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摘 要

摘要：針對北方高寒地區(qū)冬季土壤凍脹和不均勻沉降造成燃?xì)庖牍馨l(fā)生變形的問題，提出并試驗了兩個解決方案：安裝金屬波紋管，設(shè)置緩沖槽和砂墊層。實際運行效果良好。關(guān)鍵詞：燃?xì)庖?/p>

摘要：針對北方高寒地區(qū)冬季土壤凍脹和不均勻沉降造成燃?xì)庖牍馨l(fā)生變形的問題，提出并試驗了兩個解決方案：安裝金屬波紋管，設(shè)置緩沖槽和砂墊層。實際運行效果良好。
關(guān)鍵詞：燃?xì)庖牍埽还艿雷冃?；不均勻沉降；土壤凍?/span>
Method for Preventing Deformation of Gas Service Pipe
LI Zheng
Abstract：Aimed at the deformation of gas service pipe caused by frost heaving and uneven settling of soil in winter in the northern very cold area of China，two solutions including installing metal bellows and setting buffer slot and sand cushion are put forward and tested. The actual operation result is excellent.
Key words：gas service pipe；pipe deformation；uneven settling；frost heaving of soil
1 燃?xì)庖牍艿淖冃螁栴}及解決方案
    建筑物的荷載通過基礎(chǔ)傳給地基，在地基土層中引起的附加應(yīng)力具有擴(kuò)散效應(yīng)[1、2]。
    由于土壤荷載分布不均勻而產(chǎn)生建筑物的不均勻沉降，從而導(dǎo)致燃?xì)庖牍馨l(fā)生位移或變形，危及燃?xì)夤艿赖陌踩?，?yīng)引起高度重視，采取有效措施加以防范[3～6]。大慶市東、西兩城區(qū)城市燃?xì)馔ピ汗艿啦糠治挥诟咚粎^(qū)域，冬季土壤的凍脹加劇了建筑物下部土壤荷載分布的不均勻程度，造成持力層地基土的附加應(yīng)力不均勻，從而造成土體總壓縮變形的不均勻，突出表現(xiàn)為建筑物基礎(chǔ)附近的不均勻沉降，由此造成燃?xì)庖牍馨l(fā)生位移或變形，見圖1。

    為解決燃?xì)庖牍艿淖冃螁栴}，我們設(shè)計了2套試驗方案。
   ① 方案1
   將引入管局部應(yīng)力大的部位改為金屬波紋軟管，充分利用波紋管的可自由彎曲特性，緩沖和吸收管道變形，避免剛性管道泄漏或斷裂。安裝金屬波紋軟管的做法見圖2。

    ② 方案2
    考慮到引入管受力來源于地面土壤，先在引入管底部增加砂墊層，然后將入地處至庭院管間的管道包裹聚氨酯泡沫夾克，最后在管道頂部加蓋緩沖槽，具體做法見圖3。
    當(dāng)建筑物發(fā)生沉降時，下部土壤會對埋地管道施加局部應(yīng)力，緩沖槽或聚氨酯泡沫夾克能夠給予管道足夠的位移空間來緩解該應(yīng)力，防止引入管變形。聚氨酯泡沫夾克還可以減少引入管縱向伸縮的阻力。砂墊層可以提高地基的承載力，減少沉降量，加速軟土層的排水，防止土壤凍脹和消除膨脹土的脹縮作用。
2 準(zhǔn)備工作
   ① 方案1材料準(zhǔn)備
   a. 選取長度為400mm、管徑與引入管相同的金屬波紋軟管。
    b. 管徑與引入管相同的鋼質(zhì)彎頭、直管段若干。
    ② 方案2材料準(zhǔn)備
    a. 使用緩沖槽模具(見圖4)，將水、水泥、砂子、石子按照體積比為0.6:1:2:4的配比澆筑混凝土緩沖槽(見圖5)若干。
 

b. 聚氨酯泡沫夾克(見圖6)若干。
c. 細(xì)砂、泡沫板若干。
3 施工操作步驟
3.1 方案1
    ① 測量管道長度，使用水鉆在墻體上鉆孔。
    ② 將原有變形管道切割，焊接金屬波紋軟管，見圖7左。
    ③ 在金屬波紋軟管上涂抹防腐漆，見圖7右。
 

3.2 方案2
    a. 將入地處至庭院管的管道土方挖開，在管道底部填充200mm厚的砂墊層。
    b. 用聚氨酯泡沫夾克包裹該管道，用膠帶纏繞聚氨酯泡沫夾克，使聚氨酯泡沫夾克與管道接觸緊密，見圖8左。
    c. 在管道上方安裝混凝土緩沖槽，緩沖槽開口朝下放置，并整齊排列，見圖8右。
    d. 在彎頭處填充泡沫，減少管道縱向位移的阻力。
e. 回填土方，恢復(fù)路面。
 

4 結(jié)論
    我們抽取大慶東、西城區(qū)內(nèi)逾10個變形嚴(yán)重的燃?xì)庖牍苓M(jìn)行了試驗研究，在2009年冬至2010年春土壤凍脹時間段對試驗對象進(jìn)行實時觀測、數(shù)據(jù)采集、對比分析。試驗結(jié)果表明，經(jīng)過冬春兩季的運行檢驗，兩套試驗方案均很好地解決了燃?xì)庖牍馨l(fā)生位移或變形的問題。
參考文獻(xiàn)：
[1] 姜正侯.燃?xì)夤こ碳夹g(shù)手冊[M].上海：同濟(jì)大學(xué)出版社，1993.
[2] 段常貴.燃?xì)廨斉?第3版)[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2001.
[3] 林慧.燃?xì)庖牍馨惭b撓性補償器的探討[J].煤氣與熱力，1998，18(3)：36-37.
[4] 王宏偉，孫銳，毛亮，等.燃?xì)庖牍艿姆笤O(shè)與應(yīng)力分析[J].煤氣與熱力，2005，25(8)：49-53.
[5] 王奎昌，焦文玲，裴義.高層建筑沉降對引入管的影響及補償措施[J].煤氣與熱力，2006，26(8)：26-28.
[6] 劉威垣，李陸弘，夏建國，等.燃?xì)庖牍艿幕A(chǔ)處理[J].煤氣與熱力，2009，29(10)：B24-B26.
 
(本文作者：李政 中石油昆侖燃?xì)庥邢薰敬髴c燃?xì)夤?黑龍江大慶 163453)