埋地钢管结构计算

给水排水工程埋地承插式柔性接口钢管管道施工技术（一）构造要求1、管道（1）钢管管道的设计厚度，应根据计算需要的厚度另加构造厚度，构造厚度不应小于2mm。

（2）钢管扩胀后承插口部位管壁厚度不应影响管壁受力要求。

（3）钢管制作的椭圆度不得大于0.01D1；在管节的安装端部不得大于0.005D1；承、插口不大于0.003D1，并应满足承插接口的间隙要求。

（4）扩胀承插口表面应光滑，不得有裂纹、褶皱及豁口等缺陷。

（5）承插式柔性接口钢管的长度应根据管线的土质和施工运输条件确定。

钢管的定尺长度宜为6m或12m，其全长偏差为±20mm，非定尺管长度及公差应由供需双方协商确定。

（6）对于柔性接口连接的管道，采用接口转角改变管道敷设方向时，单个接口可用转角值不得大于接口允许转角的1/2。

（7）承插式钢管管道上有闸阀、流量计等管件需法兰连接时，或者承插式钢管需要与其他类型的管道连接时，承插式钢管可一端制作成承口或插口，另一端焊法兰盘。

法兰盘按现行国家标准《板式平焊钢制管法兰》GB/T9119的平面、突面板式平焊钢制法兰和《钢制管法兰技术条件》GB/T9124的钢制管法兰的有关规定执行。

（8）管道防腐应根据管道的使用年限、环境、使用介质条件做好设计。

（9）钢管采用阴极保护时，应将导线在钢管接口的承口与插口采用铝热焊跨接，以保证钢管接口导电的连续性，并应满足现行国家标准《埋地钢质管道阴级保护技术规范》GB/T21448的有关要求。

（10）承插式涂层钢管上应有清晰、耐久性标志。

标志内容至少应包括生产企业名称（或代号）、钢管公称外径、壁厚、材质、长度、执行标准、管号、生产年月等，在插口部位应标记插入深度的标识。

2、沟槽（1）沟槽形式应根据施工地段的土质、地下水位、管道直径、埋设深度、施工季节及地面构筑物状况等进行选择。

（2）管线穿越河道时，其埋深应同时满足相应防洪标准的冲刷深度和规定疏浚深度，并预留安全埋深。

（3）管顶覆土厚度应满足下列条件：①管顶覆土厚度不宜小于0.70m；②道路下铺设的管道覆土厚度不宜小于1.0m；当覆土厚度小于1.0m时，在管顶覆土时应采取荷载分散的结构加强措施或加固管道；③管顶应在冰冻线以下，当无法实现时，应有可靠的防冻保护措施；④覆土厚度应保证管道放空时在地下水位最高的情况下不发生漂浮。

桅式结构-桅式结构桅式结构-正文由一根下端为铰接或刚接的竖立细长杆身桅杆和若干层纤绳所组成的构筑物，纤绳拉住杆身使其保持直立和稳定（图1）。

桅式结构构造桅式结构由纤绳、杆身和基础组成。

纤绳纤绳层数一般随桅杆高度增大而加多，纤绳结点间距以使杆身长细比等于80～100左右为宜,可等距或不等距布置。

不等距布置时，宜从下到上逐层加大间距，使杆身各层应力大致相等，结构较为经济。

一般每层按等交角布置三根或四根纤绳，其倾角为30°～60°，以45°较好。

同一立面内所有纤绳可相互平行，每根纤绳有一地锚基础；或交于一点，共用一地锚基础。

纤绳常用高强镀锌钢丝绳，用花篮螺丝预加应力，以增强桅杆的刚度和整体稳定性。

杆身按材料可分为钢、木和钢筋混凝土结构。

钢结构杆身常采用单根钢管或组合构件，单根钢管可用无缝钢管或卷板焊接钢管。

组合构件为三边形或四边形空间桁架结构（图2）。

其弦杆和腹杆由角钢、圆钢、钢管或薄壁型钢制成,其中圆形截面风阻较小,采用较多。

对于四边形截面的桅杆要每隔一定高度布置横膈，以防截面变形。

组合构件之间常用焊接以简化构造。

为了便于制造、运输和安装，杆身可划分成若干等长度的标准节段，节段两端用法兰盘或拼接板相互连接。

节段长度根据所用材料、施工和经济条件确定。

木结构杆身采用单根圆木或组合木构件，用拼接钢板连接。

钢筋混凝土结构采用离心式灌筑的预制管柱构件，以法兰盘连接。

桅式结构基础基础分杆身下面的中央基础和固定纤绳的地锚基础。

中央基础为圆的或方的阶梯形基础，承受杆身传来的力。

地锚基础承受纤绳拉力，有重力式、挡土墙式和板式。

重力式地锚依靠结构自重抵抗纤绳拉力，耗用材料较多。

挡土墙式地锚埋入地下，依靠自重、水平板上的土重，以及竖向墙板上的被动土压抵抗纤绳拉力。

板式地锚深埋土中，由与纤绳同向的拉杆和垂直于拉杆的钢筋混凝土板组成，地锚受拉时，板上产生被动土压抵抗纤绳拉力。

这种地锚比较经济。

在岩石地基中，地锚基础做成锚桩形式。

一、埋地给水钢管道水泥砂浆衬里施工（一）一般规定1、水泥砂浆衬里在现场施工时，应在钢管道铺设完毕、试压合格并按设计要求覆土夯实后进行。

衬里施工过程中，钢管道应处于稳定状态；水泥砂浆衬里在工厂预制时，衬里施工完毕的钢管道在堆放、运输、装卸、安装及回填期间均应保持稳定状态。

2、水泥砂浆衬里在现场施工前应检查钢管道的变形状况，钢管道竖向最大变形值不应大于设计规定值，设计无规定时，钢管道的变形率不应超过2％。

水泥砂浆衬里在工厂预制前，钢管道最大变形值应满足衬里施工工艺要求，保证衬里厚度均匀、密实和粘附牢靠。

3、现场衬里施工前，钢管道内壁应进行清理，并应符合下列规定：（1）对新埋设的钢管道应去除松散的氧化铁皮、浮锈、泥土、油脂、焊渣、污杂物等附着物；（2）对旧钢管道还应去除锈瘤、水垢等附着物；（3）附着物去除后应用水清洗；（4）衬里施工时钢管道内壁不得有结露和积水。

4、工厂预制衬里时，预制前钢管道内壁的除锈方法和除锈等级应满足工厂衬里预制工艺的要求。

5、大口径钢管道衬里施工时可在钢管道内壁设置增强钢筋或钢筋网，增强钢筋或钢筋网的材质应与钢管道相同或相近，钢筋直径或钢筋网厚度不应大于衬里厚度的1/3。

（二）水泥砂浆制备1、水泥砂浆应采用机械混合搅拌，砂浆应在初凝前使用。

2、水泥砂浆重量配比宜为1∶1～1∶2。

水泥砂浆坍落度宜取60mm～80mm，当管道公称直径小于1000mm时，坍落度不宜大于120mm。

3、水泥砂浆的抗压强度不得低于30MPa。

（三）衬里施工及养护1、弯头、三通等管件和邻近阀门管段的衬里等可采用人工涂抹，并应以光滑的渐变段与机械喷涂的衬里相接。

2、在工厂预制的管道和管件衬里宜采用蒸汽养护，养护温度应为57℃～74℃，养护时间不得少于18h。

3、在现场施工的衬里，应采用自然养护。

管段衬里水泥砂浆达到终凝后，应立即进行浇水养护，养护温度不得低于10℃，养护时间不应少于7d；当采用矿渣硅酸盐水泥时，衬里养护时间不应少于14d。

管道埋地土（石）方工程量计算2000《全国统一安装工程预算定额》第六册“工业管道工程”册说明称：“地沟和埋地管道的土石方及砌筑工程执行” 《全国统一建筑工程基础定额》。

地沟土石方工程量计算是一项很复杂的工作，而且按专业分工，是属于土建预算员职责范围，同时，为了缩短本书篇幅，这里仅对管沟的形式及常用有关参数作以介绍外，其他有关详细计算方法，请有兴趣的工业管道预算员同志阅读《建筑工程预算编制入门》一书。

一、 埋地管道的开挖沟槽断面形式，设计人员是根据土质条件、地下水位、埋深、施工季节和施工方法等因素综合确定的， 一般常见管沟断面形式如图6-6示。

依次为直槽、梯形槽、混合槽、联合槽、二、 管道埋地沟槽常用参数1. 沟槽底部工作面宽度，见表6-25所示。

2. 沟壁最大允许坡度，见表6-26所示。

3. 管沟人工挖土底部宽度。

设计无规定时，可见表6-27所示尺寸计算。

4. 管沟回土应减土方量，管径500mm 以下者不扣其所占体积；管径超过500mm 以上时，应按表6-28数值扣除其所占体积。

注：①管道结构宽度：无管座者按管身外皮计；有管座者按管座外皮计 ；砖砌 或混凝土管。

沟按外皮计②沟底需增加排水沟时，工作面宽度可适当增加。

③有外防水的砖沟或混凝土厚时，每侧工作面宽度宜取800mm 。

管道埋地土（石）方工程量计算表6-26 管沟壁坡度系数注：土壤类别划分，详见《全国统一建筑工程基础定额》。

表6-28 各种管道应减土方（m3／m）1. 不放坡不加工作面公式：V=L·B·H2. 不放坡增加工作面公式：V=L·(B+2C)·H3. 放坡并加工作面公式： V=L·(B+2C+KH)·H4. 一侧放坡一侧支挡土板公式：V=L·(B+0.1+1／2KH)·H5. 不放坡两侧支放挡土板公式：V=l·(B+2C+0.1×2)·H 式中V—土方体积(m3)L—管沟图示长度(m)B—管沟图示宽度(m)H—管沟图示深度(m)C—一侧工作面宽度(m)K—放坡系数0.1—挡土板厚度(m)。

埋地钢管管道结构计算及程序设计斯陈东;胡均亮【摘要】埋地钢管广泛用于发电厂的循环水、补给水及一般市政工程的给水排水系统.结构设计时 ,需要进行稳定、刚度和强度计算 ,其目的是根据工作压力、荷载等条件确定钢管壁厚及刚性环的间距、规格.为解决工程中的实际需要 ,在深入分析和掌握相关理论、计算公式、工程设计实际需要的前提下 ,编写了可用于埋地钢管管道结构计算的计算机实用程序.【期刊名称】《工程与建设》【年(卷),期】2015(029)006【总页数】2页(P786-787)【关键词】埋地钢管;计算;程序设计【作者】斯陈东;胡均亮【作者单位】中国能源建设集团安徽省电力设计院有限公司,安徽合肥 230601;中国能源建设集团安徽省电力设计院有限公司,安徽合肥 230601【正文语种】中文【中图分类】TU991.36;TU992.23地下钢管在结构设计中应进行稳定、刚度和强度计算，其目的是根据管道的直径、工作压力、覆土深度和地面活荷载等等条件确定钢管壁厚。

如果需要设置刚性环时，确定刚性环的间距及规格。

在结构设计中，首先根据经验假定管道厚度，在各种荷载工况下分别计算钢管的稳定、刚度和强度。

由于是通过试算法，手工计算工程量大，且结果不准确。

采用VB进行可视化程序设计可以实现以上计算过程[1]。

1.1 稳定验算钢管为薄壁结构，当管壁承受较大的径向压力时很容易散失弹性稳定。

稳定计算可归结为确定一个使管壁失去稳定的临界压力，与外荷载相比较，当临界压力大于外荷载时，管道保持稳定；反之管道失稳[2-4]。

(1)无刚性环时应满足其中：Fcr,k为管壁截面失稳的临界压力标准值；Ep为管材弹性模量；Ed为管侧土的综合变形模量；n为管壁失稳定时的折皱波数；qvk为地面车辆轮压传递到管顶处的竖向压力标准值；Fvk为管内真空压力标准值;vp为管材的泊桑比；vs为管侧回填土的的泊桑比。

(2)有刚性环时[5]应满足1.2 刚度验算地下钢管的刚度计算是复核在外压力作用下其横断面垂直方向的变形值△D是否符合允许值的规定要求[6-8]。

8无刚性环钢管稳定计算稳定计算满足条件Pk管壁的临界压力（k g/cm2）Kg稳定系数，取q y垂直土荷载，（kg/cm2）q t地面活荷载，（kg/cm2）q g管内真空压力，（kg/cm2）DcδEgμnμor c41.9cml1000mE oηλ管道的平均直径，cm管壁计算厚度，cm管壁材料的弹性模量，kg/cm2管壁材料的波松比回填土的未经扰动时的变形模量kg/cm2Eo值的折减系数，取0.5刚性环的影响系数，取1管道失稳时，管道的波动系数。

查B1管道失稳时管壁产生的波数表得。

回填土的未经扰动时的泊松比确定n的参数平均半径（m）对于平管c/l计算管道长度（m）100δ/c()k g y t gp K q q q≥++()()()()222213111gkc oE n EpD nσηδλμμ-⎛⎫=⨯⨯+⎪--+⎝⎭Δ0.673847cm 0.8D11.25K10.083Wo150kg/cm rc20cm Eg2100000kg/cm2J0.083333cm4Eo20kg/cm2δ1cm管道的允许变形值变形的滞后系数基床系数纵向单位长度的垂线荷载钢管表观半径钢材的弹性模量钢管管壁纵向截面的惯性模量回填土的变形模量管道计算壁厚D1 1.25K10.096Wo220kg/cm rc20cm Eg2100000kg/cm2J0.571583cm4Eo20kg/cm2δ1.9cm K20.157M856.5354kg-cm P0kg/cm2max 1423.605min -1423.6地震演算钢管表观半径钢材的弹性模量钢管管壁纵向截面的惯性模量回填土的变形模量变形的滞后系数基床系数纵向单位长度的垂线荷载σ截面弯矩管道计算壁厚截面弯矩弯矩系数管内水压力vs286m/s a 1.6m2/s E198000T0.35D529δ7ka98155200ρ2000φ0.78539845σ29.488358.132.502.750.000.50Pk 值499.7740.001.902100000.000.302.000.3004.53460640.000.501.00于平管r c /l00δ/r c750050150前轮0.250.2后轮0.50.2。

管道规格：1400×10管道工作压力F wk=0.80Mpa 管道设计内水压力Fwd，k=1.30Mpa 钢管管壁最大环向应力σθ=可变荷载组合系数φc =0.90荷载分项系数γQ =1.40管道工作水压力Fwk=0.80Mpa 设计内水压力F wd ，k =1.30Mpa 管道计算半径r 0=700.00mm 管壁计算宽度b 0=1400.00mm 管壁计算厚度t 0=8.00mm N=1605240.00N1605.24KN弯矩折减系数φ=1.00结构自重分项系数γG1= 1.20土压力分项系数γG ，sv = 1.27管内水重分项系数γGw = 1.20图集。

φc γQ Fwd，k r 0 b 0管道结构计算根据岩土工程勘察报告(达州市建筑设计研究院)，管道支墩、管道基础、流量计(阀门)井可以采用粉质粘土、卵石、强风化泥岩或强风化砂岩作为持力层，其承载力特征值fak≥120kPa。

管道跨越州河、明月江及架空段采用钢管，其余埋地管道采用球墨铸铁管，承插式柔性接口，橡胶圈止水。

架空管道支墩间距参照国标图集《自承式平直形架空钢管》05S506-1选用，管道支墩间距≤20.00m，管N /b 0×t 0＋6M / b 0×t 02道强度计算、稳定性、刚度验算详国标《自承式平直形架空钢管》05S506-1一、埋地钢管道1、管道强度计算可变作用组合系数ψc=0.90自重最大弯矩系数k gm =0.102土压力最大弯矩系数k vm =0.157水重最大弯矩系数k wm =0.102结构自重标准值G 1k =3.45KN/m 3452.61N/m 土压力标准值F sv ，k =108.80KN/m 108799.20N/m 管内水重标准值G wk =5.02KN/m 5024.00N/m 土的综合变形模量E d =5.00N/mm 2管材弹性模量E p =206000.00N/mm 2M=9228789.890.00001838728.83M=5466985.81N.mm σθ=282.02＜215 N/mm 2强度满足要求当土的综合变形模量E d =3.00当管顶覆土深度为6.00当土的综合变形模量E d =3.50当管顶覆土深度为6.40当土的综合变形模量E d =4.00当管顶覆土深度为6.70当土的综合变形模量E d =4.50当管顶覆土深度为7.00当土的综合变形模量E d =5.00当管顶覆土深度为7.30管壁截面临界压力F cr ≥稳定性抗力系数K ST =2.00土压力标准值F sv ，k =108.80N/mm 管道真空压力F vk=0.05Mpa 2、稳定性验算K ST (F sv,k /2 r 0+F vk +q ik )φ(γG1 k gm G 1k ＋γG,sv k vm F sv，k＋γGw k wm G wk ）r 0 b 0÷（1＋（0.732 E d ÷E p ）（r 0÷t 0）3)地面车辆、堆积荷载q ik =0.01Mpa 管壁截面临界压力F cr,k =F cr,k =1.85＞0.39F cr,k =4.04F cr,k =7.38F cr,k =11.74变形滞后效应系数D L =1.50k b =0.096可变作用准永久系数φq =0.50单位长度截面惯性矩I p =144.00mm 3最大竖向变形ωd,max =21.72＜24.84浮力标准值F fw,k =3.85KN/m 结构自重标准值G 1k =2.42KN/m 填土重标准值F sv ，k =4.00KN/m （浮容重）抗浮稳定性抗力系数K f =1.67＞ 1.10管顶最小填土厚度hmin=0.30m 浮力标准值F fw,k =5.38KN/m 结构自重标准值G 1k =2.81KN/m 单位长度浮力标准值F fw,k =2.57KN/m 管内水重标准值G wk = 5.03KN/m 当n=2时当n=3时当n=4时D L k b r 03(F sv,k +φq q ik D 1)/(E p I p +0.061 E d r 03)二、架空钢管道支墩结构计算4、抗浮验算竖向压力作用下柔性管道的竖向变形系数k b当n=5时3、刚度验算2Ep(n 2-1)(t/D 0)3/3(1-v p 2)+E d /(2(n 2-1)(1+v s ))1、设计参数支墩承担的浮力标准值102.97KN 支墩自重250.88KN （浮重）430.08抗浮稳定性抗力系数K f =2.44＞ 1.10一根抗浮锚筋承担的浮力7.21抗浮锚筋截面面积As=34.32mm 2选用φ10,截面面积As=78.50mm 21、设计参数混凝土重度γ=24.00KN/m 3原状土重度γs=18.00KN/m 3回填土重度γs1=16.00KN/m 3管道工作水压力Fwk=0.60Mpa 双管工作水压力Fwk=1.20管道设计内水压力Fwd,k=1.10Mpa 1100.00Kpa 管道直径DN=0.70m 地基承载力特征值fak=120.00Kpa 土壤内摩擦角φ=25.00°基底摩擦系数f=0.30管道截面外推力标准值P=423115.00423.12支墩推力合力标准值R=管道水平转角角度α=11.2522.5030.0077.00支墩推力合力标准值R=82.95165.09219.02526.79管道水平转角角度α=11.25°支墩长度L= 2.00m 2、支墩A结构计算三、埋地球墨铸铁管道支墩结构计算2、管道水平转角支墩结构计算KN 分项系数1.414.008.008.002*P*sin(α/2)支墩尺寸支墩高度H= 1.50m支墩厚度B=0.20m支墩顶距设计地面高度h1=0.50m支墩底距设计地面高度h2= 2.00m支墩自重G=43.00KN支墩计算T=179.21＞124.42管道水平转角角度α=22.50°支墩尺寸支墩长度L= 3.60m支墩高度H= 1.70m支墩厚度B=0.60m支墩顶距设计地面高度h1=0.50m支墩底距设计地面高度h2= 2.20m支墩自重G=88.00KN支墩计算T=392.82＞247.64管道水平转角角度α=30.00°支墩尺寸支墩长度L= 3.50m支墩高度H= 2.15m支墩厚度B=0.80m支墩顶距设计地面高度h1=0.50m支墩底距设计地面高度h2= 2.65m支墩自重G=82.96KN支墩计算T=550.52＞328.53管道水平转角角度α=77.00°支墩尺寸支墩长度L= 6.00m支墩高度H= 2.00m支墩厚度B=0.80m支墩顶距设计地面高度h1=0.50m支墩底距设计地面高度h2= 2.50m支墩自重G=192.00KN 支墩计算T=855.91＞790.19管道截面外推力标准值P=461580.00N461.58Kn管道弯头垂直力标准值N=管道弯头水平力标准值F=支墩推力合力标准值R=管道弯头垂直力标准值N=40.23KN 管道弯头水平力标准值F=459.82KN 管道水平转角角度α=47.00支墩推力合力标准值R=367.41KN支墩长度L=4.40m 支墩高度H=1.70m 支墩厚度B=支墩顶距设计地面高度h1=0.50m 支墩底距设计地面高度h2=2.20m 支墩自重G=308.00KN G+N=348.23KN 支墩计算T=552.32＞551.11A fak1056.00＞348.23管道截面外推力标准值P=423115.00N423.12Kn管道弯头垂直力标准值N=管道弯头水平力标准值F=支墩推力合力标准值R=管道弯头垂直力标准值N=205.13KN 管道弯头水平力标准值F=370.06KN 管道水平转角角度α=90.00支墩推力合力标准值R=560.86KN 2*P*sin(α/2)支墩尺寸3、47°水平弯+5°上弯P*sin αP*cos α)4、90°水平弯+29°下弯P*sin αP*cos α)2*P*sin(α/2)支墩长度L=5.00m 支墩高度H=2.20m支墩厚度B=支墩顶距设计地面高度h1=0.50m 支墩底距设计地面高度h2=2.70m 支墩自重G=350.00KN 支墩顶填土重W=90.00KN 支墩计算T=851.03＞841.29A fak1185.60＞440.00钢筋面积As=957.27mm 2选用10φ20 As=2500.00mm 2管道截面外推力标准值P=423115.00N423.12Kn管道弯头垂直力标准值N=管道弯头水平力标准值F=管道水平转角角度α=15.00管道弯头垂直力标准值N=109.51管道弯头水平力标准值F=14.42管道垂直上弯角度α=11.25°支墩长度L=0.80m 支墩宽度B=1.20m 支墩高度H=0.70m 支墩顶距设计地面高度h1=0.50m 支墩底距设计地面高度h2=1.20m 支墩自重G=10.00KN G+N119.51KN 支墩计算T=67.52＞21.63A fak226.08＞119.51P*(1-cos α)9、管道垂直下弯支墩结构计算支墩尺寸5、管道垂直上弯支墩结构计算P*sin α支墩尺寸管道截面外推力标准值P=423115.00N423.12Kn管道弯头垂直力标准值N=管道弯头水平力标准值F=管道水平转角角度α=9.0020.00管道弯头垂直力标准值N=66.19144.71管道弯头水平力标准值F=5.2125.52管道垂直下弯角度α=9.00°支墩长度L=2.00m 支墩宽度B=2.00m 支墩高度H=1.60m 支墩顶距设计地面高度h=0.50m 支墩自重G=299.50Kn 支墩顶填土重W=70.20Kn G+W=369.70Kn 支墩计算T=91.05＞7.81A fak=528.00＞369.70钢筋面积As=308.89mm 2选用8φ14 As=1200.00mm 2管道垂直下弯角度α=20.00°支墩长度L=3.00m 支墩宽度B=2.60m 支墩高度H=2.00m 支墩顶距设计地面高度h=1.00m 支墩自重G=374.40Kn 支墩顶填土重W=70.20Kn G+W=444.60Kn 支墩计算T=89.97＞38.28A fak=936.00＞444.60P*(1-cos α)支墩尺寸支墩尺寸P*sin α钢筋面积As=675.33mm2选用10φ16 As=2500.00mm2。

埋地钢管的土壤腐蚀速率计算及防腐措施蒋金玉;吴祥【摘要】埋地钢管发生泄漏的主要原因为土壤侧的腐蚀.埋地钢管土壤侧的腐蚀主要影响因素包括土壤性质、操作温度、涂层效力、阴极保护和杂散电流.依据API581,综合讨论上述因素的影响因子,并结合相关算例分析了阴极保护对土壤腐蚀速率的影响程度.针对土壤侧的腐蚀,提出了涂层防护和阴极保护的防腐措施.根据土壤腐蚀速率预测出埋地钢管的剩余使用寿命,从而合理安排检验检测时间,保障埋地钢管的安全运行.【期刊名称】《管道技术与设备》【年(卷),期】2013(000)005【总页数】3页(P49-51)【关键词】埋地钢管;土壤侧腐蚀;腐蚀速率;防腐措施【作者】蒋金玉;吴祥【作者单位】合肥通用机械研究院,安徽合肥230088;合肥通用机械研究院,安徽合肥230088【正文语种】中文【中图分类】TE8据了解，国内外埋地钢管发生破坏的原因中，管道腐蚀损伤排在首位[1]。

因此，正确评价土壤的腐蚀性，分析埋地钢管土壤侧腐蚀机理，并计算土壤腐蚀速率，对正确选择防腐措施有着十分重要的意义。

土壤腐蚀损伤形态通常被认为是外部局部腐蚀，即阳极点蚀。

腐蚀的严重情况取决于土壤情况和沿设备金属表面环境的变化。

由于土壤具有多相性和不均匀性，并且具有很多微孔可以渗透水及气体，因此不同土壤具有不同的腐蚀性，又由于土壤具有相对的稳定性，使得土壤腐蚀和其他电化学腐蚀过程不同。

由于钢管的材质不同，土壤环境中的透气性、含水量、酸度、含盐量、电阻率、氧气浓度等不同，使得管道在土壤中的电位不同，从而在管道表面形成阴阳极，驱动腐蚀的发生[2]。

1.1 土壤性质土壤的孔隙度、含水量、电阻率、pH值以及含盐量等对土壤的腐蚀性有极大影响。

(1)孔隙度的影响。

土壤的孔隙有利于氧气的渗入和水分保存，孔隙度越大管道腐蚀越严重。

(2)土壤中含水量的影响。

随着含水量增加，腐蚀速率增加，当含水量超过一定值以后，由于含水量增加，氧的扩散渗透受到阻碍，土壤中的可溶性盐已全部溶解，尽管含水量增加，但不再有新的盐分溶解，从而使腐蚀速率减小。

埋地管道固定墩推力的计算方法中国天辰工程有限公司天津 300400摘要:埋地的输油输气管道敷设温度与管道工作温度存在温差，管道膨胀产生位移造成管道弯头、三通变形破坏。

为防止事故，发生管道弯头、三通附近需设置固定墩。

结合工程实例介绍固定墩推力的计算方法。

关键词:埋地管道；固定墩；CAESAR II；1.概述:管道埋地敷设与架空敷设相比具有不受地形限制、节省地上空间、可长期稳定运行等优点，长距离输送管道尤其适合采取埋地敷设的方式。

埋地管道的应力状态与架空管道有很大不同，埋地管道与土壤存在相互作用，大多数情况下埋地管道敷设温度与管道工作温度存在一定温差，管道会产生热胀冷缩，而土壤对管道的摩擦力会限制管道的轴向位移，埋地管道在没有弯头、三通的长直管段由于受到土壤的连续约束，随着长度的增加，管道受到的土壤的约束力也越来越大，当土壤摩擦力能完全约束管道的轴向位移时，管道就出现了自然锚固点，该点后的管道与土壤完全锚固，这就是埋地管道的自然锚固现象，这部分管段管道状态是稳定的，但在非锚固段的弯头、三通处，由于温差应力产生较大位移，容易造成弯头、三通的破坏。

在工程中一般采取在位移较大的弯头、三通附近的直管段上合理设置固定墩限制管道的热位移，以保证管道的安全运行。

为了有效地限制埋地管道的轴向位移，随着管径、温度的增大，固定墩的推力也越来越大，从而造成固定墩的尺寸也越来越大，需要消耗大量的混凝土，在保证管道安全的情况下，尽量减小固定墩的推力，对降低施工难度，节省投资至关重要。

1.埋地管道固定墩推力的计算方法:固定墩设计的关键是计算出管道对固定墩的推力。

崔孝秉的理论计算公式比较全面的考虑了埋地管道的情况，计算结果比较接近于实际情况，但涉及参数过多，计算过于复杂，不太适合工程应用。

2.1 利用简化公式计算固定墩的推力现在工程上普遍采用的是潘家华推荐的固定墩推力的计算公式：F=A(E α ∆T - μ σh+ 0.5 σh) (2-1)式中： F --- 固定墩承受的推力，N；A --- 钢管截面积，mm2；E --- 钢材弹性模量，MPa；α --- 钢材线膨胀系数，mm/mm 0C；∆T --- 温差，0Cμ --- 泊松比；σh --- 管道的环向应力，MPa；σh =Pd/2t (2-2)p --- 管道内压，MPa；d --- 管道内径，mm；t --- 管道壁厚，mm。

计算过程：根据《输气管道工程设计规范》中刚度计算公式：埋地燃气钢管在外压荷载作用下，水平方向最大变形量x ∆（m ）≤ m D所以取x ∆（m ）= m D管道在组合荷载下的水平方向最大变形量可按照下面公式计算：3380.061m s mZKWD x EI E D ∆=+ 式中：x ∆：管道在组合荷载作用下水平方向最大变形量；Z ：变形滞后系数，取~；K ：基床系数，根据GB50251附录D ，基床包角取60°取；W ：管顶沿纵向永久载荷；由于是土堆，不考虑汽车等可变载荷。

m D ：管材的计算平均直径；E ：管材的弹性模量；I ： 单位管长截面惯性矩；s E ：管侧土的综合变形模量（根据GB50251-2003附录D 相应确定；取例如：管径为DN250，外径273mm 壁厚7mm 钢管结构计算为：3380.061m s mZKWD x EI E D ∆=+()()39633380.0610.030.2738211100.007120.061 2.8100.2371.40.1030.273s m m x EI E D W ZKD ∆⨯+⨯⨯⨯⨯⨯÷+⨯⨯⨯==⨯⨯=144412N/m由上可知，钢管D273沿纵向单位长度可承受的最大垂直线荷载为：144412N/m 。

则每米承受144412/=14735Kg土壤的密度为27003m kg ，H**27003m kg =14735kg 所以管径为273mm 的钢管，回填土壤的最大高度为1473519.90.2732700H m ==⨯ 其他口径的钢管、球墨管径向稳定校核可按上述中计算公式求得。

此公式不适用与PE 管。

管道达到最佳埋深左右时，受到的地面动载荷影响很小。

另外PE 管压扁后可依靠自身弹性和管道内压恢复原状态。

因此如管道达到规定埋深，地面上方土堆载荷对管道影响不大。

施工与监理淤泥土中管道沉降分析及预留沉降量法的应用王　霆1,　蔡　勇2,　刘　洁3(1.浙江省城乡规划设计研究院,浙江杭州310007;2.瑞安市自来水公司,浙江瑞安325200;3.瑞安市规划建设局,浙江瑞安325200) 摘　要:　埋设于淤泥土中的管道易产生沉陷,导致接口拉脱或管段弯折甚至断裂。

通过对管道沉降机理的分析,结合理论计算和原位观测,提出了以预留沉降量的方法解决管道沉降问题,并增设变形调节器来解决施工后的管道沉降。

此法在实际工程中取得了较好的效果。

关键词:　管道沉降;　淤泥土;　预留沉降量中图分类号:T U991 文献标识码:C 文章编号:1000-4602(2009)24-0095-04A n a l y s i s o nP i p e l i n e S e t t l e m e n t i n S i l t S o i l a n d A p p l i c a t i o n o fA n t i c i p a t e d S e t t l e m e n t Me t h o dWA N GT i n g1,　C A I Y o n g2,　L I UJ i e3(1.Z h e j i a n g P r o v i n c e U r b a n a n d R u r a l P l a n n i n g a n d D e s i g n I n s t i t u t e,H a n g z h o u310007,C h i n a;2.R u i a n W a t e r S u p p l y C o m p a n y,R u i a n325200,C h i n a;3.R u i a n P l a n n i n g a n dC o n s t r u c t i o n B u r e a u,R u i a n325200,C h i n a) A b s t r a c t:　S e t t l e m e n t a l w a y s o c c u r s w h e n p i p e l i n e s i s l a i d i n s i l t s o i l.I t u s u a l l y b r i n g s f a l l i n g o u to f p i p e j o i n t s o r p i p e b e n d i n g a n d f r a c t u r e.B a s e d o n t h e a n a l y s i s o f p i p e l i n e s e t t l e m e n t m e c h a n i s m,t h e t h e o r e t i c a l c a l c u l a t i o n a n d o n-s i t e m o n i t o r i n g,i t i s p u t f o r w a r d t h a t t h e a n t i c i p a t e d s e t t l e m e n t m e t h o d i s u s e d t o s o l v e t h e p i p e l i n e s e t t l e m e n t p r o b l e m,a n d d e f o r m a t i o n a d j u s t o r s a r e a d d e d t o s e t t l e t h e p o s t-c o n-s t r u c t i o n s e t t l e m e n t.T h e g o o d e f f e c t i s o b t a i n e d b y u s i n g t h i s m e t h o d i n a r e a l p r o j e c t. K e y w o r d s:　p i p e l i n e s e t t l e m e n t;　s i l t s o i l;　a n t i c i p a t e d s e t t l e m e n t 我国东部沿海城市普遍分布有深厚的淤泥土层,埋设于该软土层上的输水管,无论是埋设期还是使用期都容易发生不同程度的下陷。

埋地镀锌钢管定额埋地镀锌钢管定额随着建筑行业的发展，钢管的应用越发广泛，其中埋地镀锌钢管更是受到了广泛关注。

作为一种先进的材料，埋地镀锌钢管在建筑工程中使用的越来越多，成为了一种不可或缺的建材。

那么，我们今天来谈一下埋地镀锌钢管的定额问题。

一、埋地镀锌钢管的基本概念首先，我们需要了解一下埋地镀锌钢管的基本概念。

埋地镀锌钢管通常是指用于水电管道的钢管，其外表面经过热浸镀锌处理，从而具有较好的防锈和耐腐蚀性能。

同时，其具有强度高、使用寿命长等特点，被广泛用于建筑水电工程中。

二、埋地镀锌钢管的定额在进行建筑工程中，我们需要明确钢管的规格和数量，以确定所需的装置和工具。

因此，埋地镀锌钢管的定额成为非常重要的一环。

1. 钢管的标准规格钢管的标准规格通常是代表着其外径和壁厚的大小。

我国建筑行业通常采用GB系列标准规格的钢管，其中外径大小由Φ8mm至Φ500mm（1mm步长递增），而钢管的壁厚大小则包括两种：一种是由0.7mm至20mm（0.1mm步长递增）的钢管壁厚；另一种则是由1.0mm至30mm（0.5mm步长递增）的钢管壁厚。

2. 钢管的装置和布置方式在建筑水电工程中，不同的钢管在装置和布置方式上也有不同的要求。

通常的分类有横向辐射布置、长轴向布置、短轴向布置等，具体要求可参考钢管的相关标准规范，做好合理布置与装置。

3. 钢管的计算方法计算埋地镀锌钢管的数量通常根据其长度来计算。

钢管的长度一般为6m或12m，同时需要根据实际需要进行加工割断，因此在计算钢管数量时，应去掉浪费的数量，避免对建筑工程造成无谓的损失。

在计算钢管的数量时，还需要考虑相关的结构比例和使用条件，以确定钢管的总数和长度需求，从而进行预估成本和总时间。

在以上三个方面的常规内容中，我们可以大致了解到埋地镀锌钢管定额的大体概念和计算方法，但尽管如此，这仍然是一个非常复杂的问题。

因此，建筑行业的从业者们需要在长期的实践中积累经验，磨炼技能，才能真正掌握这门艺术，为建筑事业的发展贡献自己的力量。

钢管顶管中继间闭合方式探讨彭夏军【摘要】在长距离、大口径钢管顶管工程中,常规中继间在管道运行期间容易发生漏水问题.本文通过对管道中继间的构造介绍,分析管道在各种工况下纵向应力的组成,得出管道在中继间处承担纵向应力的主要是温度应力.由于管道施焊时的闭合温度和焊缝质量对中继间纵向强度影响较大,因此推荐采用加强型中继间闭合型式,确保中继间的闭合质量.【期刊名称】《特种结构》【年(卷),期】2019(036)001【总页数】4页(P104-107)【关键词】中继间;纵向应力;钢管顶管【作者】彭夏军【作者单位】上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司 200092【正文语种】中文引言长距离钢管顶管工程,采用设置中继间保证顶管顶力是目前主要的施工方式,待施工完成后,中继间再按要求进行封闭。

收集近年来的工程案例,在管道运行期间,钢管顶管工程发生漏水的现象很普遍,主要发生部位都集中在管道中继间处,探讨中继间的受力情况及闭合方式很有必要。

1 常用中继间结构型式和闭合存在的问题目前,通用的中继间结构型式如图1 所示。

一般由中继间的内套、外套承插连接,并设置不少于二道的密封胶圈,类似于钢筋混凝土管的F 型承插口,管道内侧设置加劲板,加劲板之间设置油缸,中继间不启用时,采用螺栓紧固。

待施工完成后,拆除管内油缸、加劲肋板后,进行中继间闭合,如图2 所示,其中内套的焊缝1、2 为工厂焊缝,焊缝3 为现场焊缝。

图1 中继间总成纵剖面示意Fig.1 Longitudinal profile of intermediate pipe-jacking station’s assembly图2 中继间闭合纵剖面示意Fig.2 Longitudinal profile of intermediate pipe-jacking station at the closed stage由于中继间在工厂内制作,可以随便转动方向,因此焊缝1、2 可以确保最佳的焊接方式,焊接条件也较好,施工质量可以得到保证。