻进过程中，要根据泥浆返流情况及时做出正确的判断，掌握地层的实际情况，合理利用泥浆的润滑、护壁作用，防止沉砂、塌孔、包钻、卡钻。
6）扩孔
导向孔完成后，钻头及时拆卸，装上检查合格的ф350mm的扩孔器沿着已形成的导向孔进行第一次预扩孔，扩孔速度要慢于正常速度，泥浆流量和泥浆配比要符合要求，终孔直径为650mm。在扩孔中，为保证泥浆的性能、用量。将在出土点侧安装一套泥浆处理系统，与钻机侧的泥浆系统同时进行“对注作业”。
7）管线回拖
回拖是定向穿越的最后一步，也是最为关键的一步。管线回拖前要仔细检查各连接部位的牢固，在回拖时进行连续作业，避免因停工造成阻力增大。
为保证回拖的顺利和防腐层不受破坏，将采取以下措施：
1）回拖前，对穿越主管进行电火花检漏，对存在的漏点及时进行补伤。
2）管线回拖采用发送沟的方式进行。发送沟采用单斗作业，其尺寸为上口宽3m、下口宽1.2m、深1.2m；在挖发送沟时，计算好管线进入孔洞的这一段发送沟的坡度，确保发送沟与穿越孔洞的圆滑平缓。
3）在回拖作业时，增加高润滑泥浆，使高润滑泥浆象薄膜一样附着于防腐层表面，保护防腐层，减少回拖阻力。

8）钻机场地地貌恢复、剩余泥浆处理和设备转场。
回拖完毕后，立即进行设备转场，同时进行泥浆处理、地貌恢复工作。采用罐车将废弃泥浆运至环保部门指定的地方。
2.2.4.2施工措施
1) 防止定向钻在钻孔时导向孔与设计穿越曲线偏移的措施
⑴探头校验
控向系统操作手册相关要求，对探头进行效验，探头测量精度在规定范围内才允许使用。
⑵方位角平均值法
方位角准确度对横向偏差（左右偏移）影响较大。因此，在穿越中心线上，选择三个不同位置，每个位置旋转探头四次，每次旋转90度，最终取方位角测量值的平均值，这样测量的方位角最接近实际方位角，有助于提高左右偏移的准确度。
⑶采用人工磁场
探头进入人工磁场区域，在人工磁场方式下测量的钻头的位置接近钻头实际位置，根据人工磁场下的测量值及时纠正钻进方向，使钻头的测量位置更接近实际值。
⑷安排有经验的控向、司钻操作
控向原理对绝大部分搞控向的技术人员来说都没有问题，控向、司钻的实际经验非常重要，经验丰富的控向、司钻人员在复杂的钻进控制上会更合理，钻出的曲线更圆滑。
⑸严格按照控向作业指导书操作
根据每一个穿越工程的地质、管径、壁厚情况及设计参数，以控向人员为主，司钻、泥浆人员配合，编制控向作业指导书，严格按照指导书操作。
2)防止定向钻穿越预扩孔卡钻事件发生的措施
⑴控制扭矩在合理的范围内
扭矩过大，钻杆卸扣困难，欲速则不达。因此，根据设备性能、钻具情况及司钻操作规范，把扭矩控制在适宜的范围内。
⑵严格按泥浆作业指导书进行泥浆配比
⑶做好扩孔记录
在每级扩孔施工中，要认真观察扩孔情况，填写每一级扩孔数据。如果发生扩孔不顺畅等，则需进行一次洗孔。实际扩孔尺寸可根据现场情况进行调整。
⑷合理布置水咀的数量和直径
根据地质情况及扩孔直径，合理布置水咀的数量和直径，保证泥浆的压力和流速，从而提高携带能力，减少钻屑床的生成。
⑸合理选择钻具配合
合理的钻具配合有助于提高扩孔效率，并减小风险。我公司利用多年施工经验，已开发出大口径长距离定向钻穿越钻具组合。
⑹配备解卡钻具
在实际施工中，一旦发生卡钻，利用我公司自主研制的解卡钻具可快速解卡，避免时间长孔洞塌方报废的情况。解卡钻具已成功应用于磨刀门水道穿越及其它管线穿越工程中。
3)确保管线顺利回拖措施
作为管道定向钻施工的最后一环，回拖作业的成败直接决定着整个定向钻工程的成败。为保证穿越管道顺利回拖完毕，在本工程中做好以下应急措施准备。
⑴管道采用发送沟方式回拖，沟内注水，减小回拖力。
⑵采用夯管锤助力回拖。
4)泥浆的处理、防冒浆措施
⑴泥浆的处理措施：泥浆回收处理再利用。
泥浆回收处理再利用措施是泥浆处理的主要措施，也是降低施工成本的主要措施。
a、在钻机入、出土点附近挖一个沉沙池（泥浆池），使从地下返出的废泥浆流入沉沙池，使废泥浆中的钻屑自然沉淀。
b、利用轴流泵，将经过初步沉淀的废泥浆抽到泥浆振动筛上。
c、利用泥浆振动筛将废泥浆进行第一级除砂处理。
d、利用除砂清洁器将废泥浆进行第二级除砂处理。
e、利用除泥清洁器将废泥浆进行第三级除砂处理。
f、在穿越施工中，废泥浆一般经过以上三级处理即可满足施工要求，重复再利用。
⑵泥浆的处理措施：泥浆外运、掩埋。
a、回收废泥浆时分离出来的泥沙等，设专门的堆放场地。
b、定向穿越施工完成后，对剩余泥浆和回收废泥浆时分离出来的泥砂运送到当地垃圾填埋场。
剩余泥浆外运，都要征得相关部门同意，不可造成环境污染。剩余泥浆外运时要使用密封好的灌车运输，防止运输过程中泥浆洒落到路途上。

第三章 主要危险、有害因素辨识与分析
3.1主要危险有害物质特性分析及分布
3.1.1主要物质特性
根据建设单位提供资料，本成品油管道主要用于输送成品柴油，柴油的理化特性见表3.1-1。
表3.1-1 柴油的理化特性
理化

性质
UN.1202
外观与性状：稍有粘性的淡黄色液体。
主要用途：主要用作柴油机的燃料。
凝固点(℃)
0
相对密度（空气=1）
4.0
沸点(℃)
282—338
相对密度（水=1）
0.82—0.86
临界温度(℃)
无资料
临界压力 (MPa)

饱和蒸汽压(kPa)
4.0
燃烧热 （MJ/㎏）
33
最小引燃热量(mJ)
无资料

溶解性：
毒性
及
健康
危害
接触限值
(mg/m3)
中国MAC：未制定标准
美国TWA：无资料
前苏联MAC：未制定标准
美国STEL：无资料
侵入途径
吸入、食入、皮肤接触。
毒性：LD50：7500㎎/㎏
健康危害
皮肤接触为主要吸收途径，可致急性肾脏损害。柴油可引起接触性皮炎、油性痤疮。吸入其雾滴或液体呛入可引起吸入性肺炎。能经胎盘进入胎儿血中。柴油废气可引起眼、鼻刺激症状、头晕及头痛。
环境危害：对环境有危害，对水体和大气可造成污染。
急救措施
皮肤接触：立即脱去污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。就医。
眼睛接触：立即提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗。就医。
吸入：迅速脱离现场至空气清新处，保持呼吸道畅通。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。
食入：尽快彻底洗胃。就医。
燃烧爆炸危险性
燃烧性
易燃
闪点（℃）
不低于55
自燃温度（℃）

爆炸极限（v %）
0.7～5.0%
危险特性
本品易燃。遇明火、高热或氧化剂接触，有引起燃烧爆炸的危险。若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。
燃烧分解产物
一氧化碳、二氧化碳和水
稳定性
稳定
聚合危害
不聚合
禁忌物
强氧化剂、卤素。
灭火方法
喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。喷水保持火场容器冷却，直至灭火结束。处在火场中的容器已变色或从安全泄压装置中产生声音，必须马上撤离。采用雾状水、泡沫、干粉、二氧化碳等灭火剂灭火。
防护
措施
泄漏应急处理
迅速撤离泄漏污染区人员至安全区，并进行隔离，严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿一般作业工作服。尽可能切断泄漏源。防止流入下水道、排洪沟等限制性区域。小量泄漏：用活性碳或其它惰性材料吸收。或在保证安全的情况下，就地焚烧。大量泄漏：构筑围堤或挖坑收容。用转移至槽车或专用收集器，回收或运至废物处理场所处理。
储运注意事项
储存于阴凉、通风的仓库或储罐。远离热源和火种。与可燃物、有机物、氧化剂隔离储运。夏令炎热季节，早晚运输。
防护措施
呼吸系统防护：空气中浓度超标时，建议佩戴自吸过滤式防毒面具（半面罩）。紧急事态抢救或撤离时，应佩戴空气呼吸器。
眼睛防护：戴化学安全防护眼镜。
身体防护：穿一般作业防护服。
手防护：戴橡胶耐油手套。
其它
工作现场严禁吸烟。避免长期反复接触。
3.1.2 主要危险、有害物质的危险性等级
1)根据《压力容器中化学介质毒性危害和爆炸危险程度分类》(HG/T20660-2000)，柴油属于易燃介质。
2)根据《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)中火灾危险性分类，柴油属于丙类易燃液体。
3)根据《职业性接触毒物危害程度分级》(GB5044-2010)，柴油属于“轻度危害”的化学介质。
4)根据国家安全生产监督管理局等8部委公告2003年第2号《剧毒化学品目录》(2002年增补版)，项目无剧毒化学品。
5)根据国务院令第190号《中华人民共和国监控化学品管理条例》，项目无监控化学品。
6)根据卫生部《高毒物品目录》(卫法监发[2003]142号)，项目中无高毒物品。
7)根据原国家经贸委、公安部、国家工商行政管理局《易制毒化学品分类目录》(国经贸产业[2000]1105号)，项目中无易制毒化学品。
8)根据国际癌症研究中心(IARC)分组，项目无致癌性物质。
9)根据国家安全生产监督管理局公告2003年第1号《危险化学品名录》(2002年版)、《危险货物品名表》(GB12268-2012)，柴油属易燃液体，危险货物编号1202。
3.1.3 重大危险源辨识
依据《危险化学品重大危险源辨识》(GB18218-2009)表1和《湖南省安全生产监督管理局关于柴油属于危险化学品的复函》（湘安监危化函〔2010〕150号），湖南省将柴油纳入危险化学品重大危险源辨识范围。但兰郑长长沙支线延长段成品油管道工程属于长输管道，输送可燃、易爆液体介质，输送距离小于200km，管道公称直径406mm，故该管道不属于重大危险源。
3.2 管道输送过程中对公路及附属设施的影响分析
本成品油管道定向穿越长湘高速涉及的主要危险有害物质为柴油，在管道输送过程中物质的物理状态和化学状态未发生改变，故柴油的易燃性、泄漏后易形成爆炸性混合物的化学爆炸和物理爆炸性贯穿于整个生产输送过程中。本管道设计压力为4MPa，一旦泄漏，遇火源发生燃烧或爆炸，将危及长湘高速的交通安全和道路附近居民的安全。
3.3公路路基沉降对管道的影响分析
本管道穿越长湘高速段的主要地质情况为丘陵地带，地形起伏。管道处于第二层地质，该层地质为圆砺，杂色，密实，亚圆形为主，粉质黏土充填。主要粒径10-20mm直间，约占50%，最大可见50mm以上，成分不一。最大揭露厚度为3.0m，未揭穿，土石等级为Ⅲ级。由于本管道穿越段位于第二层地质，地基发生沉降的可能性不大，故不会发生因地基不均匀沉降引起管道的破坏。
3.4 定向钻穿越施工过程中对公路及附属设施质量和安全的影响分析
根据类比工程，结合本管道水平定向穿越的实际情况，该穿越段对公路及其附属设施的影响主要表现为：工程失败；路面沉降、塌陷；路堤、路面崩裂和泥浆污染。
3.4.1工程失败
工程失败的主要后果表现为回拖失败、扩孔报废。其主要原因可能是：钻机能力不够；导向孔不符合要求；预扩孔偏移量过大；孔内泥屑堆积过多；塌孔：管道进孔不顺畅；设备故障。泥浆含水量过大，引起孔壁亲水性土壤吸水导致缩孔，当缩孔时强行开钻，可能发生卡钻甚至导致工程失败。
3.4.2路面隆起、沉降和塌陷
根据类比工程，路面隆起、沉降和塌陷在定向钻穿越中时有发生。其主要原因可能是出、入土点距路基过近、地质较差或预扩孔直径过大、未进行沉降观测等。从而导致路基塌陷或破坏，路面结构层龟裂、反射裂缝甚至塌陷。一旦路面塌陷，将影响省道的交通安全。
3.4.3路基、路面崩裂
水平定向穿越引起路基、地面崩裂一般只在(钻机)入土点发生。其主要原因可能是出、入土点距路基过近、孔内泥屑堆积过多、局部塌孔、回拖速度过快等。
3.4.4泥浆污染
由于大口径管道的水平定向穿越泥浆使用量非常大，除出、入土点两端的泥浆池存储的泥浆需要处理之外。穿越沿程的冒浆、跑浆可能造成公路边沟、耕地、水域污染。

3.4.5施工作业活动引起的交通事故
由于管道从长湘高速罗家冲大桥台背西侧路基穿越，出土点与入土点的设备、材料进场，人员的作业活动可以从高速公路辅导和罗家冲大桥下通过，故本穿越段施工作业活动对高速公路的运营安全无影响。

第四章 穿越段对公路、公路附属设施质量和安全的技术评估
4.1 公路行政许可评估
4.1.1相关条文
⑴《中华人民共和国公路法》（2009年主席令第18号）
第四十四条规定，“任何单位和个人不得擅自占用、挖掘公路。因修建铁路、机场、电站、通信设施、水利工程和进行其他建设工程需要占用、挖掘公路或者使用公路改线的，建设单位应当事先征得有关交通主管部门的同意；影响交通安全的，还须征得有关公安机关的同意。占用、挖掘公路或者使公路改线的，建设单位应当按照不低于该段公路原有的技术标准予以修复、改建或者给予相应的经济补偿”。
第四十五条规定，“跨越、穿越公路修建桥梁、渡槽或者架设、埋设管线等设施的，以及在公路用地范围内架设、埋设管线、电缆等设施的，应当事先经有关交通主管部门同意，影响交通安全的，还须征得有关公安机关的同意；所修建、架设或者埋设的设施应当符合公路工程技术标准的要求。对公路造成损坏的，应当按照损坏程度给予补偿”。
第四十七条规定，“在大中型公路桥梁和渡口周围二百米、公路隧道上方和洞口外一百米范围内，以及在公路两侧一定距离内，不得挖砂、采石、取土、倾倒废弃物，不得进行爆破作业及其他危及公路、公路桥梁、公路隧道、公路渡口安全的活动”。
第五十六条规定，“除公路防护、养护需要的以外，禁止在公路两侧的建筑控制区内修建建筑物和地面构筑物；需要在建筑控制区内埋设管线、电缆等设施的，应当事先经县级以上地方人民政府交通主管部门批准。前款规定的建筑控制区的范围，由县级以上地方人民政府按照保障公路运行安全和节约用地的原则，依照国务院的规定划定。建筑控制区范围经县级以上地方人民政府依照前款规定划后，由县级以上地方人民政府交通主管部门设置标桩、界桩。任何单位和个人不得损坏、擅自挪动该标桩、界桩”。
第六十七条规定，“在收费公路上从事本法第四十四条第二款、第四十五条、第四十八条、第五十条所列活动的，除依照各条的规定办理外，给公路经营企业造成损失的，应当给予相应的补偿”。
⑵《公路安全保护条例》（2011年3月7日国务院令593号）
第二十七条进行下列涉路施工活动，建设单位应当向公路管理机构提出申请：
（一）因修建铁路、机场、供电、水利、通信等建设工程需要占用、挖掘公路、公路用地或者使公路改线；
（二）跨越、穿越公路修建桥梁、渡槽或者架设、埋设管道、电缆等设施；
（三）在公路用地范围内架设、埋设管道、电缆等设施；
（四）利用公路桥梁、公路隧道、涵洞铺设电缆等设施；
（五）利用跨越公路的设施悬挂非公路标志；
（六）在公路上增设或者改造平面交叉道口；
（七）在公路建筑控制区内埋设管道、电缆等设施。
第二十八条申请进行涉路施工活动的建设单位应当向公路管理机构提交下列材料：
（一）符合有关技术标准、规范要求的设计和施工方案；
（二）保障公路、公路附属设施质量和安全的技术评价报告；
（三）处置施工险情和意外事故的应急方案。
公路管理机构应当自受审申请之日起20日内作出许可或者不予许可的决定；影响交通安全的，应当征得公安机关交通管理部门的同意；涉及经营性公路的，应当征求公路经营企业的意见；不予许可的，公路管理机构应当书面通知申请人并说明理由。
⑶《中华人民共和国公