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新型导输管道透过内地矿藏沉降区管材和作业方略的抉择

文章来源：本网收集上传时间：2013-11-6 浏览量：3548

　　管材与铺设方案选择对于一般软弱地基而言，地基变形以竖向沉降位移为主，水平位移较小，沉降变形值在几十厘米的幅度内，一节管道两端的不均匀沉降差不大，因此，通过地基处理将沉降值控制在一定幅度内后，再选用钢管或具有柔性接口的其他管材可以满足要求。塌陷区地基竖向沉降和水平位移均较大，且无法通过地基处理方法控制变形值。
　　
　　《预应力混凝土输水管（震动挤压工艺）》GB5695－94规定，DN800～1400的各压力等级管的允许相对转角为β＝1°，相应的管口允许拔出量最大值为28mm。《预应力钢筒混凝土管》GB／T19685－2005规定，DN1200～4000的单胶圈接头管允许相对转角为1°，双胶圈接头管允许相对转角为0.5°。
　　
　　据了解，一些厂家生产的DN1200～2000双胶圈接头管允许相对转角可达0.84°，管口允许拔出量最大值为25mm。对照表1输水线路各点管节转角及变位结果，虽然管节竖向和水平转角变位均在预应力混凝土和预应力钢筒混凝土管允许范围内，但轴向伸缩变形远大于两种管道的允许拔出量，如采用上述这两种管道，势必造成管节拉开或由于过度挤压而隆起，因此，这两种管材不适于在塌陷区中使用。玻璃钢管接口结构与预应力混凝土相同，接口允许拔出量亦无法满足要求，亦不考虑采用。
　　
　　钢管管材本身具有一定的延展性，通过每隔一定距离安装一个可挠屈橡胶伸缩节，由于管道重量轻，拆卸抬升方便，因而当地基变形量积累到管道及伸缩节不能承受的极限时，可以对管道进行调整以适应地基变形的要求。因此该工程穿越塌陷区时，拟采用明铺钢管方案，管道架设在混凝土支墩上，每隔50m设一个可挠屈橡胶伸缩节，此种伸缩节可以适应一定的垂直变位和轴向伸缩及水平位移，以适应塌陷区的变形。运行期地基沉陷变形导致局部管段下沉需要调整时，先放空管道，用千斤顶顶起管道水平状态。对由于地基变形引起的管道长度变化，则通过拆卸伸缩节，加长或截短管道来解决。因此，在设计中穿越塌陷区暂按明钢管敷设，间隔设可挠屈橡胶伸缩节，来解决塌陷区地基变形问题。

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2013-11

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