燃气管道穿越地裂带

燃气管道穿越地裂带燃气管道穿越地裂带 我国的地质结构复杂 常遇有地裂带 燃气管道有时也需 要穿越地裂断层地段 地裂缝活动主要为竖向错动 同时存在 一个水平运动分量 钢管穿越地裂缝 随着地裂缝运动的增大 管道的轴向应力占主导地位 而弯曲应力相对较小 管道可能 出现的破坏为拉伸破坏 管道的轴向应变主要集中在距地裂缝 较近的管段上 约 6 10m 以内 当发生地震时 断层错动 穿 越断裂带的管段最容易破坏 因此对这部分管段必须加强抗震 措施 以确保安全 一 穿越地裂带的措施与要求一 穿越地裂带的措施与要求 1 当断层错动引起管道长度的变化量小于管道最大允许长 度变化量时 对管道可不作特殊处理 按一般管道对待 应向 有关部门索取具体断层的勘测资料 了解断层的部位 等级等 有关断层参数 充分研究分析后确定 2 在满足一般管段的要求下 管道尽量浅埋 此时作用于 管道上的土压力 纵向摩擦力较小 管道不易变形 可免遭破 坏 在断层地带的管道 一般情况下埋深不大于 0 5 0 8m 3 管道穿越断裂带尽可能选择在最小带宽处通过 并尽可 能不与断裂带方向平行敷设 管道斜向穿过断层时 应使断裂 带平平与管轴线的交角 控制在 30 80 之间 如图 9 38 所示 这种情况下 管道在断层活动时处于受拉状态 不会因压缩而 屈曲破坏 图 9 38 管道穿越断裂带敷设 1 管道 2 错动方向 3 断层 4 采用延性较好的钢材 q235a 钢材可以满足要求 同时 提高现场焊接质量 减少应力集中而降低延性 5 提高管道壁厚 dn600 钢管壁厚不小于 10mm dn 200mm 钢管壁厚为 8mm 6 管沟内回填松散的砂或砂性土 砂砾石 以降低管道与 土壤之间的摩擦力 增大管道适应断层活动的能力 7 在断层两侧的适当位置处设置固定镇墩 以确保管道在 地震发生时产生弯曲弯形而不是剪切变形 增强管道抵抗断层 活动的能力 8 在断层区段内 不允许设置造成动力特性不一致的部件 如三通 帝通 阀门及变化管径 管壁等 9 在断层区段内敷设管道的管沟应为上宽下窄的梯形沟槽 然后回填砂 砂性土质或砂砾石等 10 在固定镇墩之间的管段上 设置可适应轴向变形 位移 水平错动及下下错动的波形伸缩节 以适应地震发生时断层的 复杂运动 二 穿越地裂带施工二 穿越地裂带施工 主压燃气管道穿越地裂缝平 纵断面图见图 9 39 中压燃 气管道穿越地裂缝平 纵断面图见图 9 40 如图所示 燃气管 道靠近地裂缝即升高 使燃气管道浅埋 以便事故发生时进行 切断 在距地裂缝 100 140m 处各设置阀门井 1 座 也可与管 线相邻阀门井结合设置 管道穿越活动等级为 1 2 级的地裂缝 在地裂缝两侧各装两个小拉杆横向波纹伸缩节 工作压力为 1 6mpa 波数为 8 个波 波纹伸缩节安装时不必预拉伸或预压 缩 安装后应将安装用的双头螺栓拆除 波纹伸缩节应顺气流 方向安装后每半年观测 1 次 5 年内视情况及时调整或更换 管道穿越地裂缝处设管沟 先作 3 7 灰土垫层 管沟底为 钢筋混凝土底板 沟壁用 m5 水泥砂浆 mu7 5 砖砌筑 压顶 混凝土为 c10 盖板混凝土为 c20 管沟内底板压花 沟外壁用 冷底子油打底 刷热沥青两道防水 管道敷设后 管沟内充填 松散粗砂 盖板用 1 2 水泥砂浆 内加 5 防水剂 嵌缝 座浆 并抹面 20mm 厚 波纹伸缩节安装在井室中 井室与管沟连接处砌砖墙隔开 井室中不填砂 井室与管沟连接处及管沟两端砖墙处 在燃气 管道上装套管并用油麻 沥青将环形间隙密封 管道穿越活动等级为 3 4 级的地裂缝 要求距地裂缝 50m 范围内不能设支管 管底埋深控制在 1 2 2 1m 之间 并以 中粗砂作回填土 填至管顶以上 3000mm 长度前后各 100m 当管道埋深不能满足要求时 距地裂缝左右 50m 范围内的管道 以地沟形式浅埋 其余不再作特殊处理 图 9 39 平 纵断面图 一 图 9 40 平 纵断面图 二 波纹补偿器用于补偿管道的热胀冷缩 均安装于两个固定 支架之间 波纹补偿器与管道处于同一轴线上 运行是可靠的 但用于地裂缝的竖向错动与横向错动时 由于地裂缝的活动 波纹补偿器会受力弯曲 而且与管道不会在同一轴线上 波纹 补偿器弯曲后 会承受地裂缝错动后的外力以及燃气的内压力 如安装 dn600 高压管道的波纹补偿器时 补偿器下方有排水管 为保证两者的安全距离 燃气管道抬高 波纹补偿器处于高点 两侧管道向下坡 当进行强度试验时 波纹补偿器用于地栓被 拉断 上部波纹被拉开 下部波纹被压缩变形 因此当波纹补 偿器与管道不处在同一轴线时 受内压力会变形而损坏 波纹 补偿器用于地裂缝处 由于地裂缝活动 年长日久 波纹补偿 器都会处于弯曲状态 波纹补偿器用在