城鎮(zhèn)燃氣管道穿跨越工程技術規(guī)程城建標準/T 250-2016在線閱讀

摘 要

現批準《城鎮(zhèn)燃氣管道穿跨越工程技術規(guī)程》為行業(yè)標準,編號為CJJ/T 250-2016,自2016年12月1日起實施。

4 穿越工程設計

4.1 一般規(guī)定

4.1.1 燃氣管道穿越鐵路、公路、城市道路、河流時,穿越位置的選擇應滿足管道穿越施工和維護對空間和環(huán)境的要求。

4.1.2 燃氣管道穿越鐵路、高速公路時,應加設套管。當采用水平定向鉆穿越時,在征得鐵路或高速公路管理部門同意后,可不加設套管。

4.1.3 燃氣管道穿越水域的位置和方案應征得航務管理部門同意,管道至規(guī)劃河床的覆土厚度應根據水流沖刷、防止冒漿、疏浚和拋錨等確定。

4.1.4 燃氣管道穿越采用的套管宜為鋼管或鋼筋混凝土管,套管內徑應比燃氣管道外徑大100mm以上。

4.1.5 當燃氣管道利用現有鐵路、公路、涵洞穿越時,應征得相關管理部門的批準。

4.1.6 燃氣管道不得在鐵路站場、有人值守道口、變電所、隧道設施的下方穿越。穿越鐵路、道路應避開土石方區(qū)、高填方區(qū)、路塹、道路兩側為同坡向的陡坡等地段。

4.1.7 燃氣管道穿越鐵路、公路、城市道路、河流時,與周圍建筑物、構筑物或其他管線的水平和垂直凈距應符合現行國家標準《城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范》GB 50028的有關規(guī)定。

4.1.8 燃氣管道穿越城市道路、河流時,燃氣管道或套管的最小覆土厚度應符合現行國家標準《城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范》GB 50028的有關規(guī)定。

4.1.9 當燃氣管道穿越公路時,燃氣管道或套管最小覆土厚度應符合下列規(guī)定:
    1 距路面不得小于1.2m;
    2 距公路邊溝底不得小于1.0m;
    3 當不能滿足以上要求時,應采取有效的防護措施。

4.1.10 當燃氣管道穿越鐵路、地面軌道交通設施時,燃氣管道或套管頂部最小覆土厚度應符合下列規(guī)定:
    1 距鐵路路肩、地面軌道交通設施軌底不得小于1.7m;
    2 距自然地面或者邊溝底不得小于1.0m;
    3 當不能滿足以上要求時,應采取有效的防護措施。

4.1.11 當燃氣管道采用加設套管穿越鐵路、電車軌道、城鎮(zhèn)主要干道時,套管端部距鐵路堤坡腳、電車道邊軌的凈距不應小于2m,距路邊緣的凈距不應小于1m。套管兩端應密封,重要地段,套管宜安裝檢漏管。

4.1.12 當燃氣管道采用加設鋼質套管的方式穿越時,鋼質套管的設計應符合現行國家標準《油氣輸送管道穿越工程設計規(guī)范》GB 50423的有關規(guī)定。鋼質套管的壁厚應考慮腐蝕余量。

4.1.13 當穿越段燃氣管道采用鋼質管道時,應核算無內壓狀態(tài)下管道的徑向穩(wěn)定性,并應符合現行國家標準《輸氣管道工程設計規(guī)范》GB 50251的有關規(guī)定。

4.1.14 燃氣管道不得在穿越管段上設置彎頭或彎管。

4.1.15 當穿越段燃氣管道采用鋼質管道時,宜設置陰極保護測試裝置,并應符合現行行業(yè)標準《城鎮(zhèn)燃氣埋地鋼質管道腐蝕控制技術規(guī)程》CJJ 95的有關規(guī)定。

4.1.16 當鋼質燃氣管道穿越位置處于直流干擾源影響范圍內或交流電力系統(tǒng)接地體附近時,應對管道采取防護措施,并應符合現行行業(yè)標準《城鎮(zhèn)燃氣埋地鋼質管道腐蝕控制技術規(guī)程》CJJ 95的有關規(guī)定。

4.2 水域開挖法穿越

4.2.1 燃氣管道水域開挖法穿越工程等級劃分應符合表4.2.1的規(guī)定,并應采用與工程等級相應的設計洪水頻率。

表4.2.1 燃氣管道水域開挖法穿越工程等級與設計洪水頻率

4.2.2 采用非大型機具開挖法穿越水域時,應符合本規(guī)程第4.2.1條中、小型等級的要求,且穿越管段與橋梁的水平凈距應符合下列規(guī)定:
    1 高壓A燃氣管道與橋梁基礎之間的水平凈距不應小于30.0m;
    2 高壓B燃氣管道與橋梁基礎之間的水平凈距不應小于16.0m;
    3 次高壓A與燃氣管道與橋梁基礎之間的水平凈距不應小于13.5m;
    4 次高壓B與燃氣管道與橋梁基礎之間的水平凈距不應小于5.0m;
    5 中壓和低壓燃氣管道與橋梁基礎之間的水平凈距不應小于1.5m;
    6 應滿足橋梁檢修和燃氣管線施工、維修所需空間,且不應影響橋梁墩臺安全;
    7 除滿足上述要求外,還應征得橋梁等管理部門的批準。

4.2.3 穿越水域的燃氣管道的最小覆土厚度,應根據工程等級與相應設計洪水沖刷深度或疏浚深度要求確定,并符合下列規(guī)定:
    1 穿越水域的燃氣管道的最小覆土厚度應符合表4.2.3的規(guī)定;

表4.2.3 穿越水域的燃氣管道的最小覆土厚度(m)

    2 當水域有拋錨或疏浚作業(yè)時,管頂最小覆土厚度應達到防腐層不受機械損傷的要求;
    3 以下切為主的河流上游,最小覆土厚度應從累積沖刷線算起;
    4 基巖段所挖溝槽應用滿槽混凝土覆蓋封頂,應達到基巖標高;
    5 當管道有配重或穩(wěn)管結構物時,最小覆土厚度應從結構物頂面算起;
    6 基巖內管道最小覆土厚度應根據巖性、風化程度確定,強風化巖、軟巖最小覆土厚度應加大。

4.2.4 穿越水域的燃氣管道的位置宜遠離現有橡膠壩消力池和其他水工建筑物,不得對其基礎產生擾動。

4.2.5 穿越水域的燃氣管道的穩(wěn)定和防護工程應符合現行國家標準《油氣輸送管道穿越工程設計規(guī)范》GB 50423的有關規(guī)定。

4.3 水平定向鉆法穿越

4.3.1 水平定向鉆法穿越宜在黏土、砂土、粉土、風化巖等地質條件采用,不宜在卵石地質條件采用。當出土或入土側有卵石層時,可采取注漿固化、開挖換土、加設套管等措施。

4.3.2 采用水平定向鉆法穿越時,穿越管段與橋梁的水平凈距應符合下列規(guī)定:
    1 穿越管段與橋梁墩臺沖刷坑外邊緣的水平凈距不宜小于10m,且不應影響橋梁墩臺安全;
    2 當穿越小型水域(水溝),且燃氣管道設計壓力小于等于0.4MPa時,在保證橋梁和燃氣管道安全情況下,穿越管段與城市橋梁墩臺沖刷坑外邊緣不應小于4.5m,并應征得橋梁等管理部門的同意。

4.3.3 水平定向鉆穿越的管材選擇應符合下列規(guī)定:
    1 當穿越管道的管徑大于DN400或長度大于300m時,宜采用鋼管,并應符合現行國家標準《城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范》GB 50028的有關規(guī)定;
    2 當采用PE管材時,應采用SDR11系列管材,并應符合現行國家標準《燃氣用埋地聚乙烯(PE)管道系統(tǒng) 第1部分:管材》GB 15558.1的有關規(guī)定。

4.3.4 水平定向鉆穿越時,燃氣管道至規(guī)劃河床的覆土厚度不宜小于3m。

4.3.5 水平定向鉆法穿越的地質勘探方式和勘探孔布置應符合下列規(guī)定:
    1 勘探孔應沿穿越管線的軸線兩側錯開布置,孔距不宜大于100m,每排孔與穿越管線軸線的距離應為15m~30m(圖4.3.5),


圖4.3.5 探孔布置示意圖

當發(fā)現地質情況復雜難以判斷土質變化時,應增加勘探孔密度;
    2 勘探方式應采用取土鉆孔和靜力觸探相結合。

4.3.6 水平定向鉆法穿越的地質勘探除應按本規(guī)程第3.0.3條提供數據和資料外,并應符合下列規(guī)定:
    1 應提供取樣密度、含水量、顆粒度、液性指數、塑性指數、液限、塑限、相對密度、孔隙比、壓縮系數、砂和碎石作顆粒分析等數據。當穿越巖石層時,尚應提供巖石的物理性質和組成、巖石單軸抗壓強度、巖石的完整程度、巖石的層理走向等數據。當遇到溶洞地層時,應采用測繪、物探等手段,查明溶洞的大小、形狀和分布等情況。
    2 應提供地下水、江河或地表水的水樣數據。當穿越鹽堿地時,應提供水質報告。
    3 應提供勘探孔綜合報告(截面)圖,并應提供相應的文字描述報告。

4.3.7 水平定向鉆法穿越設計前,應收集施工區(qū)域內地下管線及其附屬設施的相關資料。

4.3.8 水平定向鉆穿越的入土角和出土角,應根據穿越長度、穿越深度和管道彈性敷設條件等綜合確定。入土角宜為8°~18°,出土角宜為4°~12°。

4.3.9 水平定向鉆穿越的鉆孔軌跡可由入土直線段、入土弧線段、水平段、出土弧線段、出土直線段等組成。軌跡計算可按本規(guī)程附錄A的有關規(guī)定執(zhí)行。

4.3.10 水平定向鉆穿越的曲率半徑應符合下列規(guī)定:
    1 當采用鋼管時,曲率半徑不宜小于鋼管管徑的1500倍,且不應小于1200倍;
    2 當采用PE管時,曲率半徑不應小于PE管管徑的500倍。

4.3.11 水平定向鉆穿越的入土直線段和出土直線段的長度不宜小于10m。

4.3.12 當采用鋼管穿越時,應對管道外防腐層進行防護,并應符合下列規(guī)定:
    1 防護層材料宜與管道防腐層兼容;
    2 當防腐層為三層聚烯烴類材料時,防護層宜采用改性環(huán)氧玻璃鋼或玻璃纖維增強類材料;
    3 當防腐層為環(huán)氧粉末材料時,防護層宜采用改性耐磨環(huán)氧類涂料。

4.4 頂管法穿越

4.4.1 頂管法穿越的地質勘察勘探孔的布置應符合下列規(guī)定:
    1 勘探孔應布置在管道設計軸線的兩側10m范圍內,不宜布置在頂管管體范圍內;當頂管法穿越水域時,勘探孔應布置在管道設計軸線的兩側20m范圍內。
    2 管道穿越河道或主要道路時,應在河道兩岸和道路兩側及綠化帶內布置勘探孔。
    3 矩形工作井和接收井的勘探孔應布置在四角,圓形井的勘探孔應沿周邊均勻布置。
    4 勘探孔的間距應符合下列規(guī)定:
        1)工作井和接收井勘探孔的間距不宜大于30m,數量不宜小于2個;
        2)勘探孔間距應符合表4.4.1的規(guī)定;

表4.4.1 勘探孔間距

場地等級 Ⅰ類場地 Ⅱ類場地 Ⅲ類場地
勘探孔間距(m) 30~50 50~100 100~150

        3)當穿越暗埋的河、湖、溝、坑地段和可能產生流砂和地震液化的地段時,勘探孔應加密布置;
        4)當穿越鐵路、公路、城市道路和河流的地段時,勘探孔的間距應能控制地層土質變化,且宜為30m~100m;
        5)當穿越鐵道、公路、城市道路地段時,勘探孔不宜少于2個;
        6)當穿越河谷的地段,勘探孔不應少于3個。

4.4.2 頂管法穿越的地質勘察勘探孔的深度應為管底設計標高以下3m~5m;當有特殊情況時,應符合下列規(guī)定:
    1 當管道穿越河道時,勘探孔深度應達到河床最大沖刷深度以下4m~6m,并應滿足管底勘探深度要求;
    2 當基底下存在松軟土層或未經固結的回填土時,勘探孔深度應適當增加;
    3 當基底下存在產生流砂、潛蝕、管涌或地震液化地層時,應予以鉆穿;
    4 當采取降低地下水位施工時,勘探孔深度應鉆探至管底以下5m~10m;
    5 當已有資料證明或勘探過程中發(fā)現黏性土層下存在承壓含水層,且水壓較大,需要降水施工時,勘探孔應適當加深,并應測量其水壓。
    6 工作井和接收井的勘探孔深度宜取井底以下5m,特殊情況應適當加深。

4.4.3 頂管法穿越的頂進方法選擇應符合現行國家標準《油氣輸送管道穿越工程設計規(guī)范》GB 50423的有關規(guī)定,下列情況不宜采用頂管法穿越:
    1 土體承載力小于30kPa;
    2 巖體強度大于40MPa;
    3 土層中礫石含量大于30%或粒徑大于200mm的礫石含量大于5%;
    4 江河中覆土層滲透系數大于或等于1mm/s。

4.4.4 頂管法穿越頂進軌跡的選擇應符合下列規(guī)定:
    1 頂進軌跡應符合線路總走向,并應根據水文、地質、地形、水土保持、環(huán)境、氣象、交通、地下及地上其他建構筑物和管線的情況、施工工藝及管理條件確定;
    2 宜在淤泥質黏土、黏土、粉土及砂土中頂進; 
    3 應避開地下障礙物;
    4 不應在活動性地震斷裂帶通過;
    5 頂管穿越河道時的埋置深度應滿足河道的規(guī)劃要求,并應在河床的最大沖刷線以下;
    6 曲線頂進軌跡的曲率半徑不宜小于管道直徑的1200倍。

4.4.5 頂進管道上部的覆土層厚度,應根據建(構)筑物、地下管線、水文地質條件等因素確定,不宜小于管道外徑的3倍,且應符合現行國家標準《城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范》GB 50028的有關規(guī)定。

4.4.6 頂進管道材料的選擇應符合下列規(guī)定:
    1 頂進管道應采用鋼筋混凝土管或鋼管,管道規(guī)格及接口形式應符合設計要求;曲線頂管宜采用鋼筋混凝土管。
    2 當采用鋼筋混凝土管時,管材宜符合國家現行標準《混凝土和鋼筋混凝土排水管》GB/T 11836和《頂進施工法用鋼筋混凝土排水管》JC/T 640的有關規(guī)定,管壁厚度宜為公稱直徑的1/8~1/10。
    3 當采用鋼管時,管材應符合本規(guī)程第3.0.5條的有關規(guī)定。外防腐層應符合設計要求,且在頂進時不得損壞。
    4 單根頂進管道的長度不宜超過頂管機或微型隧道掘進機的機身長度。鋼筋混凝土管的長度宜為2m~3m,鋼管的長度宜為6m。
    5 當頂進管道內需進人施工時,頂進管道的內徑不宜小于800mm。

4.4.7 頂進管道的接頭應符合下列規(guī)定:
    1 頂進管道的密封性能應滿足設計文件要求。
    2 頂進管道的接頭在最大允許偏斜的情況下應保持密封性能。
    3 在剪切力(剪切運動)作用下,管道接頭應保持密封性能。
    4 當管道之間使用墊環(huán)傳遞軸向力時,墊環(huán)的寬度不宜大于管壁厚度。
    5 當采用鋼筋混凝土管時,宜采用鋼承口的管道接口形式(F形管接口形式);當曲線頂管采用鋼筋混凝土管時,應加長鋼套環(huán)的長度,木墊襯應采用松木。
    6 當采用鋼管時,應采用焊接連接。焊口處應進行等級不低于燃氣管道補口的防腐處理。

4.4.8 頂管設計計算應按本規(guī)程附錄B的有關規(guī)定執(zhí)行。

4.4.9 頂管工作井位置的選擇應符合下列規(guī)定:
    1 宜選擇在管道閥室(或井)的位置;
    2 應便于排水、排泥、出土和運輸;
    3 應避開房屋、地下管線、池塘、架空電線等不利于頂管施工的場所;
    4 當頂管為單向頂進時,宜設在下游一側;
    5 當在地下水位以下頂進時,宜設置在管線高程較低的一段。

4.4.10 頂管工作井的后坐墻應具有足夠的強度和剛度,在設計頂進力的作用下不得被破壞;并應符合下列規(guī)定:
    1 后坐墻表面應平整,并應與管道頂進方向垂直。
    2 后坐墻材料的材質應均勻一致。
    3 當采用裝配式后坐墻時,尚應符合下列規(guī)定:
        1)裝配式后坐墻宜采用方木、型鋼或鋼板等組裝;
        2)裝配式后坐墻的底端宜在工作井底以下,且最小覆土厚度不宜小于0.5m。
    4 當無原狀土作后坐墻時,可采用人工后坐墻。人工后坐墻應結構簡單、穩(wěn)定可靠,且宜就地取材。
    5 當利用已頂進完畢的管道作后坐墻時,待頂管道的頂進力應小于已頂管道的頂進力。
    6 后坐墻后背土的壓縮殘余變形值不應大于20mm。

4.4.11 頂管法穿越的燃氣管道應在頂進套管內安裝絕緣支撐架,頂進套管和內穿燃氣管道之間應設檢漏管。套管兩端應采用柔性的防腐、防水材料將頂進套管和燃氣管道的間隙密封,密封長度應大于200mm。

4.4.12 當頂進套管對內穿燃氣管道的陰極保護產生屏蔽作用時,燃氣管道的陰極保護方式宜采用犧牲陽極。