壓力管道設(shè)計技術(shù)規(guī)定

1、目錄1 總則2 一般規(guī)定2.1工藝計算2.2站、場、庫及石油化工裝置設(shè)備和管道布置2.3輸油、輸氣管道線路工程2.4材料選用2.5管道應力設(shè)計2.6管道和設(shè)備隔熱2.7管道和設(shè)備涂漆2.8壓力管道支吊架設(shè)計規(guī)定2.9壓力管道強度計算規(guī)定2.10聚乙烯管道設(shè)計規(guī)定3 壓力管道設(shè)計遵循的標準和規(guī)范1 總則1.1 目的 : 為了統(tǒng) 一壓 力管 道設(shè) 計技 術(shù)要求，提高 壓力 管道 設(shè)計 水平，確保壓力管道設(shè)計質(zhì)量，特制定本規(guī)定。1.2 遵守 的原 則：優(yōu)化 設(shè)計 方案，確定 經(jīng)濟 合理 的工 藝及 最佳工 藝參 數(shù)；做到技術(shù)先進，經(jīng)濟合理，安全適用。1.3 適用 范圍 ：本 規(guī)定 適用 于輸 油、輸

2、 氣管 道工 程、給排 水及消 防工 程、熱力工程、城市燃氣工程及石油化工工程。2 一般規(guī)定2.1工藝 計算2.1.1 輸 油、輸氣 管道 需要 進行 管道 的 水力 計算、溫降 計算 。其計 算公 式按輸油管道工程設(shè)計規(guī)范（GB50253-2014 ）、輸氣管道工程設(shè)計規(guī)范（ GB50251-2015 ） 城鎮(zhèn) 燃氣 設(shè)計 規(guī)范（ GB50028-2006 ）執(zhí)行。2.1.2對 于特 殊的 管道 穿跨 越工 程按油氣 輸送 管道 穿越 工程設(shè) 計規(guī) 范（ GB50423-2007 ）和 油氣輸 送管 道跨 越工 程設(shè)計 規(guī)范 （ GB 50459-2009 ）執(zhí)行 。2.2站、場、庫及石油化

3、工裝置設(shè)備及管道的布置2.2.1設(shè) 備布 置2.2.1.1 裝置的總體布置應根據(jù)裝置在工廠總平面上的位置以及與有關(guān)裝置、罐區(qū)、主管廊、道路等相對位置確定，并與相鄰裝置的布置相協(xié)調(diào)。2.2.1.2 裝置 的豎 向布 置應 根據(jù) 裝置 生產(chǎn)特 點， 充分 考慮 操作、 檢修 要求 ，滿足交通運輸要求；考慮裝置內(nèi)外地坪標高的協(xié)調(diào)及其內(nèi)外道路、排水的合理銜接，盡量減少土方工程量；裝置場地應采用平坡式布置，并采用有組織排水，所有的雨水經(jīng)過暗管排入地下排水管網(wǎng)。2.2.1.3 設(shè)備 布置 應滿 足工 藝流 程、安 全生 產(chǎn)、環(huán) 境保 護的 要求，并應 便于操作、維護、檢修、防爆及消防，并注意節(jié)約用。2.2

4、.1.4 設(shè)備 布置 應按 工藝 流程 順序 和同類 設(shè)備 適當 集中 相結(jié)合 的方 式，并結(jié)合風向條件確定設(shè)備、建筑物與其它設(shè)施的相對位置。2.2.1.5 設(shè)備 布置 應根 據(jù)氣 溫、 降水 量等氣 候條 件和 工藝 與設(shè)備 特殊 要求 ，決定是否采用室內(nèi)布置。2.2.1.6 裝置 的控 制室、變配 電室 、化 驗室 布置 在裝 置的 一側(cè)，位 于爆 炸危險區(qū)范圍以外，并位于甲類設(shè)備全年最小頻率風向的下風側(cè)。2.2.1.7 設(shè)備 、建筑物 和構(gòu) 筑物 應根 據(jù)生產(chǎn) 過程 的特 點和 火災危 險性 類別分區(qū)布置，其間距符合現(xiàn)行的有關(guān)防火規(guī)范的要求。12.2.1.8設(shè)備 之間 的距 離除 要滿

5、足防 火、防爆 的要 求外 ，還要滿 足下 列要 求：1) 設(shè)備操作、維修、吊裝場地及通道；2) 構(gòu)筑物（包括梯子和平臺）的布置；3) 設(shè)備基礎(chǔ)、地下管道、管溝及排水井的布置；4) 管道及儀表的安裝。2.2.1.9泵布 置在 室內(nèi) 時， 應成 排布 置并滿 足如 下要 求：1) 所有的泵端出口中心線應對齊或泵端基礎(chǔ)面對齊，兩臺 泵之間的凈距 0.8m ，泵端 前操 作 通道 的寬 度 1m；2) 室 內(nèi)布 置時 ，兩 排泵 之間 的凈 距 2.0m;3) 泵 端 / 泵側(cè) 與墻 之間的 凈距 1.0m 。2.2.1.10 通道和防火設(shè)備的布置要考慮對空間的安全要求，在緊急情況下迅速采取行動，減

6、少對臨近的設(shè)備的危害。2.2.1.11裝置內(nèi)最小通道寬度為：1)消防通道6m（彎 道半 徑 12m）；2)公共主干道6m（彎 道半 徑 12m）；3)主要車行通道4m（彎 道半 徑 9m）；4)檢修通道4m（彎 道半 徑 9m）；5)次要車行通道3m（彎 道半 徑 6m）；6)泵區(qū)檢修通道2m；7)操作通道0.8m。2.2.1.12裝置內(nèi)最小通道高度為：1)公共主干道5.0m；2)消防道路5.0m；3)主要車行通道4.5m；4)檢修通道4.5m；5)次要車行通道3.0m；6)管 帶下 泵區(qū) 檢修 通道 3.0m；7)人行通道2.5m；8)操作通道2.2m；2.2.1.13標高的確定為：1) 建

7、 筑物 室內(nèi) 地面 應高 出室 外地 面 200mm；2) 控 制室 、配 電室 室內(nèi) 地面 應高 出室 外地面 600mm；3) 設(shè)備的基礎(chǔ)面一般應高出地面 200m，泵的基礎(chǔ)面視泵的形式而定。2.2.2管 道布 置22.2.2.1管道 布置 設(shè)計 應嚴 格遵 守管 道儀表 流程 圖的 設(shè)計 要求。2.2.2.2 管道 布置 設(shè)計 應做 到安 全可 靠、經(jīng) 濟合 理、在 滿足 施工 、操 作、維修、消防等方面的要求下，同時盡量做到整齊美觀。2.2.2.3 管道 應盡 可能 地上 敷設(shè)，并集 中成 排布 置。地 上管 道設(shè) 在管 廊或 管墩上，給排水、污水和消防水管道要埋地敷設(shè)。2.2.2.4

8、裝置 主管 廊應 留有 1020%的 預留 空間 ，并 考慮 其荷載 。2.2.2.5管道 布置 應滿 足抗 震要 求。2.2.2.6 對有 特殊 工藝 要求 的管 道、高 溫、高 壓、大口 徑及 與重 要設(shè) 備連 接的管道和需要柔性計算管道的布置，應優(yōu)先考慮并做好規(guī)劃，盡量利用管道的自然形狀吸收熱脹，自行補償、減少投資。2.2.2.7 與動 設(shè)備 連接 的管 道， 在設(shè) 計中應 充分 考慮 其彈 性、支 撐、 震動 、壓力脈動、氣蝕等方面的要求，作用于設(shè)備接口上的推力和力矩不得大于允許值 。2.2.2.8管道 布置 應盡 量避 免出 現(xiàn)氣 袋、液 袋和 “盲 腸”。2.2.2.9 管道 除與

9、 閥門 、儀表和 設(shè)備 之間的 連接 需要 必要 的法蘭 和螺 紋連 接外，其余均采用焊接連接，避免泄漏。2.2.2.10 管道穿過墻壁和樓板，均應配有套管，套管的直徑大于管道隔熱層的 外徑 ，管 道焊 縫 到套 管的 端部 距離 不小于 150mm。2.2.2.11 由于管道布置形成的高點或低點，應根據(jù)操作、維修等需要，設(shè)置放空閥、排液閥。2.2.2.12 閥門的設(shè)置應考慮操作的需要，設(shè)置在便于操作和維護的地方，同時對較大差壓、較大口徑、較大壓力操作的閥門設(shè)置旁通或齒輪操作等。2.2.2.13 閥門設(shè)在容易接近、便于操作、維修的地方，成排管道的閥門集中布 置，閥 門手 輪最 小間 距為 10

10、0mm；立 管上 閥門 手輪 的安 裝高度 宜為 1.2m ，不宜 超過 1.8m ，如 超過 2.0m （且 經(jīng)常 操作 的），應設(shè) 置梯 子及 平臺 。2.2.2.14 為了便于操作、維護和安裝，裝置區(qū)內(nèi)應設(shè)置必要的軟管站，服務半 徑為 15m。2.2.2.15 管架上 敷 設(shè)的 管道 無論 有無 隔熱層 ，其 凈距 應不 小于 50mm，法蘭外緣 與相 鄰管 道的 凈 距應 不小于 25mm； 管道 外壁 或管 道隔 熱層的 外壁 的最突出部 分，距管 架或 框架的 支柱 、建筑物 墻壁的 凈距 應不 小于 100mm；有 側(cè)向 位移的管道應加大其管道間的凈距。2.2.2.16 取樣系統(tǒng)

11、管道的布置應避免死角或袋形管，取樣口的布置應使采集的樣品具有代表性；取樣閥安裝在便于操作的地方，并使設(shè)備或管道與取樣閥之間的管段盡量短。32.2.2.17 安全閥應直立安裝并靠近被保護設(shè)備 。如不能靠近布置，則從被保護設(shè)備到安全閥入口的管道壓頭總損失，不應超過該閥定壓值的 3%；其背壓不 應超 過該 閥定 壓 值的 10%。2.2.2.18 安全泄壓裝置出口管的布置，應考慮由于泄壓排放引起的反作用力，合理設(shè)置支架。2.2.2.19 管道上 的 儀表 或測 量元 件應 布置在 便于 安裝 、觀察 和維 修的 位置；必要時可設(shè)置專用的平臺或梯子。2.2.2.20控制閥 和 相鄰 管道 的布 置和

12、支撐要 便于 控制 閥的 移開。2.2.2.21在靠近設(shè)備、集中載荷、彎管、大直徑三通分支管的附近設(shè)置必要的支架。2.2.2.22 管道及其組成件的最小壁厚度應按有關(guān)規(guī)范來計算，并根據(jù)介質(zhì)特性和設(shè)計壽命，考慮一定的腐蝕裕度。2.3輸油 、輸 氣管 道線 路工 程2.3.1線 路走 向選 擇2.3.1.1線路 走向 選擇 原則線路選擇應遵循安全、經(jīng)濟、方便，同時達到最佳化的原則，既滿足建設(shè)單位對工程提出的要求，又使工程費用和運行期間管線的操作維修費用最低。線路走向選擇原則如下：1) 管線敷設(shè)地區(qū)的選擇應符合我國現(xiàn)行的有關(guān)規(guī)定，線路 走向應避開城市規(guī)劃區(qū)、文物古跡、風景名勝、自然保護區(qū)等。2) 線

13、路應盡可能取直，縮短線路長度，同時線路也要盡可能靠近氣田、城鎮(zhèn) 和工 礦企 業(yè)。3) 線 路應 盡可 能利 用現(xiàn) 有公 路，方 便施 工和 管理。同時 應盡 可能 利用 現(xiàn)有國家電網(wǎng)供電，以降低工程費用。4) 線路盡可能避開高烈度地震區(qū)、沙漠、沼澤、滑坡、泥 石流等不良工程地質(zhì)地區(qū)和施工困難地區(qū)。5) 站 場及 大、中型 河流 穿、跨 越位 置選 址應 服從 大的 線路 走向，線 路局部走向應服從站場和穿、跨越工程的位置。2.3.1.2線路 勘察根據(jù)設(shè)計的不同的階段，對工程線路按不同的內(nèi)容和深度，進行線路勘察，一般可分為踏勘、初勘和詳勘三個階段?？辈靸?nèi)容和深度要求按有關(guān)規(guī)范執(zhí) 行。2.3.1.

14、3定線 應遵 循的 原則定線是根據(jù)批準的初步設(shè)計所推薦的走向方案，確定線路中線位置。定4線是 線路 施工 圖設(shè) 計 的基 礎(chǔ)，對 線路 走向 的每 個樁 位置 進行 認真 推敲，力求定出一條安全可靠、經(jīng)濟合理的線路。線路定線時遵循下述原則和要求1) 線路應力求順直，以縮短長度；2) 應 盡量 減少 線路 與公 路、鐵 路、河流 等天 然和 人工 障礙 的交叉，當必須交叉時，宜垂直交叉。3) 宜避開多年生經(jīng)濟作物區(qū)和重要的農(nóng)田水利設(shè)施；4) 應盡量靠近公路，方便施工和管理；5) 線 路必須避開重要的軍事設(shè)施、易燃易爆倉庫、國家重點文件保護單位的安全保護區(qū)，線路還應避開機場、火車站、碼頭、自然保護

15、區(qū)；6) 線路宜避開滑坡、沼澤、軟土、泥 石流等不良工程地質(zhì)地段，確需 通過時，需經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟對比和采取可靠的工程措施。7) 線路應避開地震烈度大于 7 度的地震斷裂帶，無 法避開時，應采 取抗震措 施。2.3.2管 道敷 設(shè)2.3.2.1管道 敷設(shè) 的方 式的 確定管道的敷設(shè)方式可分為埋地敷設(shè)和架空敷設(shè)兩種。埋地敷設(shè)可采用溝埋敷設(shè) 和筑 土堤 敷設(shè) ；架空 敷設(shè) 可分 為低 架（管 墩支 撐）和 高架（管 架）敷 設(shè)。將管線裸露敷設(shè)于地面的方式只適用于臨時管線。埋地敷設(shè)方式不影響農(nóng)業(yè)耕作和地面人類活動，還可以保護管線，減少自然和人為的損壞，因此，長輸管道應盡量采用埋地敷設(shè)方式。1) 埋地敷設(shè)(

16、1) 埋深 要求管道埋深是指管頂至地面覆土深度。管道的最小埋深是根據(jù)地區(qū)級別、農(nóng)田耕作深度、地面負荷對管道的強度和穩(wěn)定性的影響等因素綜合考慮決定的。 一般 最小 埋深 要 求見 表 2.3-1 。表 2.3-1埋地管 線最 小埋 深要 求（ m）地區(qū) 等級土壤類巖石類干旱水田一級0.60.80.5二級0.60.80.5三級0.80.80.5四級0.80.80.5在不能滿足最小埋深要求或外載荷過大，外部作業(yè)可能危及管道安全的地方，應采取措施對管道加以保護。當輸送管道通過有凍脹危害的凍土地區(qū)時，管線應埋設(shè)在凍土深度以下。5管道實際設(shè)計埋深根據(jù)地形、土質(zhì)和管線彎頭數(shù)量綜合考慮確定。當?shù)匦纹鸱^大，若

17、采用統(tǒng)一埋深，必然增加彎頭數(shù)量，增加管線焊口數(shù)量；而減少 彎頭 數(shù)量，又會 導致 管線 埋深 增加，增加 管溝 開挖 和回 填土石 方工 程量。確定設(shè)計埋深就是在滿足最小埋深的前提下，在彎頭數(shù)量和土石方工程兩者之間求得一個投資最小的工程量平衡。(2) 管溝管溝截面形狀和尺寸大小是根據(jù)地質(zhì)條件、施工方法和管徑大小決定。當管 溝深 度小 于 3m 時， 管溝 底寬 按下 式確定Db100C式中 ： b 溝 度寬 度， m；D 管子 外徑 ， cm；C 溝底 加寬 裕量 （按 表 2.3-2確定）， m。管溝邊坡坡度應根據(jù)土壤類別和物理力學性質(zhì)（如粘聚力、內(nèi)摩擦角、濕度、容重等）確定。當無上述土壤的

18、物理性質(zhì)資料時，對土壤構(gòu)造均勻、無地 下水 、水 文地 質(zhì) 條件 良好 、深 度不 大于 5m， 且不 加支 撐的管 溝， 其邊坡可按 表 2.3-3 確定 。 深度 超過 5m 的管溝 ，可 將邊 坡放 緩或 加筑平 臺。表 2.3-2溝底加 寬裕 量（ m）施工 方溝上 組裝 焊接溝下 組裝 焊接法地質(zhì) 條旱溝內(nèi) 有積巖石旱 地溝內(nèi) 有積巖石件地水水C0.50.70.90.81.00.9表 2.3-3管溝允許邊坡坡度邊坡 坡度土壤 名稱人工 挖土機械 挖土溝下 挖土溝上 挖土中、 粗砂1:11:0.751:1亞砂土、含卵礫石土1:0.671:0.51:0.75粉土1:0.51:0.331:

19、0.75粘土、泥灰?guī)r、白堊土1:0.331:0.251:0.67干黃 土1:0.251:0.11:0.33未風化巖石1:0.1粉細 砂1:11:1.5次生 黃土1:0.56注：當采用多斗挖溝機挖溝時，管溝邊坡坡度不受本表限制。管溝斷面形狀一般選用倒梯形斷面，當深度較大，或土壤較松散時可選用下部為矩形上部為梯混合斷面管溝。管溝斷面形狀一般由施工單位根據(jù)施工經(jīng)驗自行確定，以保證施工安全為原則。(3) 管溝 基礎(chǔ) 處理一般土方地區(qū)，管溝底鏟平夯實即可。在巖石地區(qū)，為了防止巖石棱角扎壞 防腐 層，需 墊土 或細 砂 0.2m 厚。如 遇管 溝底 為建 筑垃 圾等腐 蝕性 較強 的填土 地段，溝底 基礎(chǔ)

20、 需換 土夯 實；在 自重 濕陷 性黃 土地 區(qū)的 斜 坡、陡 坎地 段，為了 防止 雨水 滲入 溝 底造 成溝 底沉 陷，需 采用 2:8 （體 積比 ）灰土 進行 溝底 基礎(chǔ)處 理。(4) 管溝 回填管道 下溝 后，應 保證 與溝 底相 接觸。管底 至管 頂以 上 0.3m 范圍內(nèi)，回填土中不得有塊石、碎石等，以免損傷防腐層。回填土應夯實，其密實度應大于 0.9 ?；?填土 高度 應高 出地 表為 0.3m ，讓 其日 后自 然沉 陷，避 免沿 管溝 形成低畦地帶而積水。輸送管道出土端及彎頭兩側(cè)，回填時應分層夯實 。 當管溝縱坡較大時，應根據(jù)土壤性質(zhì)，采取防止回填土下滑措施。在沼澤、水網(wǎng)（

21、含水田）地區(qū)的管道，當覆土層不足以克服管子浮力時，應采取穩(wěn)管措施。(5) 土堤 敷設(shè)當長輸管道采用土堤埋設(shè)時，土堤高度和頂部寬度，應根據(jù)地形、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、土壤類別及性質(zhì)確定，并應符合下列規(guī)定：管 道在 土堤 中的 覆土厚 度不 應小于0.6m ；土 堤頂 部寬 度應 大于 管道 直徑兩 倍且 不得 小于 0.5m 。土堤的邊坡坡度，應根據(jù)土壤類別和土堤的高度確定。粘性土土堤，壓實 系數(shù) 宜為0.940.97。堤 高小 于 2m 時， 邊坡 坡度 宜采 用 1:0.751:1.1；堤高 為 25m 時，宜 采用 1:1.251:1.5。土 堤受 水浸 淹沒 部分的 邊坡 ，宜采用1:2

22、的坡度 。位 于斜坡上的土堤，應進行穩(wěn)定性計算。當 自然地面坡度大于 20%時，應采取防止填土沿坡面滑動的措施。當土堤阻礙地表水或地下水泄流時，應設(shè)置泄水設(shè)施。泄水能力根據(jù)地形和匯水量按防洪標準重現(xiàn)期為 25 年一遇的洪水量設(shè)計，并應采取防止水流對土堤沖刷的措施。7土堤的回填土，其透水性能宜相近。沿土堤基底表面的植被應清除干凈。2) 架空敷設(shè)架空敷設(shè)的管架高度應根據(jù)使用要求確定，一般以不防礙交通，便于檢修為原則，通常管底至地面凈空高度應符合表 5-4 的規(guī)定。表 5-4管道 架設(shè) 高度 規(guī)定類別凈空 高度 ， m人行道路 2.2公路 5.5鐵路 6.0電氣化鐵路 11.0荒山0.20.3常用管

23、道支架有鋼支架、鋼筋混凝土支架和管墩，根據(jù)不同高度、位置和受力狀況經(jīng)計算后確定3）埋地輸油（輸氣）管道與其它埋地管道，埋地通信電纜交叉敷設(shè)時，其垂 直凈 距不 應小 于 0.3(0.5)m ，并應在交 叉點 處管 道兩 側(cè) 各 10m 范 圍內(nèi) 采取加強（特加強）防腐的措施。2.3.2.2長輸 管道 采用 彈性 敷設(shè) 時應 符合下 列規(guī) 定：(1) 彈性敷設(shè)管道與相鄰的反向彈性彎管之間及彈性彎管和人工彎管之間，應采用直管側(cè)面連接；直管段長度不應小于管子外徑值，且不應小于500mm。(2) 彈性敷設(shè)管道的曲率半徑應滿足管子強工要求，且不得小于鋼管外直徑的 1000 倍。垂直面上彈性敷設(shè)管道的曲率

24、半徑尚應大于管子在自重作用下產(chǎn)生的撓度曲線的曲率半徑，其曲率半徑應按下式計算：1cos2 D 23R 36004式中R 管 道彈 性彎 曲曲 率半 徑（ m）； D 管道 的外 徑（ cm）； 管道的 轉(zhuǎn)角 （ ）。(3) 輸油、輸氣管道平面和豎向不宜同時發(fā)生轉(zhuǎn)角。彎頭和彎管不得使用褶皺彎或蝦米彎。管子對接偏差不得大于（ 4.3.14 ）3 。82.3.3管道 穿越 工程2.3.3.1水下 穿越 工程1) 穿越點的選擇穿越點的選擇應考慮走向以及不同的穿越方法對施工場地的要求。穿越點宜選擇在河道順直，河岸基本對稱，河床穩(wěn)定，水流平緩，河底平坦，兩岸具有寬闊漫灘，河床地質(zhì)構(gòu)成單一的地方。不宜選擇含

25、有大量有機物的淤泥 地區(qū) 和船 泊 拋錨 區(qū) 。 穿越 點距 大中 型橋 梁 ( 多 孔跨 徑 總長 大于 30m) 大 于100m，距 小型 橋梁 大 于 50m。穿越河流的管線應垂直于主槽軸線，特殊情況需斜交時不宜小于 60。2) 穿越工程設(shè)計內(nèi)容在選 定穿 越位 置后，根據(jù) 水文 和工 程地 質(zhì) 情況 決定 穿越 方式、管身 結(jié)構(gòu)、穩(wěn)管措施管材選用、管道防腐措施、穿越施工方法等提出兩岸河堤保護措施并繪制穿越段平面圖和穿越縱斷面圖。3) 敷設(shè)方式(1) 裸露 敷設(shè)裸露 敷設(shè) 適用 于基 巖河床 和穩(wěn) 定的 卵石 河床。管 道采 用厚 壁管 、復壁 管，或石籠等方法加重管線穩(wěn)管，將管線敷設(shè)在

26、河床上。裸露敷設(shè)只適用于水流很低、河床穩(wěn)定、不通航的中、小河流上的小口徑管線或臨時管線。(2) 水下 溝埋 敷設(shè)采用水下挖溝設(shè)備和機具，在水下河床上挖出一條水下管溝，將管線埋設(shè)在管溝內(nèi)稱溝埋敷設(shè)。溝埋敷設(shè)應將管道埋設(shè)在河床穩(wěn)定層中。溝槽開挖寬度和放坡系數(shù)視土質(zhì)、水深，水流速度和回淤量確定，當無水文地質(zhì)資料，采用水下挖掘機具時可 參照 表 2.3-4 選定溝 底寬 度和 邊坡 系數(shù)。開溝務須平直，溝底要平坦，管線下溝前須進行水下管溝測量，務必達到設(shè) 計深 度。管線下溝后可采用人工回填和自然回淤回填。前者是在當?shù)鼐偷厝〔?，選用一定密度的物質(zhì)，如卵石、塊石等填入管溝；后一種方法是在河流有泥沙回淤，并

27、且管線在自然回淤過程中仍具有一定容重的情況下，采用河流自然回淤達到管溝回填之目的。表 2.3-4水下管溝尺寸土質(zhì) 名稱溝底 最小 寬度管溝 邊坡m溝 深 2.5m溝深 2.5m淤泥 、粉砂 、細砂11:3.51:5D +2.5亞砂土、中砂、粗D+2.01:3.01:3.59砂砂土D+1.51:2.01:2.5礫石 和卵 石土D+1.21:1.51:2.0巖石D+1.21:0.51:1.0 D 為輸 送管 公稱 直徑 ， m。4) 水下管線穩(wěn)管措施常用的穩(wěn)管結(jié)構(gòu)和措施有：(1) 厚壁無縫管。當輸氣管線直徑較小時，可直接選用厚壁無縫管，不但可以加重管身重量、克服水流的上浮力，還可以增加管子強度，延

28、長使用壽命 。(2) 鐵絲石籠穩(wěn)管。鐵絲石籠優(yōu)點是就地取材、加工容易、重量大，穩(wěn)定性和柔性好，能隨河床沖刷面下沉，是解決管道裸露敷設(shè)穩(wěn)管的一個較好的方法。缺點是不宜在淺水或需疏浚的航道上使用，鐵絲易被磨蝕和銹蝕，投放不易準確，工期較長。(3) 散拋塊石穩(wěn)管。它的優(yōu)點是取材容易，施工方便，造價低廉；缺點是不適用于管徑較大，水流速較高的河流穿越。(4) 加重塊。當水下管道直徑較大，水流速較高時，可采用加重塊作為穩(wěn)管結(jié)構(gòu)。加重塊采用鐵礦石、重晶石等密度較大的材料作混凝土骨料，也可采用鑄鐵塊等。形狀做成馬鞍塊樣，安裝在管線上，起到加重管線作用。(5) 混凝 土連 續(xù)復 蓋層?；炷?土連 續(xù)復 蓋層是

29、由混 凝土 加重 塊發(fā)展 而來。它能很好地保護管道及外防腐層免遭管和河中推移質(zhì)的沖刷磨蝕，還能避免河水中生物侵蝕和船錨的破壞。(6) 裝配式加重塊連續(xù)復蓋層穩(wěn)管。針對混凝土連續(xù)復蓋層現(xiàn)場施工工序多，耗費時間長，質(zhì)量難于完全達到要求的缺點，綜合加重塊和連續(xù)復蓋層的優(yōu)點，設(shè)計出裝配式加重塊。裝配式加重塊由工廠預制成型，施工時運至施 工現(xiàn) 場裝 配即 可 。裝 配式 加重 塊預 制件呈 橢圓 形兩 半塊 ，每塊長 2m。 現(xiàn)場安裝時，將兩塊預制塊對扣在管道上，采用 46 個螺栓連接而成。裝配式連續(xù)復蓋層施工方便，質(zhì)量好，縮短了施工工期，具有較高的經(jīng)濟效益。(7) 復壁管。復壁管就是在需加重的水下輸送

30、管道上套上直徑比輸管大一級的管道，在兩個管道的環(huán)形空間灌注水泥漿，達到保護和加重輸送管線的目 的。復 壁管 穩(wěn)管 結(jié)構(gòu) 的優(yōu) 點是 過江 管線牽 引力 較小，灌注 作業(yè) 均在 岸上，減少了水下作業(yè)量，建設(shè)周期短，施工簡便易行，內(nèi)管不需外防腐絕緣。缺點是鋼材、水泥用量較多，外管長期直接受水流中泥砂磨蝕，易造成磨蝕破裂。(8) 檔樁穩(wěn)管。在基巖或松散覆蓋較小的河床上敷設(shè)的水下管線，在管10線下游以一定的距離設(shè)置鋼檔樁以承受管線和水流作用力的穩(wěn)管方法稱檔樁穩(wěn)管。采用檔樁穩(wěn)管的水下穿越管道，根據(jù)河床地質(zhì)情況，可采用裸露和淺埋敷 設(shè)。前 者適 用于 基巖 河床，后者 適用 于有 一定 厚度 的松 散復蓋

31、 層的 河床。檔樁 穩(wěn)管 適用 于裸 露的基 巖河 床， 或復 蓋不大 的 (1m 左右 ) 基巖河 床。由于檔樁與河床的固結(jié)和檔樁與氣管道連接技術(shù)要求較高，對于水深較大，流速較高的河流施工較困難。5) 水下管道定向鉆穿越定向鉆穿越河流的施工方法是：先用定向鉆機鉆一導向孔，當鉆頭在對岸出土后，撤回鉆桿，并在出土端連接一個根據(jù)穿越管徑而定的擴孔器和穿越管段。在擴孔器轉(zhuǎn)動進行擴張的同時，鉆臺上的活動卡盤向上移動，拉動擴孔器和管段前進，使管段敷設(shè)在擴大了孔中。定 向鉆穿越適宜于河床地層為粘土、粉土、中砂層和直徑不大于 100mm 的礫 石層 。對 于巖 石 、粒 徑大于 100mm 的礫 石層 、流

32、 砂等 地層不 適用 。穿越管段 最小 覆土 厚度 為 810m，最大 不超 過 50m。施 工場 地要 求：組 裝管 線一 側(cè)場地 長不 小于 穿越 段 長加 50m，寬度為 20m，回拖一 側(cè)的 直線長 度不 小于 200m。2.3.3.2跨越 工程1) 跨越位置選擇一般應遵循以下原則(1) 跨越點應選在河流的直線部分。因為在河流的直線部分，水流對河床及河岸沖刷較少；水流流向比較穩(wěn)定，跨越工程的墩臺基礎(chǔ)受漂流物的撞擊機 會較 少。(2) 跨越點應在河流與其支流匯合處的上游，避免將跨越設(shè)置在支流出口和推移質(zhì)泥沙沉積帶的不良地質(zhì)區(qū)域。(3) 跨越點應選在河道寬度較小，遠離上游遠離壩閘及可能發(fā)生

33、冰塞和筏運 壅阻 的地 段。(4) 跨越點必須在河流歷史上無變遷的地段。(5) 跨越工程的墩臺基礎(chǔ)應在巖層穩(wěn)定，無風化、錯動、破碎的地質(zhì)良好地段。必須避開坡積層滑動或沉陷地區(qū)；洪積層分選不良及夾層地區(qū)；沖積層含有大量有機混合物的淤泥地區(qū)。(6) 跨越點附近不應有稠密的居民點。(7) 跨越點附近應有施工組裝場地或有較為方便的交通運輸條件，以便施工 和今 后維 修。2) 跨越結(jié)構(gòu)型式的選擇(1) 管道需跨越的小型河流、渠道、溪溝等其寬度在管道允許跨度范圍之內(nèi)時，應首先采用直管及支架結(jié)構(gòu)。若寬度超出管道允許寬度范圍但相差11不大時，可首先采用“”型鋼架結(jié)構(gòu)，充分利用管道自身支承。(2) 跨度較小，河

34、床較淺，河床工程地質(zhì)狀況較為良好，常年水位與洪水位相差較大的河流可優(yōu)先采用吊架式管橋。吊架式管橋主要特點是輸氣管道成一多跨越連續(xù)梁，管道應力較小，并且能利用吊索來調(diào)整各跨的受力狀況。(3) 跨度較小且常年水位變化不大的中型河流一般可選用托架、桁架或支架等幾種跨越結(jié)構(gòu)。(4) 跨度較大的中型河流及某些大型河流其兩岸基巖埋深較淺，河谷狹窄的可首先采用拱型跨越。管拱跨越結(jié)構(gòu)有單管拱及組合拱兩大類。(5) 大型河流、深谷等不易砌筑礅臺基礎(chǔ)，以及臨時施工設(shè)施時可以選用柔性懸索管橋、懸纜管橋、懸鏈管橋和斜拉索管橋等跨越結(jié)構(gòu)。2.3.3.3穿越 鐵路 公路1) 穿越鐵路(1) 穿越點應選擇在鐵路區(qū)間直線段路

35、堤下，路堤下應排水良好，土質(zhì)均勻，地下水位低，有施工場地。穿越點不宜選在鐵路站區(qū)和道岔段內(nèi)，穿越電氣化鐵路不得選在回流電纜與鋼軌連接處。(2) 穿越鐵路宜采用鋼筋混凝土套管頂管施工。當不宜采用頂管施工時，也可采用修建專用橋涵，使管道從專用橋涵中通過。(3) 穿越管線與鐵路宜垂直交叉，以縮短穿越段長度。當條件限制不能垂直 交叉 時允 許斜 交 ，但 交角 不得 小于 45。(4) 輸送管道穿越鐵路干線的兩側(cè)，需設(shè)置截斷閥，以備事故時截斷管路。(5) 穿越鐵路的位置應與鐵路管理部門協(xié)商同意后確定。2) 穿越公路(1) 公路 等級 劃分根據(jù)公路工程技術(shù)標準JTJ01-88 ，公路等級分為“汽車專用公

36、路”和“一般公路”兩類。汽車專用公路又分高速公路、一級公路、二級公路三個等級。汽車專用公路屬國家重要交通干線，車流量大，路面寬度大，技術(shù)等級較高。一般公路又分為二、三、四級，其車流量，路面寬和技術(shù)等級和需要程度依序降低。此外還有不屬國家管理的公路，如礦區(qū)公路，縣鄉(xiāng)公路等。(2) 穿越公路的一般要求穿越公路的一般要求與鐵路基本相同。汽車專用公路和二級一般公路由于交通流量很大，不宜明挖施工，應采用頂管方法施工。其余公路一般均可12以明 挖開 溝， 埋設(shè) 套 管。 套管 長度 伸出 公路邊 坡坡 角外 2m。 縣鄉(xiāng) 公路 和機耕道，可采用直埋方式，不加套管。2.3.3.4管線 通過 陡坡 、沖 溝的

37、 處理1) 陡 坡(1) 陡坡段管線工程的一般要求(2) 選定線路走向時，盡可能減少管線穿過陡坡，必須通過時，應選擇地質(zhì)條件穩(wěn)定，巖層傾角較小，坡度較緩的地方通過，避開滑坡、崩塌嚴重的地 方。 通過 斜坡 宜 直上 直下 ，盡 量避 免在坡 度大于 20 的 斜坡 上沿 等高線敷設(shè)管線，防止坡體滑動造成管線彎曲、斷裂。(3) 斜坡地段由于地層變化大，土層軟硬不一，管溝宜淺埋，軟弱地基需夯實處理，開挖量盡量減少。在斜坡上應盡量減少彎頭(縱向和水平轉(zhuǎn)角)用量，使管線受力均勻。(4) 凡坡 度斜 度大 于 15，及 植物 不能有 效防 治水 土流 失斜坡 應采 取工程措施，固定管溝回填土?？煞侄纹鲋?/p>

38、檔土墻、護坡、護壁等措施。在自重濕陷 性黃 上地 區(qū)， 管 溝可 采用 灰土 間隔 回填， 即每 10m 間隔 用灰土 回填 1m，灰土比例可采用 1：10( 體積比 )。(5) 恢復 天然 排水 系統(tǒng)和 砌筑 排水 溝，將 管溝 附近 的雨 水經(jīng) 排水溝 引走。2) 陡坡地區(qū)的管線錨固根據(jù) 坡長 及管 徑大 小分段 錨固。一般 坡長 大于 25m，采用在坡 腳用 素混 凝土或 灰土 將彎 頭包 裹住固 定， 坡長 大于 35m 的， 除下 部彎 頭錨固 外， 斜坡 上每 1020m 分段 采用 錨桿 固定。錨桿 位置 要選 在有 施工 條件 的地方，錨桿 深度應在原狀土或基巖中。3) 黃土沖

39、溝管線通過黃土沖溝的一般要求(1) 選定線時應盡量減少穿過黃土沖溝，必須穿過時，宜從溝頭或溝尾通過。一 般溝頭切割較淺，溝尾已趨穩(wěn)定，處理工程量??；而溝中段深度大，侵蝕強度高，工程處理難度和數(shù)量都較大。(2) 通過黃土沖溝應選擇溝壁較緩的地方，并應垂直于斜坡直線敷設(shè)，減少斜坡段長度和管線橫向受力的機會。(3) 黃土陡坡段應盡量減少開挖工程量，在陡坎處宜采用打斜井的方法開溝，以減輕管線施工對原始穩(wěn)定陡坎的擾動。斜井敷管后采用填，上部做好排水、截水溝，防止雨水沿斜井侵蝕破壞。(4) 沖溝底部切割較深的宜采用低跨結(jié)構(gòu)通過?？缭交招柽h離溝壁，以保證管線運行期間的安全?？缭交湛刹捎没彝梁恢?。沖溝底部

40、較淺可采13用穿越方式通過。視具體情況、對溝底進行處理。處理方法如下： 在沖溝頭部通過的采用夯實灰土筑堤，形成抗沖蝕能力較好的土堤，阻止沖溝溯源侵蝕。將管線埋設(shè)在土堤上游。在穿越點沖溝下游采用漿砌片石堡坎和迭水坎，防止沖溝繼續(xù)向下切割。 從穿越點上游一定距離開始修筑排水溝、檔 水坎，將水 流引至管線以外，防止穿越點處繼續(xù)下切。2.4材料 的選 用2.4.1一 般規(guī) 定2.4.1.1 管道材料的選用必須依據(jù)管道的使用條件(設(shè)計壓力、設(shè)計溫度、流體類別 ) 、經(jīng)濟 性、耐腐蝕性、材料的焊接及加工等性能，同時 應符合規(guī)范所提出的材料韌性要求及其它規(guī)定。2.4.1.2用于 管道 的材 料， 其規(guī) 格與

41、 性能應 符合 國家 現(xiàn)行 標準的 規(guī)定 。2.4.1.3 使用 在 工業(yè) 金屬 管道 設(shè)計 規(guī)定 (GB50136-2000) 未列 出的 材料 ，應符合國家的相應材料標準，包括化學成分、物理和力學特性、制造工藝方法、熱處理、檢驗以及該規(guī)范其它方面的規(guī)定。2.4.2金 屬材 料的 使用 溫度2.4.2.1 材料使用溫度，除了應符合工業(yè)金屬管道設(shè)計規(guī)定 (GB50136-2000) 附錄 A 的規(guī) 定外 ，還 需依據(jù) 流體 腐蝕 的影 響等確 定。2.4.2.2材料 的使 用溫 度上 下限 應符 合下列 規(guī)定 ：1) 材 料的 使用 溫度 ，不應超 出工 業(yè)金 屬管 道設(shè) 計規(guī) 定 -2000

42、 (GB50136)附錄 A所規(guī)定的溫度上下限；2)未 列入 工 業(yè)金 屬管 道設(shè) 計規(guī) 定 (GB50136-2000)附錄 A 中等 材料 ，決定使用溫度時應符合以下規(guī)定：(1) 在使用溫度條件下應保證材料的適應性和可靠性；(2) 在使用溫度下，材料應具有對流體及外界環(huán)境影響的抵抗力；(3) 應按 上述 規(guī)范 第 3.2.3 條的 規(guī)定 確定材 料的 許用 應力 。2.4.2.3金屬 材料 的低 溫韌 性試 驗要 求1) 管道設(shè)計溫度低于或等于-20 ，而高于工業(yè)金屬管道設(shè)計規(guī)定(GB50136-2000) 附錄 A 中使用 溫度 下限的 碳素 鋼、 低合 金鋼、 中合 金鋼 、和高合金鐵

43、素體鋼，出廠材料及采用焊接堆積的焊縫金屬和熱影響區(qū)應進行低溫沖 擊試 驗。2) 奧 氏體 不銹 鋼， 含碳 量大于 0.1% ，設(shè)計 溫度 低于 -20 而高 于 工業(yè)金屬 管道 設(shè)計 規(guī)定 (GB50136) 附錄 A 中使用 溫度 下限 時，出 廠的 材料 及采 用14焊接堆積的焊縫金屬和熱影響區(qū)應進行低溫沖擊試驗。3)奧氏體高合金鋼的使用溫度等于或高于 -196 時，可免 做低溫沖擊試驗。4) 符合下列條件之一時，管道材料可免做低溫沖擊試驗：(1) 使用溫度等于或高于-45 ，且不低于工業(yè)金屬管道設(shè)計規(guī)定(GB50136-2000) 附錄 A 中材 料使 用溫 度下限，同時，材料 的厚度

44、 無法 制備 5mm 厚試樣時。(2) 除了 抗拉 強度 下限值 大于 540MPa 的鋼材 及螺 栓材 料外 ，使用 的材 料在低溫低應力工況下，若設(shè)計溫度加 5后，高于 -20 時 ( 注：低溫低應力工況為設(shè)計溫度低于或等于 -20 的受壓的管道組成件，其環(huán) 向應力小于或等于鋼材 標準 中屈 服點 的 1/6 ，且 不大 于 5.0MPa 的工 況 ) 。2.4.2.5需熱 處理 的材 料， 應在 熱處 理后進 行沖 擊試 驗2.4.2.6下列條件下的鋼板制管子或管件的板材，應增加低溫沖擊試驗：1) 使用溫度低于 0時 ：厚度 大于 25mm的 20R；厚度 大于 38mm的在工業(yè) 金屬

45、管道 設(shè)計 規(guī)定 (GB50136-2000) 附 錄 A 表A.0.2中所 列的 低合 金鋼 但不 包括 低溫 鋼。2) 使用溫度低于-10 時 ：厚度 大于 12mm的 20R；厚度 大于20mm的 16MnR、 15MmVR和 15MnVNR。2.4.2.7 在溫 度下 限以 上使 用有 色金 屬和其 它合 金材 料時 ，如填 充金 屬成 分與母材成分不同，焊接接頭應進行拉伸試驗，延伸率應符合設(shè)計規(guī)定。2.4.2.8 制造 廠已 作過 沖擊 試驗 的材 料，但加 工后 經(jīng)過 熱處 理時，應進 行低溫沖 擊試 驗。2.4.2.9焊接 結(jié)構(gòu) 中，對熱 影響 區(qū)低 溫沖擊 試驗 可滿 足對 基

46、體材 料的 沖擊 試驗。2.4.2.10 材料沖 擊 試驗 的方 法應 按國 家標準金 屬夏 比缺 口 沖擊 試驗 方法 (GB/T229) 的規(guī)定。在低溫下的沖擊功值應符合低溫用材料標準或下表的規(guī)定。當沖擊功不相同的基體材料焊接一起時，其沖擊試驗應符合較小抗拉強度的基體材料的要求。夏比低溫沖擊試驗的沖擊功材料標準抗拉強度下沖擊 功材料限值試樣數(shù)Ak (J) b (MPa)15三個試樣平均 b 450 18值12.6其中最小值三個試樣平均碳鋼 和低 合金 20450 b 515值鋼14其中最小值三個試樣平均515 b 650 27值18.9其中最小值奧氏 體高 合金三個試樣平均 31鋼值21.

47、7其中最小值注： 1.表中沖擊功數(shù)值適用于標準試樣，如用于小型試樣時，沖擊功 AK 應乘 以試 樣的 實際 寬度與 標準 寬度 (10mm) 之比 。2. 本表碳鋼和低合金鋼的沖擊試驗數(shù)據(jù)適用于鎮(zhèn)靜鋼。3. 抗拉強 度大 于 650MPa 的鋼 材， 沖擊 功與 650MPa 材料相 同。2.4.2.11試樣應從同批、同規(guī)格、同樣加工、焊接和熱處理條件的材料中中取 。2.4.3材 料的 使用 要求2.4.3.1制造 管道 組成 件用 鋼材 應符 合下列 規(guī)定 ：1) Q235-A 材 料宜 用于 C 及 D 類流 體管 道， 設(shè)計 壓力 不宜 大于 1.6MPa 。Q235-A.F材料 宜用

48、于 D 類流 體管 道， 設(shè)計壓 力不 宜大 于 1.0MPa ；2) 奧氏體 不銹 鋼使 用溫 度高 于 525 時 ，鋼 中含 碳量 不應 小于 0.04%；3)受 壓管 道組 成件 使用 工業(yè) 金屬 管道 設(shè)計 規(guī)定 (GB50136-2000)附錄A中表 A.0.2所列的鋼板時，應對以下鋼板逐張進行超聲波檢驗：(1) 低溫 鋼厚 度大 于 20mm；(2) 20R 及 16MnR 厚度大 于 30mm；(3) 其它 低合 金鋼 厚度大 于 25mm；以上質(zhì)量不應低于 級；(4) 對于鋼質(zhì)鋼板不論厚度多少，均須檢測，質(zhì)量不應低于 級。4) 調(diào)質(zhì)狀態(tài)供貨的鋼材，應按設(shè)計條件進行常溫或低溫沖

49、擊試驗；5) 鋼 材的 使用 狀態(tài) 應按工業(yè) 金屬 管道 設(shè)計 規(guī)定 (GB50136-2000-2000)附錄 A 的規(guī)定。設(shè)計指定供貨狀態(tài)與國家現(xiàn)行材料標準的規(guī)定不同時，應在設(shè)計 文件 中注 明；166) 低溫管道用鋼應采用鎮(zhèn)靜鋼。2.4.3.2鑄鐵 類材 料使 用范 圍應 符合 下列規(guī) 定：1) 球墨鑄鐵用作受壓部件時，其設(shè)計溫度不應超過 350，設(shè)計壓力壓力不 應超 過 2.5MPa 。在 常溫 下， 設(shè)計 壓 力不 宜超 過 4.0MPa ；2) 奧氏體球墨鑄鐵實用溫度不得低于 -196 ;3)下 述鑄 鐵不 宜在 劇烈 循環(huán) 條件 下使 用。對過 熱、機械、振動及 誤操 作等采取防

50、護措施時，可限制在下列范圍內(nèi)使用：(1) 灰鑄鐵不宜使用于輸送 B 類流體的管道上，在特殊情況下必須使用時，其設(shè) 計溫 度不 應高于 150 ，設(shè)計 壓力不 應超 過 1.0MPa ；C 類流 體管 道使用灰 鑄鐵 件的 設(shè)計 壓 力不 宜超 過 1.6MPa ，設(shè) 計溫 度不 宜超 過 230 ；(2) 可鍛 鑄鐵 用于 C 類流 體管 道，設(shè) 計溫 度不 應高 于 230 ，設(shè)計 壓力 不應大于 2.5MPa ；或設(shè)計 溫度為 300 時，設(shè) 計壓 力不 應大 于 2.0MPa ；用于 B 類流 體管 道， 設(shè)計 溫 度不 應高 于 150 ， 設(shè)計 壓力 不應 大于 2.5MPa 。(3) 高硅鍛鑄不得用于 B類流體。2.4.3.3使用 其它 金屬 材料 應符 合下 列規(guī)定 ：1) 在火災危險區(qū)內(nèi)，不宜使用銅、鋁材料；2) 鉛、錫及其合金管道不得用于 B類流體；3) 銅 、鋁 與其 合金 屬連 接時，有電 解液 存在 情況 下，應 考慮 產(chǎn)生 電化 學腐蝕的可能性。2.4.3.4使用 復合 金屬 和襯 里材 料應 復合下 列規(guī) 定：1) 管道組成件由符合有關(guān)標準要示訴整體復合鋼板制成時，其基層(外層