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油气输送管道穿越工程设计规范
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油气输送管道穿越工程设计规范

文章出处:合盈管道人气:发表时间:2013-12-03 15:48
 
《油气输送管道穿越工程设计规范》
(GB 50423-2007)
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汇报提纲
一、编制工作概况
二、编制内容概况
三、关于规范强制条款的说明
四、新增减或修改条款的说明
五、使用穿越设计规范中的几个问题
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一、编制工作概况
1. 编制依据
依据国家建设部建标函[2005]124号,“关于印发《2005年工程建设标准规范制订、修订计划(第二批)》的通知”中的要求,国家标准《油气输送管道穿越工程设计规范》的编制工作,于2005年3月1日开始启动。由中国石油天然气管道工程有限公司主编、胜利油田胜利工程设计咨询有限责任公司、铁道第三勘察设计院、中国石油集团工程设计有限责任公司西南分公司、中国石油天然气管道局海洋工程分公司参编的编写组成立并开展工作。
2. 规范征求意见稿完成阶段
2005年3月10日,组织各参编单位召开碰头会,提出了本规范的编制大纲,共8章内容,并进行了初步分工。根据各自的分工,主编单位组织各参编单位进行了充分的调研,收集到很多宝贵的资料。在此基础上于2005年5月1日~9月10日完成了草稿,2005年9月11日~9月20日组织各参编单位汇稿,汇稿后,主编单位组织各参编单位在廊坊召开了研讨会,会上大家统一了认识、统一了编写格式及深度。
一、编制工作概况
2005年10月10日~11月10日组织主编单位与参编单位修改草稿,经组稿处理后形成征求意见稿,2005年 11月
底将征求意见稿报设计专标委,设计专标委转发至国内各有关设计单位征询意见。我们收到了河南石油勘探局勘察设计研究院、中国石化集团江汉石油管理局勘察设计研究院、中国石化集团江汉石油管理局勘察设计研究院、中油辽河工程有限公司、中国石油规划总院、华东管道设计研究院、中国石油集团工程设计有限责任公司北京分公司等十几家设计单位反馈的意见,提出意见数量共217条;采纳157条,未采纳67条。
一、编制工作概况
3. 规范审查稿完成阶段
2006年 1月1日~1月30日征求意见意见汇总,与此同时,按工作计划要求,在12月底完成了规范的条文说明编写工作,与规范的征求意见稿合成为一完整文本。2006年8月12日~14日设计专标委又在河北省承德市组织召开了编制工作组研讨会,会后编制组成员根据专家们的意见有对征求意见稿进行了修改,最终在此基础上完成了送审稿。
4. 报批稿完成阶段
此阶段主要是贯彻珠海审查会的会议精神,组织规范编制组成员根据审查意见修改规范审查稿。完成条文的修改,将原来过细的条文叙述保留其精练简明的部分,将文字较多的具体叙述或数据归入条文说明,使文句更符合规范的叙述要求;最终形成报批稿。
二、编制内容概况
1. 以行业标准《原油和天然气输送管道穿跨越工程设计规范 穿越工程》SY/T0015.1-98做为基本框架,编写过程中做了较大幅度的调整与修改,主要修改内容如下:
� 1)增加了管道隧道法(矿山法、盾构法、顶管法)穿越设计内容。
� 2)水域穿越部分增加了对深泓线摆动的河床穿越管段宜埋在同一深度的要求。
� 3)定向钻穿越部分取消了充水时回拖力的计算。
� 4)焊接部分参考执行的规范增加了《油气长输管道工程施工及验收规范》GB50369
� 5)明确了采用水平定向钻穿越河流时,穿越管段距离桥梁墩台冲刷坑边缘外的最小距离不宜小于10米。
� 6)明确了采用盾构法隧道对上部所需的覆土层所需的最小厚度不小于3D,并不小于最大冲刷线以下8m;采用顶管法隧道对上部所需的覆土层所需的最小厚度不小于顶管外径的1.5~2倍,如果在水下顶进,宜位于设计洪水冲刷线以下2.5倍管外径深度。
� 7)明确了竖井工程常用的几种施工方式:沉井法施工、钻爆法施工以及帷幕注浆支护的竖井结构设计验算方法。
� 8)明确了隧道内管道安装的设计方法和要求。
� 9)明确了无套管穿越公路管段设计应进行强度、疲劳、变形及稳定性校核的计算方法。
� 10)  还有一些其它条文内容的变动。这样做的目的在于:适应国家对环保、安全方面的严格要求;做好本专业自己的事;与相关的国家标准、规范的技术条文内容相一致。
2. 本规范共分八章,即总则、术语、基本规定、挖沟法穿越设计、定向钻法穿越设计、隧道法穿越设计、铁路(公路)穿越设计、焊接试压及防腐。
� 整体结构及变化情况如下:
� 第一章 总则(共3条),没有变化;
� 第二章 术语与定义(共11条,原7条),新增4条;
� 第三章 基本规定(分为6节,共48条)
� 第一节 基础资料,共6条(原4条),新增3条,修改1条,保留了2条;
� 第二节 材料,共5条(原5条),新增1条,修改2条;合并1条,保留1条;
� 第三节 水域穿越,共18条(原12条),新增10条,修改2条、合并3条,取消3条,原表3.3.3-1改为强制性条文,即3.3.4条;
� 新增 第四节 山地冲沟穿越,共7条;
� 第五节 铁路(公路)穿越,共10条(原5条),新增7条,合并1条,其中3.5.9条为强制性条文;
� 新增 第六节 3.6隧道穿越位置的选择,共2条;取消原3.5节 勘察要求 (分别在各种穿越设计要求中提);
� 取消原3.6节 其他 (穿插在相应的基本要求中)。
� 第四章 挖沟法穿越设计(分为5节,共36条)
� 第一节  埋设要求,共8条(原16条),新增2条,修改1条,合并1条,取消9条,原4.2.4条调整为4.1.2条 且为强制条文;
� 第二节 水下管段稳定 共3条(原5条),修改1条,取消2条;
� 第三节 荷载和组合,共3条,没有变化;
� 第四节 管段计算,共5条(原6条),取消1条;
� 第五节 防护工程设计,共17条(原8条),新增9条。
� 新增 第五章 水平定向钻穿越设计(分为2节,共14条)
� 第一节 敷设要求(9条);
� 第二节 管段计算(5条)。
二、编制内容概况
� 新增 第六章隧道法穿越设计(分12节 ,共86条)
� 第七章铁路(公路)穿越设计,分3节,共26条;做了大量的修改
� 第八章焊接、试压和防腐(分为3节,共20条)
� 第一节 焊接、检验,共4条(原2条),新增2条,修改2条;
� 第二节 试压,共7条(原4条),新增5条,修改2条,取消2条
� 第三节 防腐,共9条(原3条),新增8条,修改1条,取消2条。
三、关于规范强制条款的说明
� 本规范共三条强制性条款,即3.3.4、3.5.9与4.1.2。
� 3.3.4  水域穿越工程应按表3.3.4划分工程等级,并应采用与工程等级相应的设计洪水频率。桥梁上游300m范围内的穿越工程,设计洪水频率不应低于该桥梁的设计洪水频率。5%(20年一遇)不计水深 <40 小型不计水深 ≥40<1002%50年一遇)<5 ≥100~<200中型≥5 ≥100~<2001%(100年一遇)不计水深 ≥200大型相应水深(m)多年平均水位的水面宽度(m)设计洪水频率穿越水域的水文特征工程等级
注: 1  对于季节性河流或无资料的河流,水面宽度可按河槽宽度选取(不含滩地)。
2  对于游荡性河流,水面宽度可按深泓线摆动范围选取;若无资料,可按两岸大堤间宽度选取。
3  若采用裸管敷设或管沟埋设穿越,当施工期流速大于 2m/s时,中小型工程等级可提高一级。
4  有特殊要求的工程,可提高工程等级;有特殊要求的大型工程可称为特殊的大型工程,设计洪水频率不变。表3.3.4 水域穿越工程等级与设计洪水频率
三、关于规范强制条款的说明
1、为何将此条作为强制条款,原因有:
� (1)工程等级划分涉及工程施工、管理、维修的难易程度,是满足不同安全要求的需要。任何建设工程,根据规模大小一般都要划分等级,突出了工程的不同重要性,并对应采取不同的安全措施、工期安排、资金的投入,以期获得满足使用功能要求的良好效果。
� (2)对应工程等级划分,采用不同的设防标准可保证工作安全可靠、经济合理、适用可行。由于工程等级的不同,规模大设防要求就高,水域穿越体现的设防标准是设计洪水频率,如大型1%,中型2%,小型5%。
� (3)强制性划分工程等级后,对线路工程的关键控制工程的实施可提供合理工期安排。修建一条管道途经不少天然与人工障碍物,而工期往往要求既好又快,大型穿跨越工程有时是控制工期的关键,一般要率先开工。如西气
东输长江穿越、黄河穿越;川气东送的长江穿越及川鄂隧道等。
2、工程等级划分涉及的水文参数
� (1)多年平均水位的水面宽度
� (2)相应水深的理解:指河槽水深均值水深为图中的(h1+h2+h3+h4)/4
� (3)设计洪水频率的洪水参数的确定a、利用水文资料的频率曲线获得Q;利用断面的H~Q获得水位H;
利用断面F获得平均流速V=Q/Fb、利用形态调查获得水文参数利用谢才公式V=C  ,Q=FV,R=F/断面湿周
其中:C是与河槽糙率有关的能量损失系数,C= Ry/n,R>1时,y=1.3;R<1时,y=1.5,y=1/6为满宁公式。n为粗糙系数,可查书。J为水力坡度,可根据野外洪水痕迹测得。c、利用经验公式获得水文参数我国一般在地区(大县)水利局根据当地的地形、地貌、植被都建立了与雨水相关的地表径流计算公式,相应频率的雨水可在气象局获得。近似QP%=暴雨强度×汇水面积/地面滞流系数。RJd、直接类比法,根据临近已建桥涵获得水文参数。e、委托法,在委托勘察时,将水文资料获取的参数提出要求一并委托。
� 3.5.9  采用无套管的穿越管段,距管顶以上500mm处应设置警示带。
� 根据国际经验,并结合我国近年来工程建设与交通建设的实际情况,往往在施工过程中出现将埋地管道挖损。如北京的东方化工厂氮、氧输气管道,在修建东五环时将氧气管道挖损,造成停产换管,经济损失300多万元。为此,特制定设警示带保护管道。
� 4.1.2  挖沟埋设穿越管段的埋深,应根据工程等级与相应设计洪水冲刷深度或疏浚深度要求,并符合表4.1.2的规定。河流深泓线反复摆动时,穿越管段在深泓线摆动范围内埋深应相同。表4.1.2 沟埋穿越水域的管顶埋深(m)≥0.5 ≥0.6 ≥0.8河床为基岩,并在设计洪水下不被冲刷时,管段应嵌入基岩深度≥1.0 ≥1.3 ≥1.5无冲刷或疏浚的水域,应埋在水床底面以下。≥0.5 ≥0.8 ≥1.0有冲刷或疏浚的水域,应在设计洪水冲刷线下或规划疏浚线下,取其深者。小型 中型 大型水域穿越工程等级水域冲刷情况
注:  1  如果有船锚或疏浚机具,管顶埋深应达到不受机具损伤防腐层的要求。
2  以下切为主的河流上游,埋深应加大,防止累积冲刷影响管道安全。
3  所挖沟槽应用满槽混凝土覆盖封顶,达到基岩标高。
三、关于规范强制条款的说明
1、为什么要作为强制性条文
� 我国不少管道往往没有达到安全埋深而发生水毁,如马惠线环江断管、惠宁线黄河断管、陕京线断管,其原因为埋深太浅,管道受水流冲刷后出露。在水流作用下,发生涡激震动,引发疲劳断裂,为保安全,必须要有安全埋深。
2、如何合理确定埋深
� 河流上、中、下游的冲淤影响上冲、中蚀、下淤,故上游宜深埋,中游应加大穿越长度,下游可取埋深要求的下限值。
� 河型与河势的影响
稳定型与游荡型的影响弯曲与顺直河段及水工节点影响。
� 地质条件的影响
不同河床地质抗冲刷能力是不同的,粗化度高的冲刷小。
3、如何考虑冲刷深度
� 公式法计算,超过水砂平衡原理,计算河流一般冲刷的经验公式法。详见1985年规范附录三。
� 实测资料外包络线法适用于我国有水文站的河流。委托实测推演类比。
� 调研法适用于一般无水文资料的河沟,找渔民、老乡、调查。
� 电子模拟法采用电子软件分析发生冲刷后的平衡断面。
� 试验法利用水工模型进行模拟试验。
� 在这五种方法中,均不可能十分准确反映冲刷深度,第( 1)法是实测桥梁资料建立的经验公式,难全面反映实际复杂边界条件情况;第( 2)法不可能正好在穿越点有实测资料,且往往是洪水后的实测;第( 3)种人为因素不准确;第(4)种方法是难以准确将边界参数取准;第(5)种模型比例不能将边界大气模拟,地质模拟也不会很准。因此从安全角度考虑,宁可多法对比取大值或适当加大理深。
四、新增减或修改条款的说明
� 本段说明只对新增减或修改的条款进行解释。
� 第一章 总则(3条);没有变化
� 第二章 术语与定义(11条),新增4条:
� 新增 2.0.4  设计洪水Designing flood
与工程等级所规定的设计洪水频率相对应的洪水;包括设计洪水流量、设计洪水水位、设计洪水流速等。
说明:这一定义与强制条文3.3.4条对应,明确设计中采用的设计洪水的含义。
� 新增 2.0.9  隧道穿越 Pipeline crossing in tunnel在隧道中敷设穿越管段。
� 新增 2.0.10  矿山法隧道 Tunnel by digging采用一般开挖地下坑道方法修筑的隧道。
� 新增 2.0.11  盾构隧道 Tunnel by shield digging用盾构机掘进建造的隧道。”
说明:这3条定义主要是针对新增的隧道法穿越设计内容而规定的术语。
� 第三章 基本规定(6节,共48条)
� 3.1 基础资料,共6条(原4条),新增2条,修改2条;
� 3.1.1  没有修改
� 3.1.2  穿越工程设计前,应根据有关部门对管道工程的环境影响评估报告、灾害性地质评估报告、地震安全评估报告及其它涉及工程的有关法律法规,合理地选定穿越位置。穿越有防洪要求的重要河段,应根据水务部
门的防洪评价报告,选定穿越位置及穿越方案。说明:本条在原3.1.3条的基础上修改而成。本次修改主要是为了满足国家相关的法律法规,以切实保证工程的安全。
� 3.1.3(原3.1.2)
� 新增 3.1.4  应根据下列钻孔布置要求获取地质资料:
1  挖沟埋设穿越管段,应布置在穿越中线上。
2  水平定向钻、顶管或隧道敷设穿越管段,应交叉布置在穿越中线两侧各距15~50m处。在岩性变化多时,局部钻孔密度孔距可布置为20~30m。
说明:地质资料是确定合理穿越方式的前提,通过钻探取样方式来分析穿越段的地质情况是工程中常用的作法。然而根据不同的穿越方式,为获取地质资料而布设的钻孔点位是不一样的。原因是为了防止施工时因钻孔封孔不严造成透水事故,特制定本条规定。另外,在岩性变化较大,特别是出现突变的地方,由于钻孔布设间距较大,资料有时反应不出来这种变化。这也给施工留下隐患,造成事故。故规定加密钻孔,以求准确反应出地层岩性。
� 新增 3.1.5  根据现行国家标准《中国地震动参数区划图》GB 18306,位于地震动峰值加速度a≥0.1g地区的大中型穿越工程,应查清下列四种情况,并取得量化指标:
1  有无断层及断层活动性质、一次性最大可能错动量。
2  地震时两岸或水床是否会出现开裂或错动。
3  地震时是否会发生基土液化。
4  地震时是否会引起两岸滑坡或深层滑动。
说明:此条在本章节中为新增内容,但实际是对原条文3.5.6的修改。本次修改的原因是根据抗震设计的规定,不再使用地震基本烈度进行设计,而是直接采用地震动峰值加速度进行设计。原条文中的地震基本烈度7度对应的地震动峰值加速度0.1g。
� 新增 3.1.6条  穿越管段应有防腐控制的设计资料。
说明:穿越管段因腐蚀而发生事故是主要原因之一,故本条规定按(SY0007)标准设计的管道防腐作为应取得的基本资料。
� 取消原3.1.4条关于铁路、公路穿越的规定,放在第七章中。
� 3.2 材料,共5条;(原5条),新增1条,修改2条;合并1条,保留1条
� 3.2.1 穿越工程用于输送油气的钢管,应符合现行国家标准《石油天然气工业输送钢管交货技术条件 第1部分:A级钢管》GB/T 9711.1或《石油
天然气工业输送钢管交货技术条件 第二部分:B级钢管》GB/T 9711.2的规定,并应根据所输介质、钢管直径、钢管壁厚、使用应力与设计使用温度等补充有关技术条件要求。对于管径小于DN300mm,设计压力小于6.4MPa的输油钢管或设计压力小于4.0MPa的输气钢管,可采用符合国家现行标准的《输送流体用无缝钢管》GB/T 8163、《化肥设备用高压无缝钢管》GB 6479及《高压锅炉用无缝钢管》GB 5310有关技术条件要求的钢管。
说明:此条为原条文的补充和完善。钢管是油气输送的载体,也是管道工程中采用的最大宗材料,选用就必须满足最
基本的标准要求(GB/T9711.1或GB/T9711.2)。但是油与气是两种不同物性的介质,且管道沿线自然环境条件不同,因此本条还提出了补充技术条件要求,以确保穿越管段的安全。在我国上世纪九十年代后期以来,我国新建的涩宁兰、西气东输、忠武线、陕京二线等输气管道及兰成渝、阿独线等输油管道,均对钢管提出补充技术要求,满足了安全使用的需要。同时为便于油田集输管道穿越工程的钢管采购,结合现行国家标准《输气管道工程设计规范》GB50251、《输油管道工程设计规范》GB50253的相关规定,在适合本规范规定的条件下可以采用符合其它给定的标准的技术条件的钢管。
� 3.2.2 穿越工程所用的建筑材料,均应符合国家现行有关标准。
说明:此条为原3.2.2和3.2.3条的合并修改而成。原3.2.2条为钢筋应符合相关标准的要求,原3.2.3条是水泥硬符合相关标准的要求,随着穿越所用的建筑材料的增多,如果每种材料都列出相关标准,则会造成标准内容过于繁琐,所以为了简化,本条规定了穿越工程所用的建筑材料都应符合国家有关标准的要求。
� 3.2.3(原3.2.5) 结构工程所用钢材应符合国家现行有关标准的规定,其许用拉应力和许用压应力不应超过其最低屈服强度的60%,许用剪应力不应超过其最低屈服强度的45%,支承应力(端面承压)不应超过其最低屈服强度的90%。
� 原3.2.4条的表3.2.4-2调整为表3.2.4-1,并为强制条文,取消原表3.2.4-1。
说明:关于强制条文的情况前面已说明。原表3.2.4-1为常用钢级的屈服强度列表,取消的原因是本规范用管都应符合相应的钢管规范,而该规范中对每种钢级的屈服强度都有明确规定,这里就不用重复了。
� 新增 3.2.5条 穿越管段的钢管壁厚应按下式计算,且选用钢管的径厚比不应大于100。(3.2.5)式中  δ——钢管计算壁厚(mm);P——输送介质设计内压力(MPa);Ds——钢管外直径(mm);[σ]——输送钢管许用应力(MPa)。
若管段未采取防腐蚀控制措施,钢管壁厚应考虑腐蚀裕量,按使用年限与腐蚀速率计算。说明:此条在本节中为新增内容,实际上为原条文3.6.6,新规范把穿越管段的壁厚计算进行明确。[ ] σδ2sPD=29
� 3.3 水域穿越,共18条;原12条,新增10条,修改2条、合并3条,取消3条,原表3.3.3-1改为强制性条文,即3.3.4条。
� 新增 3.3.1  水域穿越工程设计应符合《中华人民共和国水法》、《中华人民共和国防洪法》和《中华人民共和国水土保持法》等相关法律法规的规定。
说明:增加此条是为了满足国家的法律法规要求。
� 3.3.2 水域穿越工程应通过水文部门或调研(试验)获得设计所必需的水文资料;其上游建有对工程有影响的水库时,应取得通过水库防洪调度后的设防洪水及水库下游对工程所在位置的冲刷资料。说明:此条在原3.3.5基础上修改而成。前半句是强调水文资料的重要性。水文资料是设计水域穿越的依据。只有按规定获取了必须的水文资料,才能确保工程在设计洪水标准时的安全。后半句是针对修建水库后,其下游的河道的形态会发生变化,即会破坏原来的冲淤平衡状态,我国魏荆输油管道由于没有考虑丹江口水库对汉江襄樊段冲刷的影响,致使魏荆管道的汉江穿越发生冲露事故。规范中特别给予了规定。
� 3.3.3(原3.3.1) 选择的穿越位置应符合线路总走向。对于大、中型穿越工程,线路局部走向应按所选穿越位置调整。
� 原3.3.3条和3.3.4条合并为3.3.4条,原表3.3.3-1改为强制性条文,取消表3.3.3-2,即取消冲沟等级划分。说明:关于强制性条文规范考虑的只是西北黄土地区特点。但是由于我国南北在地貌、水文、地质、植被等差别很大,不能按一个标准来划分,故新规范取消冲沟等级划分。但新规范中3.4节中强调湿陷性黄土地区的水土保持,应采用截、排、导及护的工程措施。冲沟下管子埋深应参照可能发生泄洪冲刷后的安全埋深要求,尽量埋入稳定层中。
� 新增 3.3.5  水域穿越管段可采用挖沟埋设、水平定向钻敷设、隧道敷设等形式。大中型穿越工程宜作方案比选。说明:强调大中型穿越工程方案比选的重要性。
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� 新增 3.3.6  水域穿越长度和埋深应符合下列要求:
1  两岸设有防洪堤坝,穿越的入出土点及堤下埋深应满足国家有关规定。
2  在河中设有高出一般冲刷线的稳管工程,应考虑洪水的局部冲刷;穿越管段应埋设在一般冲刷加局部冲刷深度以下的安全深度。
3  工程建在水库泄洪影响范围内,穿越管段埋深应考虑泄洪时的局部冲刷及经常泄水的清水冲刷。
说明:本条规定了水域穿越工程的长度与埋深应考虑的外界环境条件,以保证穿越段合理的穿越长度和埋深。
� 3.3.7  水域穿越管段与桥梁间的最小距离应根据穿越形式确定,并应符合
下列要求:
1  采用开挖管沟埋设时,管段距离特大、大、中型桥不应小于100m;管段距离小桥不应小于50m。若采用爆破成沟时,应计算确定安全距离。
2  用水平定向钻机敷设时,穿越管段距离桥梁墩台冲刷坑边缘外不宜小于10m,并不应影响桥梁墩台安全。
3  采用隧道穿越时,隧道的埋深及边缘至墩台的距离不应影响桥梁墩台安全。
说明:此条在原3.3.6条的基础上修改而成。本条规定是考虑了不同的施工方法对桥梁安全影响而提出的。开沟埋设对周围的影响大,所以距离上要远一些,并满足桥梁规范的要求。对于定向钻和隧道穿越由于埋深大,只要不影响桥墩的安全即可。
� 3.3.8(原3.3.7)水域穿越管段与港口、码头、水下建筑物或引水建筑物等之间的距离不宜小于200m。
� 新增 3.3.9  采用水平定向钻或隧道穿越河流堤坝时,应根据不同的地质条件采取措施控制堤坝和地面的沉陷,防止穿越管道处发生管涌,不得危及堤坝的安全。水平定向钻入出土点距大堤坡脚宜大于50m。说明:本条主要针对近年来,多建设大口径、高压力的管道工程,采用水平定向钻或隧道敷设穿河管道时,由于口径大于地基土的自稳性,容易出现堤坝和地面的沉陷,如西气东输ф1016mm管径水平定向钻穿越淮河时出现地面沉陷。为此,本条规定应采取措施控制沉降,不得危及堤坝安全。
� 3.3.10(原3.3.12)水域穿越的输油气管段,不应敷设在水下的铁路隧道和公路隧道内。
� 3.3.11  穿越通行船舶的水域,管段的埋深应防止船锚或疏浚机具对管段的损伤。两岸应按现行国家标准《内河交通安全标志》GB 13851的规定设置标志。说明:此条为原3.3.9条和3.6.4条的合并。原规范的两条规定是一个目的,即防止管道受人为影响,合并后更为简练。
� 3.3.12  生活水源保护地、水域大型穿越工程,输油管道两岸应设置截断阀室。截断阀室应设置在交通方便、不被设计洪水淹没处。穿越生活水源保护地,应按相关标准要求作保护设计。输气管道在穿越处不因事故造成次生灾害或水体污染,可不设截断阀室。说明:此条为原3.6.2和3.6.3的合并,并进行了补充。原规范的两条规定均为阀室位置设置原则,合并在一起更加简练。这里补充的是生活水源保护地两侧的阀室设置问题。因为随着水资源紧缺问题的进一步突出,国家颁布了相应的法律,如水法与环保法等,为防止所输油品污染生活水源,特制定本条规定。由于输气管道一般不污染水源,如果不因事故后由于人员或船舶活动造成次生灾害,如火灾,是可不设截断阀室的。
� 新增 3.3.13  水域穿越位置应选在岸坡稳定地段。若需在岸坡不稳定地段穿越,则两岸应作护坡、丁坝等调治工程,保证岸坡稳定。说明:不稳定的岸坡容易发生岸坡坍塌,从而出现露管,给管道安全带来隐患,所以应选在岸坡稳定地段进行穿越,如受地形,规划等原因限制,需要经过不稳定的岸坡时应采用工程措施进行防护,保证岸坡的稳定。
� 新增 3.3.14(原4.1.4)  水域穿越位置不宜选在地震活动断裂带的断层上。
� 新增 3.3.15(原4.1.3)  水域穿越宜与水域正交通过。若需斜交时,交角不宜小于60°。
� 新增 3.3.16(原4.2.3条)  采用挖沟埋设的穿越管段,不宜在常水位浸淹部位设置固定墩和弯管;弯管和固定墩宜设在常水位水边线50m以外。确需要在常水位范围内设弯管和固定墩时,则必须将其埋设在洪水冲刷线下稳定层中。
说明:以上3条虽为本节的新增内容,但实际上原条文的重新编排,这里不作解释。
� 新增 3.3.17  地震时易发生土壤液化的穿越地段,不宜将穿越管段沟埋在液化层内。确需埋入液化层中,应采取换土或桩柱稳管措施,不应采用压重块稳管。
说明:土壤液化易使埋设的穿越管段上浮,若采取压重,又易使管段下沉变形,这些都可能造成管段的损坏,故采取换土或桩柱稳管措施,不应采用压重块稳管。
� 新增 3.3.18 穿越沼泽地区,应根据不同的沼泽类别采用支架法、换土法、砂桩加固法、填石法、预压法或筑堤法等敷设穿越管段。说明:本条虽为本节的新增内容,但实际上原条文4.2.16的重新编排,这里不作解释。
� 取消原3.3.2,3.3.10,3.3.11说明:原3.3.2的内容已在新规范的3.3.5条中体现,故取消;原3.3.10规定的是复管的敷设问题,系参照前苏联规范的要求。因为我国目前很少采用备用复线,故取消此要求;原3.3.11规定的内容调第5章中,故取消。
� 新增 3.4 山地冲沟穿越,共7条;
说明:新增山地穿越的原因是近几年为保护环境在山地穿越中大量采用了隧道穿山,最近还利用定向钻穿山,因此在本章中新增山地穿越,其中3.6节特别强调了穿山的位置选择,引起设计重视。
� 3.4  山地、冲沟穿越
� 3.4.1  山地隧道设计应根据《中华人民共和国环境保护法》与《中华人民共和国水土保持法》的规定处理弃物、弃碴。说明:有时为了不破坏山顶植被,满足环保、水保的要求,也采用隧道穿山方式敷设管道,如忠武输气管道工程等,故增加此规定。
� 3.4.2  在山地采用隧道型式穿越应满足输送工艺要求。
说明:输油管道在翻越山岭时,有时可能需要增建泵站,采用隧道穿山可能少建泵站,因此在进行山地隧道穿越设计时应考虑输送工艺,以满足输送工艺的要求。
� 3.4.3  管道需要穿越泥石流沟时,应选择在泥石流稳定的堆积区内埋设,且埋在堆积区原地层下不小于1.0m。完工后必须恢复地貌。说明:泥石流对地面建筑物具有极大的破坏力,而其上、中段的强烈冲刷会对埋地管道产生损毁,只是在出口堆积区能形成相对稳定的、破坏力小的区块。本条的规定就是保证管道穿越泥石流沟时的安全需要。
中国石油天然气管道工程有限公司
CHINA PETROLEUM PIPELINE ENGINEERING CORPORATION
四、新增减或修改条款的说明
� 3.4.4  选择冲沟(含黄土冲沟)穿越位置时,不应选在因施工而诱发滑坡的地段。
说明:有些近期的堆积松散的冲沟或者黄土湿陷性大的冲沟,往往因为施工扰动,再加之后期雨水冲蚀,易形成新的滑坡,危及已埋管道的安全。本条规定不应选在此地段穿越,提醒设计人员要配合地勘人员分析稳定性后再确定穿越冲沟的选址。
� 3.4.5  穿越湿陷性黄土冲沟,应作沟顶的截、排、导水工程;沟坡的防护稳定工程;沟底的稳管工程,导水沟宜将水导入天然泄水沟中。说明:在湿陷性黄土地区,水是造成黄土沉陷、边坡坍塌、形成冲沟的根本原因。为了确保穿越黄土冲沟管段的安全,本条规定了沟顶截排水、沟坡防护、沟底稳管的措施,也达到水土保持的要求。
� 3.4.6  因黄土冲沟深陡,施工扫线破坏原地貌时,穿越冲沟管段的设计应考虑施工扫线时形成的新纵断面。施工回填后,应根据水土保持部门要求恢复地貌,做水土保持工程。说明:黄土冲沟一般都深、陡,管线很难随着地形敷设,需要进行冲沟的整治。整治过程中应考虑水土保持,并按整治好的地形进行管道敷设,故制定本条。
� 3.4.7  管道不宜从土层未固结稳定的淤土坝穿越,当必须穿越时,应对土层厚度、固结程度等地质条件做勘察评价,并采取安全保障措施。说明:在湿陷性黄土地区山区的冲沟中,当地居民修建一些淤土坝,经若干年后就会淤积成小片平地,淤起后向上游再筑坝淤地,经过数年乃至数十年后形成一级一级的阶地,作为农田耕种,尤其管道经常穿过此类地段。有的部分由于土层淤积时间太短,土质尚未固结稳定。管道下沟回填后,遭遇强暴雨时,有可能将土坝冲毁,造成严重的水土流失并危及管道安全。管道应尽可能避开此类地段,如难以避开,应加强水工保护等安全措施。
� 3.5 铁路(公路)穿越,共10条;原5条,新增7条,合并1条,保留2条,其中3.5.9条为强制性条文。
� 3.5.1 管道穿越铁路(公路)应符合国家有关规定。
说明:此条为原3.4.1和3.4.2合并而成。原3.4.1和3.4.2条分别为铁路穿越和公路穿越的两部协议,目前仍在执行,这里将其合并,使条文更简练。
� 新增  3.5.2  管道穿越铁路(公路)应符合铁路或公路规划的要求。说明:随着我国经济的发展,铁路(公路)的发展很快,新建和扩建工程很多,为了减少管道服役期间不与这些工程发生冲突,设计中应考虑铁路(公路)的规划,特制定此条。
� 新增  3.5.3  管道穿越铁路(公路)应保持铁路或公路排水沟的通畅。穿越处应设置标志桩。
说明:铁路和公路的排水沟是保证其安全的重要措施,如果穿越过程中发生破坏,应给予恢复,保证其通畅;设置标志桩可以方便地确定管道的准确位置,而且起到警示的作用。故特定此条。
� 3.5.4(原3.4.3) 管道穿越铁路(公路)应避开高填方区、路堑、路两侧为同坡向的陡坡地段。
� 3.5.5(原3.4.5) 在穿越铁路(公路)的管段上,不应设置水平或竖向曲线及弯管。
� 新增  3.5.6  穿越铁路或二级及二级以上公路时,应采用在套管或涵洞之内敷设穿越管段。穿越三级及三级以下公路,管段可采用挖沟直接埋设。当套管或涵洞内充填细土将穿越管段埋入时,可不设排气管及两端的严
密封堵。当套管或涵洞内穿越输气管段是裸露时,应设排气管且两端严密封堵。说明:为了保证铁路或二级公路以上的高等级公路频繁运输的安全,本条规定在涵洞或套管内敷设穿越管段。三级以下普通公路,若按第7.3节核算安全,可以挖沟直接埋设在洞内或套管内敷设的输送管为裸露时,为防止洞内空间集气,可能发生事故,设排气管以策安全。若回填土无集气空间,可以不设排气管。
� 新增  3.5.7  采用有套管的穿越管段,对管道阴极保护形成屏蔽作用时,可采用带状或镯式牺牲阳极保护。
说明:此条为原5.1.4条,增加了镯式阳极保护的方式。
� 新增  3.5.8  新建铁路(公路)与已建管道交叉时,应设置涵洞保护管道,洞内宜回填细土,可不另设排气管。
说明:随着我国经济建设的发展,新建或扩建铁路(公路)占压已建管道时有发生。如西气东输管道建成仅一年时间,山西发生新建铁路占压、江苏发生扩建公路占压。为保护已建管道的安全,特别是在管道设计系数已不能再变动的条件下,本条规定采用涵洞保护,隔离了车辆荷载直接作用于已建管道上。
� 新增 3.5.9  采用无套管的穿越管段,距管顶以上500mm处应设置警示带。(为强制性条文)
� 新增  3.5.10  采用无套管明挖沟埋穿越管段,回填土必须压实或夯实,防止沉降危害管道。路面恢复应按公路管理部门要求,达到现行国家标准《公路工程质量检验评定标准》JTJF 80/1的要求。说明:采用大开挖直埋穿公路的管段,为保证车辆荷载能达到按刚性角分布,且不产生因沉降造成的事故,制定本条规定。
� 取消原3.5节 勘察要求 分别在各穿越要求中提。
� 取消原3.6节 其他 穿插在基本要求中。
� 新增 3.6 隧道穿越位置的选择,共2条
说明:为确保隧道自身的安全,正确选择穿越位置并结合管道总体走向考虑是十分必要的,特作本节规定。本节内容是参照以往交通部门的经验及近年管道建设实施的成果。
� 3.6  隧道穿越位置的选择
� 3.6.1  隧道位置的选择应符合下列要求:
1  隧道穿越位置应符合管道线路总走向,线路局部走向可根据穿越点位置进行调整;
2  隧道位置应选择在稳定的地层中,不应穿越工程地质、水文地质极为复杂的地质地段,当必须通过时,应采取工程措施;
3  地质条件复杂的隧道,平面位置的选择应在地质测绘和综合地质勘探的基础上确定隧道走向,并应根据合理工期,对施工方案、施工方法进行方案比选;
4  对可能穿越的垭口,拟定不同的越岭高程及其相应的展线方案,应通过区域工程地质调查、测绘、结合线路条件以及施工、使用条件等进行全面技术经济比选确定;
5  隧道位置的选定应考虑洞口地形、地质条件、相关工程和环境要求的影响;
6  对需设置辅助坑道和使用通风设施的隧道,应考虑其设置条件和要求。
� 3.6.2  隧道洞口位置应符合下列要求:
1  隧道洞口位置应根据地形、地质、水文条件,同时结合环境保护、洞外有关工程及施工条件、使用要求,通过综合分析比较确定。
2  隧道应早进洞,晚出洞;隧道洞口宜选择在坡面稳定,地质条件较好,无不良地质现象处,并考虑施工出碴条件,少占农田耕地。
3  隧道进出口应高于山沟设计泄洪水位。在泥石流处应防止泥石流堵塞隧道进出口。
4  竖井位置宜选择在50m范围内无永久性架空线路,30m范围内无永久性建(构)筑物且不因竖井施工而影响周围建(构)筑物基础稳定的地方。
� 第四章 挖沟法穿越设计(分为2节,共11条)
� 4.1  埋设要求,共8条(原16条)
� 4.1.1  挖沟埋设穿越水域的位置,除结合线路走向外,应选择岸坡较稳定、水流冲淤变化不严重、不影响有关水域的规划实施、地震断裂活动影响小且施工条件较好的地段。说明:此条为原4.1节的相关内容的总结。原4.1节均为穿越位置的相关要求,将其归纳为1条,更为简练。
� 4.1.2条(原4.2.4条),为强制条文。(前已说明)
� 新增 4.1.3  采用围堰及排水(或降水)措施的管沟尺寸宜在确保沟边坡稳定条件下,按现行国家标准《输气管道工程设计规范》GB 50251或《输油管道工程设计规范》GB 50253的规定选用,否则应放缓边坡。说明:在穿越工程中,采用围堰及排水措施可以保证管道在无水情况下施工,根据施工经验,经过排水后的管沟一般稳定性较好,可以按一般管段的管沟进行开挖。如果开挖过程中发现管沟坍塌等不稳定情况,应放缓边坡。
� 4.1.4 (原4.2.5条)采用水下挖沟时,应根据机具试挖确定管沟尺寸。若无此资料,宜按表4.1.4试挖管沟。表4.1.4 水下开挖管沟尺寸1:1.0 1:0.5 D+1.0 岩石1:2.0 1:1.5 D+1.2 粘土1:2.5 1:2.0 D+1.5 粉质粘土1:3.0 1:2.5 D+1.8 砂土、含卵砾石土1:3.5 1:3.0 D+2.0 中砂、粗砂1:5.0 1:3.5 D+2.5 淤泥、粉砂、细砂沟深>2.5m 沟深≤2.5m管 沟 边 坡沟底最小宽度(m)土 壤 类 别
注:  1  管沟底宽指单管敷设所需净宽,不包括回淤。
2  在深水区管沟底宽应增加潜水员潜水操作的宽度。
3  若遇流砂,沟底宽度和边坡由试挖确定。
4 D为管身结构的外径。
� 4.1.5  当水下沟埋敷设穿越管段达不到本规范第4.1.2条要求时,或者不能确定冲刷范围和冲刷深度时,穿越管段应按本规范第4.2.2条裸管敷设核算其抗漂浮与抗位移的稳定性。说明:本条在原4.2.6条的基础上修改。修改的内容为:当水下沟埋敷设穿越管段达不到4.1.2条的要求时,应按裸管敷设来校核其水下稳定性。这是因为当管道达不到埋深要求时,在设计洪水冲刷下可能出现露管,故本条规定要核算穿越管段的抗飘浮与拉位移的稳定性,以保安全。
� 4.1.6  当水下穿越管段满足不了稳定性要求时,应采用稳管措施。稳管措施间距除满足管段稳定要求外,埋深达不到本规范第4.1.2条要求的管段,还应核算其自振频率不与水流涡激振动频率发生共振。说明:此条为原4.2.8和4.2.2条的合并。是根据我国上世纪七、八十年代挖沟埋设穿越管段被洪水冲露断管的事故所采用的措施提出的。上世纪九十年代初,天津大学海工系还专门对裸露于河流中的管道作了涡激振动的实验,提出了稳管桩间距除需要满足管段的强度要求外,还要避免结构自振频率与涡激振动频率发生共振。否则会引发管道疲劳断裂或失稳破坏。
� 4.1.7(原4.2.7) 岩石管沟挖深除应满足本规范第4.1.2条设计埋深要求外,还应超挖200mm;管段入沟前,沟底应先填200mm厚的砂类土或细土垫层。
� 4.1.8(原4.2.9) 穿越腐蚀性强的水域,除管段自身防腐满足要求外,稳管措施所用材料应有抗腐蚀的性能。
� 4.2 (原4.3)水下管段稳定 共3条(原5条)说明:本节在原来的基础上取消了原4.3.4和4.3.5。因为原4.3.4和
4.3.5分别为定向钻和隧道穿越的要求,所以不在本节列出。在4.2.2条中增加了计算裸露弹性敷设的弹性抗力公式。因为在竖向弹性敷设管段时,若弹性敷设的曲率半径形成的管段矢高大于管道自重产生的弹性弯曲变形时,管段会产生向上的弹性抗力,因此在抗飘浮与抗移位的计算中应减去此向上之力。式(4.2.2-6)是按照管段两端简支梁变形推演出的,如果两端可以滑动,抗力应小于式(4.2.2-6)的计算值,故有利于管段的稳定安全。
� 4.3(原4.4)荷载和组合,共3条,没有变化
� 4.4(原4.5节)管段计算,共5条� 取消了原来关于定向钻的要求4.5.6条。
� 4.5(原4.6节)防护工程设计,共17条(原8条)
� 新增 4.5.1  穿越管段处的防护工程布设,根据《中华人民共和国水法》、《中华人民共和国水土保持法》和《中华人民共和国防洪法》等相关法规确定。说明:此条是为了强调防护工程设计要符合相应的法律法规。
� 4.5.2(原4.6.1条)  受水流淘刷或冲蚀威胁的穿越管段,可修筑导流堤或丁坝等调治构筑物满足水流顺畅、不产生集中冲刷的要求。为保持岸坡稳定,应修筑护坡工程。
� 4.5.3(原4.6.2条)  防护工程采用的建筑材料,应符合相关材料标准的规定;填筑材料应因地制宜就地取材。不宜采用重粘土、粉砂、淤泥、盐渍土或有机质土壤填筑。填筑物应分层夯实或压实,达到规定的要求。
� 原4.6.6条拆为以下三条:
� 4.5.4  防护工程的设计洪水频率宜与穿越工程设计洪水频率相同,护岸顶应高出设计洪水位(包括浪高和壅水)0.5m。若堤岸顶低于设计洪水位,护岸宜至堤顶。
� 4.5.5  防护工程基础基底埋深要求在水床面下1~2m,同时也应满足设计冲刷线下1m和冰冻线下0.3m的要求。
� 4.5.6  护坡(岸)顺水流方向长度,应根据实地水流形态、岸坡地质条件及管沟开挖宽度确定,不应小于5m。
说明:护岸工程的3个重要参数为高度、长度和基础埋深,原规范将此3个参数放在一起,主要突出基础埋深的要求,新规范将其分开,并分别要求,有利于正确的执行。
� 4.5.7(原4.6.3)  浆砌或干砌片石(混凝土或钢筋混凝土板)护坡面下,应有100~200mm厚的级配良好的砂砾石垫层;坡脚下应设浆砌片石或混凝土基础。若为干砌片石,垫层应分层级配,确保起反滤层作用。
� 4.5.8(原4.6.4)  浆砌石(混凝土或钢筋混凝土板)的护坡,每隔10~20m应设置伸缩缝,在对应的基础上设置沉降缝。缝宽20~30mm,以沥青麻筋或沥青板条填塞。
� 4.5.9(原4.6.5)  浆砌护岸工程应设置适当数量的排水孔,并在排水孔处设置反滤层。
� 4.5.10(原4.6.7) 护岸工程与调治构筑物均应核算坡面滑动、沿弧面(或不均匀土体的折线面)滑动的抗滑稳定性。抗滑稳定安全系数可取1.15~1.30。
� 若护坡与坡脚处水平线夹角小于或等于堤岸土的饱和休止角时,可不核算护坡的抗滑稳定性。
� 新增 4.5.11  干砌片石护坡石块折算直径可按下式计算确定。当计算护坡石块直径D≥350mm时,可采用双层干砌,上层厚0.6D。(4.5.11)式中  D —— 用石块体积换算为圆球体积的折算直径(m);Psj—— 动水作用于护坡的上举力(N/m2),浆砌护坡只考虑静浮力Psj1,干砌护坡还应考虑脉动上举力Psj2,故Psj= Psj1+Psj2;Psj1—— 动水作用于护坡的静上举力(N/m2),按Psj1=计算;Psj2—— 动水作用于干砌护坡上的脉动上举力(N/m2),按Psj2=  计算;
α cos (5 . 1o s ) γ γ −=sjpDg v 2 /20ηµγg v 2 /20ξγ
η—— 与护面结构有关的系数,浆砌护面取1.1~1.2,干砌护面取1.5~1.6;
µ—— 与护面透水性有关的系数,浆砌护面取0.3,干砌护面取0.1;
ξ—— 脉动压力系数,可按现场的实测值取用,或按水利部门护坦脉动压力试验所得最大值0.4取用;—— 河水的平均流速(m/s);g—— 重力加速度,取9.8 m/s
2;—— 砌石的密度(N/m
3);—— 河水的密度(N/m
3)。vsγ0γ
� 新增 4.5.12  浆砌护坡厚度可按下式计算确定。(4.5.12)式中  T——浆砌片石(混凝土块)护坡厚度(m);
α——护面斜坡与坡脚水平线的夹角。
� 新增 4.5.13  抛石(或堆石)护脚,其抛石堆顶上的石块折算直径可按式(4.5.13-1)计算确定;抛石堆斜坡上的石块折算直径(4.5.13-2)计算确定;抛石位移可按式(4.5.13-3)计算距离。(4.5.13-1)(4.5.13-2)(4.5.13-3)α cos (o s) γ γ −=sjpT00225γγ γ −=sgkVDα cos1DD =hGvL618 . 0 =式中  D1——斜坡上石块的折算直径(m);——石块滑动的稳定系数,取0.86;L——流水总用下抛石发生位移的距离(m);h——行进水流的水深(m);G——所抛石块的重量(质量)(kg)。
说明:以上3条是结合设计人员近年来常忽略的问题,为安全计,特此增加。护坡工程砌块尺寸的计算是依据砌块的重量要大于等于水流动力作用的条件推算得出的。设计人员在设计护坡时,应提出选用护坡砌块尺寸的要求,防止因动水作用损毁护坡。k5
 � 新增 4.5.14  采用石笼护基或护管时,石笼基底应铺0.2~0.4m的平整垫层;若地基为基岩,可将石笼用钢筋锚固定在基岩上。根据需要可对石笼进行灌浆处理,增加稳定性。
� 新增 4.5.15  护管(河底)石笼的顺水流平铺长度应大于自石笼顶面至设计洪水冲刷线深度的1.5倍。
说明:上述两条是采用石笼防护时的要求。石笼是防护工程中常用的措施之一,特别在已建工程中应用很多。如马惠宁输气管道在环江穿越中,采用石笼护基、护脚很普遍。为此,这两条规定提出了铺砌石笼的要求与河底护管长度的要求。
� 新增 4.5.16  当冲刷深度较大或常水位水深较大时,宜采用混凝土板之间铰连接的柔性混凝土防护板,铺设于护坡基础处或作护底(管)用。混凝土板的厚度可按式(4.5.12)计算,为混凝土板的重度,值取0.3。柔性混凝土板的护底平铺长度可按式(4.5.16)计算:(4.5.16)式中  L——平铺长度(m);m——边坡系数,按1~0.5取用;——防护深度(m),根据冲刷确定;B1——安全长度(m),可取2.0m。说明:采用柔性混凝土板作为防止水流冲淘、保护护坡基础或河床,在水力部门、交通或铁道部门也是经常采用的措施。本条规定了采用混凝土柔性护板的条件、连接方式及敷设长度等要求。121 B h m Lz+ ⋅ + =∆zh∆
� 新增4.5.17  对于淹没时间不长、流速较小的河渠岸坡,可采用草皮护坡或土工格室护坡。基础可根据地质条件与水流情况采用浆砌、抛石、石笼或混凝土柔性护板。说明:本条规定淹没时间不长、流速较小的河渠岸坡,如季节性的小河、人工渠道,为节省投资,也是为了与周围环境协调,可采用草皮护坡或土工格室护坡。为保证基础的稳定,在基础部分设计人员可根据地质条件与水流情况选用较牢靠的防护措施。
� 第五章 水平定向钻穿越设计(分为2节,共14条)
� 5.1 敷设要求(9条)
� 5.1.1  采用水平定向钻穿越时,宜选择在较为稳定的地层内,两侧应有足够布设钻机、泥浆池、材料堆放和管道组焊的场地。说明:本条是在原4.2.10的基础上修改而成。因为随着水平定向钻技术的发展,原来不适合的地层,如岩石,薄的卵砾石层等,通过采取一定的措施都是可以克服的,也有成功的案例,所以,规范不再规定适合和不适合的地层要求,统一表达为较为稳定地层。
� 原4.2.11拆开,以下3条:
� 5.1.2  采用弹性敷设时,穿越管段曲率半径不宜小于1500Ds;且不应小于1200Ds。
说明:水平定向钻敷设的穿越管段,一般采用弹性曲线敷设。若弹性敷设曲线的曲率半径合适,管段回拖就可能在泥浆中顺利进行,既不会损伤防腐涂层,也能保证管段有足够的强度安全裕量。根据国内外大量的工程经验,本条规定曲率半径不宜小于1500Ds。若竖向曲率半径小于由自重弯曲形成的曲率半径,即式(4.2.2-9)的计算值,在弹性范围内将产生向上的弹性抗力,有可能使管身贴着钻孔孔壁,增大管身与管壁摩擦,损伤防腐层。故提出本条规定。当然,施工可以通过扩大孔径来防止出现上述现象,也能做到管段在泥浆中回拖,但设计人员应提出相应
的扩孔施工要求。
� 5.1.3  水平定向钻敷设穿越管段的入土角宜为8º~18º,出土角宜为4º~12º,应根据穿越长度、管段埋深和弹性敷设条件确定。
说明:水平定向钻入土和出土角大小是与埋深和曲率半径有关的,根据工程经验与钻机性能规定了本条的要求.但考虑到钻机穿越长度能力受限,有时又要求大堤底下埋深要深,特殊敷设条件下,入土角与出土角可适当加大。
� 5.1.4  穿越管段的埋深除应根据地质条件与冲刷深度确定外,还应在水床中钻孔护壁泥浆压力下,不出现泥浆外冒。最小埋深应大于设计洪水冲刷线以下6m。
� 新增 5.1.5  穿越管段两端地面,应根据地基土层的稳定性和密实性采取措施防止塌陷。
说明:根据近几年我国油气输送管道口径越大,如西气东输管道直径达1016mm,造成水平定向钻扩孔孔径也大,发生在沁河、淮河的水平定向钻穿越出现冒浆、塌陷现象。为此,制定了这两条要求,设计人员应根据地质条件,勘探提供地层的自重稳定性和压裂的稳定性,配合施工人员提出合理的泥浆配比与压力,管段埋设深度及采取经济可行的加固地层措施。修改了埋深要求,将原河床下6m改为设计冲刷线下6m,一是安全,二是有利于减少冒浆。
� 新增 5.1.6  在水平定向钻穿越的管段上,不应有任何附件焊接于管体上。若需设止水环时,可在回拖完成后按要求的结构型式设置止水环。说明:焊接于管体上的附件,不仅有可能造成阴极保护漏电失效,也不利于穿越管段在钻孔内顺利回拖,故制定本条规定。
� 新增 5.1.7  不宜将整个穿越管段用水平定向钻敷设于卵石层中,若仅穿越两岸有一定厚度的卵石层时,宜采取套管、固结、开挖等措施实现水平定向钻敷设管段。说明:本条主要考虑到钻孔成孔是水平定向钻能否敷设穿越管段的关键,在卵石层中,成孔困难,所以不宜穿越;但是在两岸有薄的卵石层的情况,通过采取措施也是可以成功的。
� 新增 5.1.8  采用管段充水的回拖方法时,应采取措施,防止回拖至入土端上抬时,管内出现真空,造成钢管屈曲失稳。说明:本条是根据工程实例提出的。中石化在浙江宁波穿越工程中,钢管充水回拖,至入土端上抬时,由于端部水体突然向下脱离,形成管端真空,造成负压失稳,拖出的管端变瘪。
� 新增 5.1.9  水平定向钻穿越宜采用环保泥浆或对泥浆进行处理,防止泥浆污染环境。
说明:本条是根据国家对环境保护要求提出的,处理后的泥浆应满足国家与当地标准规定的要求,设计人员设计时提出此要求时,应考虑泥浆处理费用。
� 5.2 管段计算(5条)
� 5.2.1(原4.3.4)  水下穿越管段采用水平定向钻敷设达到本规范第5.1.4条要求时,可不核算管段的水下稳定。
� 新增 5.2.2  管段承受的荷载与组合宜按本规范第4.3节的规定,根据实际可能发生的条件选取。
� 新增5.2.3  钢管壁厚应进行强度核算。强度要求应按本规范式(4.4.2-5)、(4.4.2-6)和式(4.4.3)核算。说明:这两条规定是对穿越管段的力学核算与荷载及组合制定的,水平定向钻敷设的穿越管段受力状况基本上与大开挖穿越管段相似,故规定的计算式相同。但要注意,在施工管段回拖时,应考虑拖拽力使管段存在拉应力,组合核算时应计入。
� 新增 5.2.4  穿越管段回拖时,最大回拖力应按下式计算值的1.5~3倍选取。管段不充水回拖时:
(5.2.4)式中  F——穿越管段回拖力(kN);L——穿越管段长度(m);f——摩擦系数,一般取0.1~0.3;D——穿越管段的管身外径(m);Ds——穿越管段的钢管外径(m);ds——穿越管段的钢管内径(m);——泥浆密度,一般为1.15~1.2;
——钢材密度,78 kN/m3;K——粘滞系数,一般取0.01~0.03。DLKd D DLf Fss sπ δγγπ +⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎟⎠⎞⎜⎝⎛ +− =2 412
γ1γs
� 说明:回拖力是定向钻穿越的重要参数,是钻机选型与钻杆尺寸核算的依据。本条计算穿越管段回拖力是依据管段在泥浆中的浮力扣除自重后产生的摩擦力,再加上拖管前进时管段在泥浆中的粘滞力,形成必须要满足的回拖力。由于回拖时边界条件复杂,故在选择钻机时应有一定的安全裕量;根据国内外多年施工经验,一般按1.5~3倍计算。
� 新增 5.2.5  穿越管段在扩孔回拖时,应核算空管在泥浆压力作用下的径向屈曲失稳。按下式进行核算。Ps≤Fd
•Pyp (5.2.5-1)( ) 0 6 12= +⎥⎦⎤⎢⎣⎡+ + −mPPP Pcr syp crσ σ(5.2.5-2)δ 2SDm =20fn = 其中: ,µδ2312−⎟⎠⎞⎜⎝⎛=
SscrDEP (5.2.5-3)式中  Ps——泥浆压力,可按1.5倍泥浆静压力或回托施工时的实际动压力选取(MPa);σs——钢管屈服强度(MPa);Fd——穿越管段设计系数,按0.6选取;Pyp——穿越管段所能承受的极限外压力(MPa);P
cr——钢管弹性变形临界压力(MPa);  Es——钢管弹性模量,2.1×105(MPa); δ——钢管壁厚(mm);
  DS——钢管外径(mm); µ——波桑比,0.3;f0——钢管椭圆度(%)。
说明:根据近年来中石化、中石油在水平定向钻穿越施工回拖中,钢管发生外压下的径向屈曲失稳,钢管压瘪,形成塑性失稳。依据铁摩辛柯著的《材料力学》一书中的公式,规定了本条径向屈曲失稳的核算。本条与《化工容器设
计》(作者王志文 化学工业出版社出版)取式不同,原因是化工容器设计中规定了初始圆筒椭圆度小于0.5%,我们实际使用的管材在标准规定的制造、运输、施工后都超过此规定;且化工容器只考虑弹性失稳,与实际不符,故不采用。我们将铁摩辛柯公式与国家现行标准《海底管道系统规范》SY/T 10037、《石油天然气工业-套管、油管、钻杆和管线管性能计算》SY/T 6328和美国的《套管、油管和钻杆使用性能通报》API Bul5C2规定的计算公式作了计算分析对比,以711×8.7mm L415钢管为例,在考虑了规定的安全系数后,允许的承载外压铁摩辛柯公式为0.448MPa、SY/T 10037为0.487MPa、API Bul5C2为0.59Mpa。管道扩孔回拖时,可能遇到的不利因素较多,而且只有铁摩辛柯公式和海底管道标准考虑了钢管屈服强度对塑性失稳的影响,为安全计,本条采用铁摩辛柯公式。
本条采用的设计系数是参照《海底管道系统规范》SY/T 10037,材料与荷载因素三项最大值,得安全系数为1.59;鉴于回拖不可预见因素较多,取0.6的设计系数,其安全系数达1.67,高于《海底管道系统规范》SY/T 10037标准。在讲第六章、第七章之前我想先做以下一些说明:第六章是新增的一章,也是本规范中所占篇幅最大的章节。原规范只简单写了两条,即《原油和天然气输送管道穿跨越工程设计规范 穿越工程》(ST/Y 0015.1-98)中第4.2.14条“采用隧道穿越宜用多管敷设,并应注意管段的稳定与变形补偿。隧道内应采取堵排水措施”和第4.2.15条“隧道设计应按国家现行标准《铁路隧道设计规范》TBJ 3或《公路隧道设计规范》JTJ 026的规定执行”。从上世纪九十年代末到今,随着兰成渝成品油管道、西气东输管道、忠武输气管道等工程的相继建设,隧道已大量用于穿越工程,并有矿山法、盾构法、顶管法等多种形式。
四、新增减或修改条款的说明
由于管道用隧道不同于公路、铁路、矿山、煤炭、水工等行业的隧道,管道隧道断面比公路隧道断面小很
多,比铁路单线隧道断面也小,且设计中考虑的荷载、使用功能也不一样;矿山与煤炭井巷的断面尺寸大小与管道隧道基本上差不多,但其使用年限要求上又满足不了管道的要求;水工引水隧洞往往是按有压与无压来进行设计的,通常隧道内按有水条件考虑,所以对隧道衬砌表观质量以及结构防水要求均要求较高,因而,在设计、施工以及验收规范的引用过程中存在很多不同的看法,争议也比较大。
四、新增减或修改条款的说明
根据以往工程实例,对于山岭隧道一般在管道安装完毕后就对隧道洞门采取了封堵措施,隧道建成后,洞内
一般不考虑车辆通行;而水下隧道则一般按充水条件考虑,鉴于目前这种情形,为保证工程实施的可靠性、安全性、科学性和规范执行的可操作性,新增此章节已成为必然。考虑铁路单线隧道断面与管道隧道断面比较接近,故本章编写主要参考了《铁路隧道设计规范》TB 10003-2005。
四、新增减或修改条款的说明
第七章较原规范内容有了较多的补充,将穿越铁路(公路)分成无套管穿越设计和有套管穿越设计两节,
并增加了核算内容。新增计算部分是参考《钢质管道穿越铁路和公路推荐作法》SY/T0325编制的,该标准是按美国相应的标准编制的。我们在计算方法上为方便设计仍用采用了图表,设计人员也可用公式直接计算。
本章节对于穿越铁路采用的涵洞设计没有进行规定,因为穿铁路一般是采用铁路部门的标准箱涵,并由其设计施工;穿公路用套管多,箱涵少。若穿公路也要用涵洞,可按交通部颁发的涵洞通用图进行设计。
四、新增减或修改条款的说明
6.1 一般规定 (共5条)新增6.1.1  隧道结构的设计应以地质勘察资料为依据。地质勘察应根据国家现行标准按不同设计阶段及施工方法确定隧道工程勘察的内容和范围,同时应通过施工中对地层的观察和监测反馈进行验证,并校核结构设计。
四、新增减或修改条款的说明
说明:在通过钻孔取样进行土工试验时,应尽可能模拟结构施工或使用阶段地层的实际应力状态及具体条件。
结构设计人员在选用土工试验结果进行结构稳定性分析或强度计算时,也应注意这一点。在勘察的内容上,除满足一般要求外,还应考虑不同施工方法对地质勘察的特殊要求。鉴于工程地质现象的复杂性以及按一定间距布设的勘
探点所揭示的地层信息与实际的地层剖面总是存在差异,地质勘察工作应贯穿工程建设的始终。施工中通过对开挖后地层状态(开挖面稳定性、净空位移量、节理裂隙等)的直接观察或监测反馈,对所提出的地质资料进行验证,必要时应根据实际情况修改设计方案和施工方案。
四、新增减或修改条款的说明
新增6.1.2  隧道结构的设计,应减少施工中和建成后对环境造成的不利影响;同时考虑周围环境的改变对结构的作用。
新增6.1.3  隧道结构的净空尺寸应满足管道建筑限界、管道安装、检修、施工等要求,并考虑施工误差、结构变形和位移的影响,同时满足预埋件的要求。
说明:隧道结构的净空尺寸,在满足管道建筑限界或其他使用及施工工艺要求的前提下,应考虑施工误差、结构变形和后期沉降等影响而留出必要的余量。
四、新增减或修改条款的说明
新增6.1.4  盾构、顶管法施工上部所需覆土层的厚度,应根据建(构)筑物、地下管线、水文地质条件、盾构形式等因素决定,不宜小于3倍设备外径或水域冲刷线以下8m,确有技术依据时,在局部地段可适当减少。
说明:盾构法隧道埋深应根据隧道功能、地面环境、地下设施、工程地质和水文地质条件、盾构特性、施工方法、开挖断面的大小等确定。日本规范中提出隧道顶部必要的覆土厚度一般为1~1.5D(D为隧道外轮廓直径),本规范提出盾构法施工的覆土厚度一般不宜小于3.0D。但在工程实践中,不仅有覆土厚度较此值小而取得成功的实例,也出现过较此值大仍产生下陷的,故应结合工程的具体条件慎重确定,必要时可采取相应的辅助措施。若工程中局部
地段覆土不足时,也可考虑增加临时人工覆土。
四、新增减或修改条款的说明
新增6.1.5  隧道结构应就其施工和正常使用阶段进行结构强度的计算,必要时应进行刚度和稳定性计算。对于混凝土结构,应进行抗裂验算或裂缝宽度验算。当计入地震荷载或其他偶然荷载作用时,可不验算结构的裂缝宽度。
说明:为保证隧道结构在施工和正常使用的安全,制定了本条规定。由于混凝土抗裂性能差,故对混凝土结构应进行抗裂验算;允许的裂缝宽度可参照国家现行标准《铁路隧道设计规范》TB10003的相关规定选用。
四、新增减或修改条款的说明
6.2 荷载(共3条)新增6.2.1作用在隧道结构上的荷载,可按表
6.2.1进行分类。在决定荷载的数值时,应考虑施工和使用年限内发生的变化,符合现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009及相关规范的规定。
说明:作用在隧道结构上的荷载,如地层压力、水压力、地面各种荷载及施工荷载等,有许多不确定因素,所以
必须考虑每个施工阶段的变化及使用过程中荷载的变动,选择使结构整体或构件的应力为最大、工作状态为最不利的荷载组合及加载状态来进行设计。
四、新增减或修改条款的说明
新增6.2.2  作用在结构上的水压力,宜根据施工阶段和长期使用过程中地下水位的变化区分不同
的围岩条件,按静水压力或把水作为土的一部分计入土压力。
说明:水压力的确定应注意以下问题:
1  作用在地下结构上的水压力,原则上应采用孔隙水压力,但孔隙水压力的确定比较困难,从实用和偏于安
全考虑,设计水压力一般都按静水压力计算。
2  在评价地下水位对地下结构的作用时,最重要的三个条件是水头、地层特性和时间因素。
四、新增减或修改条款的说明
新增6.2.3  作用于山岭隧道衬砌上的偏压力,应根据地形、地质条件、围岩分级以及外侧围岩的覆土厚度、地面坡度确定。
四、新增减或修改条款的说明
6.3作用组合与作用计算 (共11条)新增6.3.1  采用概率极限状态法设计隧道结构时,结构的荷载设计值应按下式计算:Fd=γf•Fk    (6.3.1)式中  Fd——荷载设计值;γf——作用分项系数;Fk——作用标准值。新增6.3.2  隧道结构的作用应根据不同的极限状态和设计状态进行组合。宜按作用结构自重+围岩压力或土压力的基本组合进行设计。
基本组合中各作用分项系数取1.10,按偶然组合(基本组合+偶然负载)核算时,各作用分项系数取1.0。
四、新增减或修改条款的说明
新增6.3.3  结构自重标准值宜按结构设计尺寸及材料标准重度计算确定。
新增6.3.4  计算深埋隧道衬砌时,围岩压力按松散压力考虑,其垂直及水平均布压力的作用标准值可按下列规
定确定。1  垂直均布压力宜按式(6.3.4)计算确定。q=γh  (6.3.4-1)h=0.41×1.79S   (6.3.4-2)式中  q ——围岩垂直均布压力(kPa);γ——围岩重度(kN/m3);h ——围岩压力计算高度(m);s ——围岩级别。2 水平匀布压力宜按表6.3.4确定。
说明:对于深埋隧道松散压力作用概率统计特征有
如下研究结论:
1 隧道塌方是岩体发生松散破坏的最直接表现。分析研究中建立了具有1046个样本的塌方数据库,将其按数理统计原理,进行塌方高度的概率参数统计,又用K-S检验法对分布概形优度拟合检验,得到最优分布概形为正态分布。
2 计算深埋隧道衬砌时,围岩压力按松散压力考虑。目前常用的有概率极限状态法与容许应力法进行计算,本条规定的是按极限状态法。
四、新增减或修改条款的说明
说明:3 为便于设计人员根据实际情况,也可按容许应力法进行校核。垂直匀布压力可按下列公式确定:
q=γh  (h=0.45×2S-1ω);式中 ω——宽度影响系数,ω=1+i(B-5);B ——坑道宽度(m);i ——B每增减1m时的围岩压力增减率:当B<5m时,取i=0.2;当B>5m时,可取i=0.1;围岩分级按国家现行标准《铁路隧道设计规范》TB10003执行。
四、新增减或修改条款的说明
新增6.3.5  计算偏压衬砌时,围岩压力宜按本规范附录A的公式计算确定。
新增6.3.6  浅埋隧道的荷载宜按本规范附录B的规定确定。
新增6.3.7  对稳定性有严格要求的刚架和截面厚度大、变形受约束的结构,均应考虑温度变化和混凝土收缩徐
变的影响。
说明:超静定结构(如拱式结构、钢架等)由于温度变化及混凝土收缩引起的变形将产生截面内力,如连续钢架式棚洞对温度变化及混凝土收缩均很敏感,以往设计曾考虑了这部分应力。分段灌注的混凝土结构和钢筋混凝土结构,因收缩已在合拢前部分完成,故对混凝土收缩段的影响可予酌减,拼装式结构也因同样理由可酌减。
四、新增减或修改条款的说明
新增6.3.8  结构构件就地建造或安装时,作用在构件上的施工荷载,应根据施工阶段、施工方法和施工条件确定。
新增6.3.9  在最冷月平均气温低于-15℃地区和受冻害影响的隧道应考虑冻胀力,冻胀力宜根据当地的自然条件、围岩冬季含水量等资料通过计算确定。
新增6.3.10  灌浆压力应按灌浆机械可能使用的最大作用力计算确定。
新增6.3.11  地震力应按国家现行标准《铁路工程抗震设计规范》GB 50111的规定计算确定。
四、新增减或修改条款的说明
6.4 矿山法隧道设计 (共7条)新增6.4.1  隧道应设衬砌,Ⅳ~Ⅵ级围岩应优先采用复合式衬砌,地下水不发育的Ⅰ、Ⅱ级围岩的隧道,宜采用喷锚衬砌。Ⅲ级围岩应根据地下水发育情况、隧道断面及隧道长度确定衬砌形式。衬砌结构的型式及尺寸,可根据围岩级别、水文地质条件、埋置深度、结构工作特点,结合施工条件等,通过工程类比和结构计算确定。必要时,还应经过试验论证。
四、新增减或修改条款的说明
说明:隧道衬砌因其通过的地质情况、结构受力、计算方法以及施工条件的不同,有整体式衬砌(模筑混凝土
衬砌及砌体衬砌)、复合式衬砌(内、外两层衬砌组合而成)、喷锚衬砌(喷射混凝土、锚杆喷射混凝土、锚杆钢筋网喷射混凝土、喷钢纤混凝土衬砌)等形式。喷锚衬砌是一种加固围岩、抑制围岩变形,积极利用围岩自承能力的衬砌形式。它具有支护及时、柔性、密贴等特点,在受力条件上比模筑衬砌优越,对加快施工进度、节约劳力及原材料、降低工程成本等效果显著,亦能保证行车安全,应予推广。但由于在Ⅲ、Ⅳ级围岩中实践经验较少,施工工艺还有待进一步提高。
四、新增减或修改条款的说明
说明:复合式衬砌是由内、外两层衬砌组合而成。通常称第一层衬砌为初期支护,第二层衬砌叫做二次衬砌;复合式衬砌内外两层组合的方式有喷锚与整体、装配与整体、整体与整体等多种,一般常用的是喷锚与整体的组合。其优点是能充分发挥围岩的自承能力,调整衬砌受力状态,充分利用衬砌材料的抗压强度,从而提高衬砌的承载力。衬砌构类型及强度,必须能长期随围岩压力等荷载作用,而围岩压力等作用又与围岩级别、水文地质、埋藏深度、结构工作
特点等有关,因此在选定时,可根据这些情况考虑。此外,衬砌结构的选用还受施工方法、施工措施等影响,因而还需考虑施工条件等。鉴于地下结构的工作状态极为复杂,影响因素较多,单凭理论计算还不能完全反映实际情况,为了使理论与实践相结合,选用的衬砌更为合理,除根据以上因素外,还要通过工程类比和结构计算并适当考虑工程误差确定。
四、新增减或修改条款的说明
新增6.4.2  隧道衬砌设计应符合下列规定:
1  小断面隧道可采用直墙式衬砌,大断面隧道宜采用曲墙式衬砌,Ⅵ级围岩的衬砌应采用钢筋混凝土结构。
2  因地形或地质构造等引起有明显偏压的地段,应采用偏压衬砌;Ⅴ、Ⅵ级围岩的偏压衬砌应采用钢筋混凝土结构;Ⅳ级围岩的偏压衬砌也宜采用钢筋混凝土结构。
3  隧道洞口段衬砌应加强,加强长度应根据地质、地形等条件确定,一般隧道洞口加强衬砌长度应不小于5.0m;当洞口段围岩级别已经考虑浅埋受地表影响修正时,可按降低后的围岩级别设计衬砌,不需另行加强。
4  围岩较差地段的衬砌应向围岩较好地段延伸,延伸长度宜为5~10m。
5  偏压衬砌段应延伸至一般衬砌段内5m以上。
6  Ⅳ~Ⅵ级围岩地段均应设置仰拱;Ⅰ~Ⅲ级围岩地段是否设置仰拱应根据岩性、地下水情况确定;不设仰拱的地段应设底板,底板宜设置钢筋,其厚度应不小于150mm,钢筋净保护层厚度应不小于30mm。
7  硬软地层分界处及对衬砌受力有不良影响处,应设置变形缝。
说明:对设置衬砌时应符合的各项规定说明如下:
1  一般的隧道结构,可参考有关规范及工程实例,按工程类比法决定其设计参数。某些特殊地形、地质条件下(如浅埋、偏压、膨胀性围岩、原始地应力过大的围岩等)的初期支护,应通过理论计算,按主要承载结构确定其设计参数。
2  隧道衬砌一般有直墙和曲墙两种,一般隧道开挖后,围岩均会产生较大侧压力导致衬砌破坏,故一般跨度不大于 5m的小断面隧道可采用直墙式衬砌,大断面隧道宜采用曲墙式衬砌。
3  当隧道外侧山体覆盖较薄,地面横坡较陡,或因洞身岩层构造不利,层面倾斜较陡,有顺层滑动可能以及施工坍塌产生围岩松动、滑移等情况而引起明显偏压的地段,为了承受不对称的围岩压力,应采用偏压衬砌。但也要注意当隧道外侧覆盖厚度过薄,会出现外侧土坡失稳,因而尚应采取设置地面锚杆、抗滑桩或支档结构等措施。
4  洞口地段,一般埋藏较浅,地质条件较差,受自然条件(雨水侵蚀、冰冻破坏、气候变化等)影响,土质较松散,岩石易风化,稳定性较洞内为差,衬砌受力情况也较洞内不利,如有时受仰坡方向的纵向推力等。因此,洞口应设置洞口段衬砌或加强衬砌。根据经验,本款规定应不小于5m的加强衬砌长度。
5  在洞身地质条件变化地段,围岩压力是不相同的,为了避免强度不够,引起衬砌变形,围岩较差地段的衬砌及偏压衬砌段应适当向围岩较好的地段延伸,以起过渡作用,至于延伸的长度,应视围岩的具体变化情况而定,一般延伸5m~10m。
6  在洞身有明显的硬软地层分界处,由于地基承载力相差很大,前后衬砌下沉不匀,往往造成破裂,甚至引起
其他病害,此时应设置变形缝。
新增6.4.3  复合式衬砌设计应符合下列规定:
1  复合式衬砌设计应综合考虑包括围岩在内的支护结构、断面形状、开挖方法、施工顺序和断面闭合时间等因素,
力求充分发挥围岩的自承能力。
2  复合式衬砌的初期支护,宜采用喷锚支护,其基层平整度应符合D/L≤1/6(D为初期支护基层相邻两凸面凹进
去的深度;L为基层两凸面的距离);二次衬砌宜采用模筑混凝土,二次衬砌宜为等厚截面,连接圆顺。
3  复合式衬砌初期支护及二次衬砌的设计参数,宜采用工程类比确定,并通过理论分析进行验算。当无类比资料
时,宜参照表6.4.3选用,并根据现场围岩量测信息对支护参数作必要的调整。
说明:采用复合式衬砌有关规定说明如下:
1  复合式衬砌的初期支护多采用喷锚支护,根据围岩条件,复合衬砌初期支护采用喷射混凝土、锚杆、钢筋网和钢
架等支护形式单一或组合施工,并通过监控量测手段,确定围岩已基本趋于稳定,再进行内层二次衬砌施工,二次衬砌可采用模筑混凝土、喷锚、拼装式衬砌等,但一般采用模筑混凝土。
2  影响二次衬砌受力状态的因素很多,除围岩级别、地下水状态、隧道埋置深度外,还有初期支护的刚度及其施作时
间等,故设计二次衬砌时,应综合考虑各种因素的影响,以期达到经济安全的目的。目前,多采用工程类比法设计二次衬砌。
3  表6.4.3中复合衬砌的设计参数,是根据国外铁路(公路)隧道支护参数统计、类比,结合专家意见进行调研修改的。
四、新增减或修改条款的说明
新增6.4.4  喷锚衬砌设计应符合下列规定:
1  喷锚衬砌内部轮廓应比整体式衬砌适当放大,应预留50~100mm作为必要时补强用。
2  遇下列情况不应采用喷锚衬砌:
1)地下水发育或大面积淋水地段;
2)能造成衬砌腐蚀或膨胀性围岩的地段;
3)最冷月平均气温低于-5℃地区的冻害地段;
4)有其他特殊要求的隧道。
3  喷锚衬砌的设计参数,宜按表6.4.4选用。
说明:采用喷锚衬砌时,应符合的规定说明如下:
1  完整、稳定的围岩,一般受地质构造影响较微,节理不发育,无软弱面(或夹层),为了防止层岩日久风化,
确保施工和使用安全,可采用喷射混凝土衬砌;但如可能发生岩爆时,须先加锚杆并挂钢筋网。
2  为确保衬砌不侵入隧道限界,喷锚衬砌内轮廓除考虑按整体式衬砌内轮廓要求放大外,尚应预留100m,作为补
强之用。喷锚衬砌是柔性结构,厚度较薄,并与围岩共同作用,考虑必要时需要加强喷锚衬砌,以防内轮廓尺寸不
够,因此预留。
3  鉴于有水时不利于喷层与围岩的紧密粘结,难以充分发挥喷射混凝土的应有作用,甚至给喷射混凝土带来不
利影响;洞内地下水具有侵蚀性的地段,易造成衬砌腐蚀,由于喷层厚度较薄,受腐蚀的危害甚于模筑混凝土衬
砌,岩性较软的岩层,开挖后易风化潮解,亲水性很强,遇水泥化、软化、膨胀、围岩压力大,严重者发生淤泥状
流淌,稳定性较差,喷锚衬砌难以阻止其迅速的变形;喷锚衬砌抗冻胀性能较差,严寒和寒冷地区,土壤冻胀导致
衬砌破坏的危害甚于模筑混凝土衬砌,故大面积淋水地段、能造成腐蚀及膨胀性地层的地段、严寒和寒冷地区冻冰害
地段,不宜采用喷锚衬砌。至于有其他特殊要求的隧道,不宜用喷锚衬砌时,应跟据具体情况确定。
说到喷锚设计,得了解什么是新奥法。新奥法即奥地利隧道施工新方法(New AustrianTunnellingMethod——NATM),是奥地利学者腊布希维兹首先提出的。它是以喷射混凝土和锚杆作为主要支护手段,通过监测控制围岩的变形,便于
充分发挥围岩的自承能力的施工方法。也在世界范围内得到了最广泛的应用。
新增6.4.5  整体衬砌设计应符合下列规定:
1  隧道洞口段,当线路中线与地形等高线斜交,围岩为Ⅰ~Ⅲ级时,宜采用斜交衬砌。
2  最冷月平均气温低于-15℃的地区,应根据情况设置变形缝。
3  围岩地段拱部衬砌背后应压注不低于M20的水泥砂浆。
四、新增减或修改条款的说明
说明:采用整体式衬砌时,应符合的规定说明如下:
1  隧道洞口地段,如线路中线与地形等高线斜交,地质条件较好,为降低边、仰坡开挖高度,选用斜交洞门时,可
采用斜交衬砌。但因斜交地段地层压力和衬砌受力较为复杂,施工也较困难,特别是在松软地层地段,易出现病害或
造成事故,为了安全,故制定本条规定。
2  在严寒地区,冬春季节,洞内气温常在0℃以下,衬砌由于冷缩影响,往往导致开裂、变形,为了结构安全,应设
置伸缩缝,伸缩缝的间距可视隧道长度及其所在地区最冷月平均气温等条件确定,一般是洞口段短些,洞内长些,气温影响较大者短些,,影响较小者长些;设计时,可根据具体情况,每隔10~30m设置一道,如围岩较好,又无地下水
时,亦可采用贯通拱圈与边墙的工作缝代替之。
3  隧道衬砌背后,尤其是拱圈顶部与围岩之间,由于混凝土收缩,一般会留有空隙,特别是当采用支撑开挖法施工时,
Ⅲ~Ⅵ级围岩与衬砌更不易密贴,围岩压力不能均匀传布,也不能充分发挥围岩的弹性反力,衬砌易变形,所以做了本条规定。
当洞身通过地质不良地段或傍山有偏压地段,一般地压较大,且不对称,如不及时压注水泥砂浆填充衬砌与围岩间空
隙,衬砌更易变形,因此要求向衬砌背后进行断面压注水泥砂浆或其他浆液,既填充空隙,改善衬砌受力状态,又加固围岩,减少围岩压力。有地下水地段设有引水设备时,应采取措施,防止堵塞通路,但不能因为需引水而不压浆,衬砌是主体结构,防止衬砌变形是主要的。如压浆后排水通路堵塞造成渗漏时,可再钻孔、凿槽或埋管引水,或采取其他防水措施。
新增6.4.6  初期支护的组成应根据围岩的性质及状态、地下水情况、隧道断面尺寸及其埋置深度等条件确定。
1  系统锚杆应沿隧道周边均匀布置,在岩面上按梅花形布置,其方向应接近于径向或垂直岩层,并应根据使用目的和围岩性质及状态等确定锚杆的类型、锚固方式、长度等,尤其对软弱围岩、自稳时间短、初期变形大的地层,应采用长锚杆或自钻式锚杆注浆加固围岩。
2  自稳时间短、初期变形大的地层,或对地面下沉量有严格限制时,应采用钢架。根据围岩条件的不同,宜选择仅在隧道拱部设置的钢架或在拱部及墙部设置的开口式钢架。在软弱围岩中应采用封闭式钢架。格栅钢架主筋的直径不宜小于18mm,各排钢架间应设置钢拉杆,其直径宜为20~22mm。
3  松散、破碎或膨胀性围岩中宜采用钢筋网喷射混凝土作初期支护,其厚度不宜小于100mm,钢筋网应以直径6~8mm的钢筋焊接而成,网格间距宜为150~300mm,钢筋网搭接长度应为1~2个网孔。
说明:初期支护应具有合理的刚度,并且在一定程度能够随着围岩的变形而变形;由于喷射混凝土、锚杆、钢筋网、
钢架或格栅钢架等的不同作用各不相同,初期支护的刚度与其组成成分有着密切关系。故在设计时应根据工程地质、
水文地质、隧道断面尺寸、覆盖层厚度等条件选择初期支护的组成部分,确定初期支护的刚度时,除上述因素外,
还应考虑地面及地下建筑物的种类及状态和使用目的等因素;当隧道所在地区对地表下沉量有严格限制时,在此条
件下,应进行现场试验,防止单凭经验处理问题。在松散、胶结性差的地层中可加设钢筋网,以提高喷射混凝土与受
喷岩面间的粘结力,防止喷层剥落和松散介质坍塌。
在不同地质条件下,使用锚杆的目的也不同。在节理、层理发达的硬岩和中硬岩中,因岩石本身强度高,一般会
出现因开挖而使围岩中的应力超过围岩本身强度的现象;在此条件下,采用锚杆的目的在于抑制岩块间的滑动,以
保持围岩稳定。在软岩或土砂地层中,往往因开挖而使围岩中的应力超过本身的强度,从而在围岩中出现塑性区,
使净空变形加大,此时采用锚杆的目的在于限制塑性区的产生及发展,尽力减少围岩变形,以达到稳定围岩的目的。
新增6.4.7  衬砌仰拱应具有与其使用目的相适应的强度、刚度和耐久性。仰拱厚度宜与拱、墙厚度相同。
Ⅳ~Ⅵ级围岩隧道的仰拱,其初期支护宜采用钢筋网喷射混凝土,必要时宜加设锚杆、钢架或采用早强喷射混凝土;二次衬砌应采用模筑混凝土。在软弱围岩有水地段或最冷月平均气温低于-15℃地区的洞口段,仰拱应加强。
6.5 盾构法隧道设计(共5条)新增6.5.1 盾构隧道的设计应包括以下主要内容:
1  工作坑位置的选择及其结构类型的设计。
2 盾构设备选型建议。
3 推力计算。
4  环片设计。
5 洞口的封门设计。
6 控制地面隆起、沉降的措施。
7 注浆加固措施。
四、新增减或修改条款的说明
说明:1)盾构机的类型较为繁多,而管道采用的一般为小型盾构机,直径在1m≤Ф≤3.5m之间。盾构隧道断面尺
寸确定首先应考虑满足管道的要求,另外,由于盾构机的订购过程比较繁杂。
2)盾构机机型选择正确与否是盾构隧道方案能否实现的成败关键所在。故在选择盾构机时,必须综合考虑下面因素:①满足设计要求;②安全可靠;③造价低;④工期短;⑤对环境影响小。另外,还必须遵守以下几个原则: ①选用与工程地质匹配的盾构机型; ②盾构的性能应能满足工程推进的施工长度和线型要求; ③盾构机的掘进能力可与后续设备、始发基地等施工设备匹配; ④可以辅以合理的辅助方法。
3)盾构设计推力计算根据地层和盾构机的形状尺寸参数,可按下式计算:Fd=F1+F2+F3+F4+F5+F6;式中:Fd——设计推力,KN;F1——盾构机外壳与周围地层的摩阻力,KN;F2——盾构机推进时正面推进阻力,KN;F3——环片与盾尾间的摩阻力,KN;F4——盾构机切口环贯入地层时的阻力,KN;F5——变向阻力,KN;F6——后接台车的牵引力,KN。
4)环片设计一般分以下几步:①设计条件的设定;②荷载的设定;③环片结构设计;④应力校核;⑤构造计算。
新增6.5.2  盾构法施工的隧道衬砌计算应符合下列规定:
1  在满足工程使用、受力的前提下,宜选用装配式钢筋混凝土单层衬砌。
2  使用带护盾的掘进机施工的隧道,应采用圆形结构。
3  装配式衬砌宜采用接头具有一定刚度的柔性结构,应限制荷载作用下变形和接头张开量,满足受力和防水
要求。
说明:为了取得较好的经济效益,在工程地质条件好、周围土层能提供一定抗力的条件下,衬砌结构可以设计得柔一些,但圆衬砌环变形的大小对结构受力、接缝张角、接缝防水、地表变形等均有重大影响,故必须对衬砌结构的变形进行验算,作必要的控制。
新增6.5.3  隧道结构的计算简图应根据地层情况、衬砌构造特点及施工工艺等确定,宜考虑衬砌与围岩共同作用及装配式衬砌接头影响。在软土地层中,采用通缝拼装的衬砌结构宜取单环按自由变形的弹性匀质圆环、弹性铰圆环进行分析计算;采用错缝拼装的衬砌结构宜考虑环间剪力传递的影响。说明:衬砌结构的计算简图应根据地层情况、衬砌的构造特点及施工工艺等确定。
四、新增减或修改条款的说明
新增6.5.4  装配式衬砌的构造应满足下列要求:
1  隧道衬砌宜采用块与块、环与环间用螺栓连接的环片。
2  衬砌环宽宜采用800~1500mm,可能情况下宜选用较大的宽度。曲线地段应采用适量的不等宽的楔形环,其环面锥度由隧道的直径、楔形块间距及隧道曲线半径确定。楔形块间距及环面斜度的选用要考虑盾构施工在曲线段缓和转向的要求,环面斜度宜取1:100~1:300。
3  衬砌厚度应根据隧道直径、埋深、工程地质及水文地质条件,使用阶段及施工阶段的荷载情况等确定,宜为隧
道外轮廓直径的0.05~0.06倍。
4  衬砌环的分块,应根据环片制作、运输、盾构设备、施工方法和受力要求确定。
四、新增减或修改条款的说明
说明:装配式衬砌的构造要求。
1  装配式衬砌按结构型式区分为砌块和环片两大类。环片的环与环、片与片间应用螺栓连接,虽有施工操作麻
烦、用钢量大的缺点,但可增加隧道抵抗变形的能力,有利于保证施工精度、施工安全及衬砌接缝防水,故在松软、
含水、无自立性的土层中多选用环片。
2  选用较大的环宽,可减少隧道纵向接缝和漏水环节、节约螺栓用量、降低环片制作费和施工费、加快施工进
度,但受运输和盾构及机械设备能力的制约,故应综合考虑。
3  钢筋混凝土环片的厚度视隧道直径、埋深、工程地质和水文地质条件的不同,一般为隧道外轮廓直径的
0.05~0.06倍。
四、新增减或修改条款的说明
新增6.5.5  衬砌制作和拼装应达到下列精度:
1  单块环片制作的允许误差,宽度为0.5mm;弧弦长为1.0mm;环向螺栓孔及孔位为1.0mm;厚度为1.0mm。
2  整环拼装的允许误差,相邻环的环面间隙为1.0~1.5mm,纵缝相邻块间隙为1.5~2.5mm;纵向螺栓孔孔径、孔位分别为±1.0mm;衬砌环外径为±3.0mm。
3  采用错缝拼装时,单块环片制作允许误差,其宽度为±0.3mm,整环拼装相邻环面间隙为0.6~0.8mm,其
余应符合本条第1、2款的要求。说明:为满足结构设计的工作条件,衬砌制作和拼装必须满足本条款的精度要求。
四、新增减或修改条款的说明
6.6 顶管法隧道设计 (共8条)
新增6.6.1  顶管隧道的设计应包括以下主要内容:
1  顶进方法的选用和顶管段单元长度的确定。
2  工作坑位置的选择及其结构类型的设计。
3  顶管设备选型建议。
4  顶力计算和后背设计。
5  洞口的封门设计。
6  控制地面隆起、沉降的措施。
7  注浆加固措施。
四、新增减或修改条款的说明
新增6.6.2  管道顶进方法的选择,应根据管道所处土层性质、管径、地下水位、附近地上与地下建筑物、构筑物和各种设施等因素,经技术经济比较后确定,应符合下列规定:
1  在粘性土或砂性土层,无地下水影响时,宜采用手掘式或机械挖掘式顶管法。当土质为砂砾土时,宜采用具有支撑的工具管或注浆加固土层的措施。
2 在软土层且无障碍物的条件下,管顶以上土层较厚时,宜采用挤压式或网格式顶管法。
3  在粘性土层中应控制地面隆陷时,宜采用土压平衡顶管法。
4  在粉砂土层中需要控制地面隆陷时,宜采用加泥式土压平衡或泥水平衡顶管法。
5  在顶进长度较短、管径较小的钢管时,宜采用一次顶进的挤密土层顶管法。
四、新增减或修改条款的说明
新增6.6.3  顶管隧道设计计算应符合下列要求:
1  顶管隧道除应按本规范表6.2.1要求的荷载组合计算外,应检算顶力作用,并作为设计后背和顶进设施的依据,设计时应满足顶进过程中承受上部活荷载时的安全要求。
2  若洞身较长,为了施工的安全和方便,宜分段顶进。分段顶进的结构,其分段端部应预留支顶位置,并要求裂缝严密不漏水。
3  跨度较大的结构其挖土平台应设中柱或支架以增加刚度。
四、新增减或修改条款的说明
新增6.6.4  顶管的最大顶力可按下式计算,亦可采用当地的经验公式确定:
式中:P——计算的总顶力(kN);
   γ——管道所处土层的重力密度(kN/m3);
   D1——管道的外径(m);
H——管道顶部以上覆盖土层的厚度(m);
   ф——管道所处土层的内摩擦角(°);
   ω——管道单位长度的自重(kN/m);
   L——管道的计算顶进长度(m);
f——顶进时,管道表面与其周围土层之间的摩擦系数;
   PF ——顶进时,工具管的迎面阻力(kN)。
说明:本规范中引用了现行国家标准《给水排水管道工程施工及验收规范》GB 50268的计算公式,设计时可参考采用。
四、新增减或修改条款的说明
新增6.6.5  顶进结构应按最大顶力进行下列检算:
1  顶进部位局部压应力。
2  中柱及侧墙根部剪应力。
3  顶进就位地基承载力。
新增6.6.6  顶进结构的顶部竖向土压力应按土柱重计算。
新增6.6.7  顶进结构的主体结构前端应设钢刃角,安设钢刃角的边墙端线与水平线夹角应视土质情况,不宜大于45°,刃脚挑出部分按施工荷载设计。
四、新增减或修改条款的说明
新增6.6.8  顶进长度大于150m的顶管法施工隧道,应加设中继站。中继站间距不宜大于150m。
说明:为克服大段顶进过程中摩擦力的影响,应设置中继站,同时中继站间距不宜过大,以免隧道行
程难以控制,造成隧道呈“蛇行”状,影响管道在隧道内布置安装。
四、新增减或修改条款的说明
6.7 竖井工程(共23条)
新增6.7.1  本节适用于下列竖井结构:放坡开挖或护壁施工的明挖结构、用沉井法施工的结构、用矿山法施工的暗挖结构。
新增6.7.2  井筒断面的结构形式应根据围岩性质、工程条件、管路铺设和施工等因素确定,宜采用圆形钢筋混凝土结构。
新增6.7.3  竖井马头门处结构衬砌应加强。
四、新增减或修改条款的说明
Ⅰ沉井法施工的结构
新增6.7.4  沉井下沉自重扣除水浮力作用后,应大于下沉时土对井壁的摩阻力,当刃脚需嵌入风化层时应采取措施。
土对井壁摩阻力的数值与沉井入土深度、土的性质、井壁外形及施工方法等有关,此项数值应根据实践或经验资料确定。
说明:(1)沉井设计结构除了保证满足施工和使用阶段的强度、刚度及稳定外,应根据沉井制作、下沉、封底等
施工阶段和使用阶段所承受的外力及其作用状态的不同特点,对沉井结构分别进行施工阶段和使用阶段的设计计算。
(2)为了选择适当的井壁厚度,使沉井有足够的自重克服各种阻力而顺利下沉,到达设计高程,故沉井须进行下
沉系数计算:沉井施工阶段的下沉系数(Kc)可根据下式计算:Kc=(G-B)/ Ti式中: Kc—下沉系数,宜根据具体情况在1.05~1.25范围内选用,对位于淤泥质土层中的沉井宜取小值;位于其它土层中的沉井可取较大值;
G—沉井自重,KN;B—下沉过程中地下水的浮力(KN),排水下沉时为零,不排水下沉时取总浮力的70%;
Ti—井壁与土体间的总摩阻力,KN。另,有正面阻力时下沉系数不能按上式计算。
(3)在沉井下沉至设计高程时,浇筑封底混凝土或底板后,以及沉井使用期间,均应进行抗浮稳定验算。一般的沉井依靠自重获得抗浮稳定。在不计井壁摩阻力的情况下,抗浮稳定验算可采用下式:Kf=G/B≥1.05式中: Kf—抗浮安全系数;G—相应阶段沉井的总重,KN;B—按施工阶段的最高水位计算浮力,KN。
新增6.7.5  沉井底节可用混凝土结构、钢筋混凝土结构、钢结构等。混凝土结构只适用于下沉深度不大的松软土层。
新增6.7.6  沉井刃脚应按下列情况检算:
1  沉井下沉过程中,应根据沉井接高等具体情况,取最不利位置,按刃脚切入土中1m,检算刃脚向外弯曲强度。
作用在井壁上的土压力和水压力根据下沉时的具体情况确定,作用在井壁外侧的计算摩擦力不应大于0.5E(E为井
壁外侧所受主动土压力)。
2  当沉井沉至设计高程,刃脚下的土已掏空时,应检算刃脚向内弯曲强度。此时作用在井壁上的水压力,按设计
和施工中的最不利水压力考虑,土压力按主动土压力计算。
新增6.7.7  检算刃脚时,应根据刃脚在水平和竖直两方向的作用力,进行荷载的分配并进行沉井刃脚计算。
新增6.7.8  井壁应按竖直方向和水平方向分别进行检算,并应符合下列规定:
1 在竖直方向上,应按沉井外侧四周作用有摩阻力,刃脚下土已挖空进行井壁垂直拉应力检算,混凝土沉井
接缝处拉应力由接缝钢筋承受,并检算钢筋的锚固长度。
2 在水平方向上,应按本规范第6.2.1条的水平荷载,将沉井作为水平框架进行检算。在检算刃脚斜面以上高
度等于该处壁厚的一段井壁时,除承受该段井壁范围内的水平荷载外,还应承受由刃脚悬臂传来的水平力。
四、新增减或修改条款的说明
新增6.7.9  沉井的平面尺寸应根据管道施工要求和地基容许承载力确定,并应考虑阻水较小、受力合理、简单对称
和施工方便等要求。棱角处宜用圆角或钝角。沉井外壁可做成竖直的或有台阶的,台阶的宽度为100mm左右。
井孔的布置和大小应满足管道敷设及维修、取土机具所需净空和出土范围的要求。沉井在松软土中下沉时,沉井底节高度不应大于沉井短边宽度的0.8倍。说明:沉井平面形状、大小主要由地基容许承载力而定,同时在水流冲刷较大的地方,应考虑阻水较小的截面形式(如做成圆端或尖端)。对于圆形沉井,从外形来说是阻水较小的,但对于外形较大尺寸的沉井,以致反而增大挡水面积,对冲刷不利,所以宜加比较。棱角处做成圆角或钝角,可使沉井在平面框架受力状态下减小应力集中,同时可减少井壁摩擦面积和便于吸泥(不致形成死角)。做成圆角、圆端形后在下沉过程中,容易形成“土拱”作用,减少侧面土压力,亦即减小土对井壁摩擦力,方便下沉。松软土中制造底节沉井,如高度过大容易发生倾斜而且难以纠偏,故一般认为不应大于沉井宽度的0.8倍。
新增6.7.10  井壁的厚度应根据结构强度、下沉需要的重量,以及便于取土和清基而定。
新增6.7.11  沉井刃脚根据地质情况,可采用尖刀或带踏面的刃脚,踏面宽度不宜大于150mm,刃脚斜面与水平面交角不宜小于45°。
Ⅱ 矿山法施工的暗挖结构
新增6.7.12 矿山法施工的竖井结构设计,初期支护及二次衬砌的设计参数,可采用工程类比确定,并通过理论分析
进行验算。
新增6.7.13  复合式衬砌设计应考虑包括围岩在内的支护结构、开挖方法、施工顺序等因素,力求充分发挥围岩的
自承能力。
新增6.7.14  复合式衬砌的初期支护,宜采用喷射混凝土、格栅钢架或锚杆为主要支护手段;二次衬砌宜采用模筑混
凝土。
新增6.7.15  喷锚支护参数,应根据围岩级别、井筒断面尺寸等因素,通过计算或采用工程类比确定。
新增6.7.16  松散堆积层、含水砂层及软弱围岩的竖井设计应遵守下列规定:
1  衬砌宜采用钢筋混凝土结构;
2  通过松散堆积层或含水层时,施工时宜从地表或沿竖井周边向围岩注浆等预加固措施;施工中宜
采用超前小导管注浆或管棚等超前支护措施;
3  根据具体情况,应对地表水和地下水做出妥善处理,避免施工中淹井。
Ⅲ 放坡开挖或护壁施工的明挖结构
新增6.7.17  明挖结构根据地质、埋深、施工方法等条件,必要时应进行抗浮、整体滑移及地基稳定性验算。
新增6.7.18  明挖结构的围护结构型式宜采用水泥搅拌桩、
钻孔灌注桩、地下连续墙。
新增6.7.19  明挖结构的衬砌应符合下列规定:
1  宜采用整体式钢筋混凝土衬砌或装配式钢筋混凝土衬砌。
2  地下连续墙及灌注桩支护宜作为主体结构侧墙的一部分与内衬墙共同受力。墙体的结合方式根据使用、受力及
防水等要求,宜选用叠合式或复合式构造。确能满足耐久性要求时,宜将地下连续墙作为主体结构的单一侧墙。
新增6.7.20  明挖法围护结构应符合下列规定:
1  根据工程特点、工程地质、水文地质条件和环境保护要求确定其安全等级及地面允许最大沉降量和围护墙的水平位
移控制要求,选择支护形式、地下水处理方法和基坑保护措施等。
2  桩、墙式围护结构的设计应根据设定的开挖工况和施工顺序按竖向弹性地基梁模型逐阶段计算其内力及变形。当计
入支撑作用时,应考虑每层支撑设置时墙体已有的位移和支撑的弹性变形。
3  围护结构的设计,在确定计算土压力时,应综合考虑围护墙的平面形状、支撑方式、受力条件及基坑变形控制要求
等因素,结构宜按墙背土压力随开挖过程变化的方法分析。
4  桩、墙式围护结构的设计,在软土地层中,水平基床系数的取值宜考虑挖土方式、时限、支撑架设顺序及时
间等影响。
5  基坑工程应进行抗滑移和倾覆的整体稳定性、基坑底部土体抗隆起和抗渗流稳定性以及抗坑底以下承压水的
稳定性检算。
说明:本条对桩墙式围护结构的设计进行了规范,说明如下:
1 本规范推荐采用侧向地基反力法,其特点是将围护墙视为竖向弹性地基上的结构,用压缩刚度等效的土弹簧模拟地层对墙体变形的约束作用,可以跟踪施工过程,逐阶段地进行计算。由于能较好地反映基坑开挖和回筑过程中各种基本因素,如加、拆撑、预加轴力等对围护结构受力的影响,并在分步计算中考虑结构体系受力的连续性,因而被我国工程界公认为是一种较好的深基坑围护结构的计算方法。
2 土压力取值。基坑开挖阶段作用在围护结构墙背上的土压力视墙体水平位移的大小在主动土压力和静止土压力之间变化。当墙体水平位移很小时,墙背土压力接近静止土压力,并随墙体水平位移增大而减小,最终达到土压力的最小值,即主动土压力。设计时应根据对围护结构的变形控制要求以及实际的变形情况,结合地区经验,合理确定墙背土压力的计算值。
新增6.7.21 地下连续墙应符合下列规定:
1  地下连续墙单元槽段的长度和深度,应根据建筑物的使用要求和结构特点、工程地质和水文地质条件、施工条件和施工环境等因素以及类似工程的实际经验确定,必要时宜进行现场成槽试
验。
2  地下连续墙墙段之间宜采用不传力的普通接头,当有特殊要求时,接头构造应满足传力和防水要求。
3  当地下连续墙作承重基础时,应进行承载能力、变形和稳定性计算。
4  当地下连续墙与主体结构连接时,预埋在墙内的受力钢筋、钢筋连接器或连接板锚筋等,均应满足受力和防水要求,其锚固
长度应符合构造规定。钢筋连接器的性能应符合国家现行标准《钢筋机械连接通用技术规范》JGJ 107的相关规定。
5  地下连续墙的墙面倾斜度不宜大于1/300,局部突出不宜大于100mm。
四、新增减或修改条款的说明
说明:地下连续墙应符合的规定说明如下:
1 单元槽段的长度和深度。槽段长度和深度的确定,一般应与以下因素有关:
1)设计要求:即与结构物的用途、形状、尺寸、地下连续墙的预留孔洞等有关;
2)槽段稳定性要求:即与场地工程地质条件、水文地质条件、周围的环境条件和泥浆质量、比重等有关;
3)施工条件:即与挖槽机性能、贮浆池容量、钢筋笼的加工和起吊能力、混凝土供应和浇灌能力,现场施工场地大小和施工操作的有效工作时间等有关。
2  地下连续墙的接头形式应满足结构使用和受力要求,当荷载纵向分布并没有内衬时,可采用普通圆形接头;无内衬时应采用防水接头;当需要把单元槽段连成整体时,采用刚性接头。
3 从传力可靠和简化施工考虑,地下连续墙与主体结构水平构件宜采用钢筋连接器连接。钢筋连接
器的抗疲劳性能及割线模量必须符合《钢筋机械连接通用技术规程》的要求。当二者采用钢筋连接
时,墙体内预埋连接钢筋应选用HPB235级钢筋,考虑泥浆下浇筑混凝土握裹力的影响,对受剪钢筋的
锚固长度,一般取为30d。
4 为保证使用要求,墙体表面的局部突出大于100mm时应予以凿除,墙面侵入隧道净空的部分也应凿除。
新增6.7.22  水泥土墙应符合下列规定:
1  桩的嵌固深度及正截面承载力验算应按国家现行标准《建筑基坑支护技术规程》JGJ120进行计算。
2  高压旋喷桩作为围护结构宜用于浅基坑支护。
3  水泥土桩与桩之间搭接宽度应根据挡土及截水要求确定,考虑截水作用时,桩的有效搭接宽度不宜
小于150mm;当不考虑截水作用时,搭接宽度不宜小于100mm。
4  当变形不能满足要求时,宜采用基坑内侧土体加固或水泥土墙插筋加混凝土面板及加大嵌固深度等
措施。
5  深层搅拌桩的桩位偏差不应大于50mm,垂直度偏差不应大于0.5%。
6  当设置插筋时桩身插筋应在桩顶搅拌完成后及时进行。插筋材料、插入长度和出露长度等均应按计算和构造要求
确定。
说明:水泥土墙(旋喷桩)应符合的规定说明如下:
1 水泥土墙的验算应同时满足抗倾覆、抗滑移、整体稳定及抗隆起要求,由于水泥土墙为重力式墙,上述四项验算的前两项不仅与嵌固深度有关,而且与墙宽有关,而后两项验算与墙宽关系不大,因此,在确定水泥土墙嵌固深度时,可采用整体稳定与抗隆起验算,满足整体稳定条件时即已满足了抗隆起条件,因此仅以整体稳定性条件确定最小嵌固深度,嵌固深度的确定在特殊情况下还应满足抗渗透稳定条件。
2  根据抗整体稳定性分析出了水泥土墙的嵌固深度,并以抗倾覆条件确定水泥土墙宽度,经理论与实践证明已满足了抗滑移的要求,因此,不必进行抗滑移稳定性验算。
3  水泥土挡墙是靠桩与桩的搭接形成连续墙,桩的搭接是保证水泥墙的抗渗漏及整体性的关键。由于桩施工有一定的垂直度偏差,应控制其搭接宽度。
4  为加强桩的强度和整体性,满足受力要求,可采取桩加型钢或钢筋笼等措施。
新增6.7.23  钻孔灌注排桩应符合下列规定:
1  钻孔灌注排桩支护应进行结构内力、变形计算。单桩断面和配筋按圆形受弯杆件设计。桩径不宜小于500mm。连续排桩间的净距宜采用100~150mm,也可根据需要调整。
2  钻孔灌注排桩墙的单桩纵向受力钢筋宜沿截面均匀对称布置,按受力大小沿深度分段配置。钢筋笼的箍筋宜采用直径6~8 mm的螺旋箍筋,间距200~300mm,加强箍应焊接封闭,间距宜取2m,直径, 12~14 mm。
3  钻孔灌注排桩的混凝土设计强度等级不应小于C20,主筋混凝土保护层厚度不宜小于50mm。
4  钻孔灌注排桩的外侧应设置防渗帷幕。防渗帷幕应贴近围护桩,其净距不宜大于150mm。防渗帷幕的深度按坑底垂直抗渗流稳定性验算确定。其底部宜进入不透水层。
5  防渗帷幕厚度根据基坑开挖深度、土层条件、环境保护要求等综合考虑确定。
6  钻孔灌注排桩的桩顶宜设置钢筋混凝土圈梁并兼做支撑围檩。桩内主筋锚入圈梁的长度由计算确定。
说明:钻孔灌注排桩应符合的规定说明如下:
1  采用密排钻孔灌注桩作为挡土围护结构,其刚度较钢板桩强,造价比连续墙低,桩的直径、长度可根据设计
需要选择。钻孔灌注排桩支护结构的工作性能与地下连续墙、钢筋混凝土预制板桩相似,通常可取一根桩,沿桩竖
向划分单元,采用竖向弹性地基梁的假定进行内力、变形分析。由于支撑刚度和被动侧土体强度的模拟有许多不确
定因素,往往需反复计算多次,与类似工程的实测资料对比,确定合理的计算结果。单桩断面强度及配筋可以按环形或圆形截面的受弯杆件进行设计。
2  钻孔灌注桩直径不宜小于500mm,主要是考虑下导管灌注混凝土的可操作性,直径再小施工困难。
排桩之间的距离,应越小越好。目前虽有施工单位在试验排桩间两两相切或相互咬合的施工工艺,以期取消桩外侧的防渗帷幕,但在工程中应用尚有待完善,从目前成孔工艺和质量现状来看,局部突出和扩颈现象较为普遍,因此,在粘性土中,排桩净距宜取100mm左右,在粉性土或砂土中,宜取150mm左右,以便每一组跳打的最后一根桩能达到设计直径。在一些特殊情况下,因防渗需要,净距曾做到50mm,也有一些工程排桩的净距达200mm以上。由此可见排桩间距不应作硬性规定。可根据受力、防渗要求和合理的施工工艺进行进行调整。
3 围护桩纵向钢筋的配置方式也是一个颇有争议的问题。通常都采用沿截面周边对称均匀布置的配筋方式。
4 围护桩混凝土强度等级不小于C20,并与国家现行标准《地基基础设计规范》DBJ08-11相一致,配合比的设计和
选择应符合国家现行标准《钻孔灌注桩施工规程》DBJ08-202的规定。主筋保护层厚度不宜小于50mm的规定,同其他有关规范是相协调的。从圆形或环形截面受弯计算,钢筋笼直径稍增加一点,其抗弯能力可提高较多。
5 基坑开挖时钻孔灌注排桩之间的空隙易引起渗漏,造成桩后水土流失,因此,采用钻孔灌注排桩支护时,应辅以防渗措施。
6 在粉性土、砂土中灌注桩成孔难度较大,常发生扩颈、挤位现象,已有工程发现不能按设计排列的桩距和桩数施工。
当灌注桩外侧场地很小或要求的防渗帷幕入土很深,现有搅拌桩机械无法施工时,也可以采用其他手段进行防渗。
7 桩顶圈梁是将一根根离散的灌注桩用钢筋混凝土梁在桩顶连接起来,加强了围护墙的整体性,对减少顶部位移有利。桩顶圈梁应尽量兼作支撑围檩,必要时可将桩顶标高落低。桩内纵向钢筋锚入顶圈梁的长度,应根据围护墙体的
变形和支撑轴力作用的条件确定,受剪时锚入长度按大于20d,受拉时应不小于35d的要求设置。
6.8斜井工程(共6条)
新增6.8.1  斜井井口不应设在可能被洪水淹没处,井口应高出1%洪水频率的水位以上0.5m;当设于山沟低洼处
时,必须有防洪措施。说明:为保证斜井的正常工作,本条规定斜井井口应确保在设计洪水频率下不被淹没,确保隧道内畅通。新增6.8.2  斜井提升方式应根据提升量、斜井长度、坡度
及井口地形选择,斜井倾角应符合下列规定:1  箕斗提升,不大于35°。2  串车提升,不大于25°。3  胶带输送机提升,不大于15°。说明:斜井提升难度较大,根据现在施工技术,规定了不同的提升方式的斜井倾角。
新增6.8.3  斜井应设置宽度不小于0.7m的人行道,倾角大于15°时应设置台阶与扶手。说明:为确保施工、运营期间人员进出隧道的安全,应设置人行道。对超过15º的斜井应设台阶及扶手。
新增6.8.4  斜井井底马头门应能满足隧道内所需的材料和设备通过的要求。
说明:为使管道等材料能够进入到平巷段,应在斜井与平巷段交界处设置马头门。马头门处衬砌厚度
与配筋应根据计算进行加强。
新增6.8.5  斜井的衬砌设计应符合下列规定:
1  斜井井口段和地质较差的地段,宜做衬砌。
2  马头门应作模筑混凝土衬砌。井口段、通过地质较差的井身段及马头门的上方宜设壁座。
新增6.8.6 斜井和竖井井底应根据涌水量和施工组织安排选择地下水的排出方式和相应的设施。说明:斜井底部应根据设计计算出水量设置集水坑和相应的排水措施。
6.9 工程材料(共5条)
新增6.9.1  隧道结构的工程材料应根据结构类型、受力条件、使用要求和所处环境等选用,并考虑可
靠性、耐久性和经济性。主要受力结构应采用混凝土或钢筋混凝土结构,必要时宜采用金属材料。
说明:金属材料一般仅限于:
1 用盾构法施工的隧道衬砌环片的连接件。
2 用盾构法施工的隧道开口部位的加强环片。
新增6.9.2  混凝土的原材料和配比、最低强度等级、最大水胶比和单方混凝土的胶凝材料最小用量应符合耐久性要
求、满足抗裂、抗渗、抗冻和抗侵蚀的需要。一般环境条件下的混凝土设计强度等级不应低于表6.9.2的规定。
说明:表6.9.2中混凝土的最低强度等级大多是从满足工程的耐久性要求考虑的。为了减少地下超长
结构混凝土的收缩应力和温度应力,现浇混凝土结构混凝土的设计强度也不宜采用大于表6.9.2规定
的等级。
新增6.9.3  普通混凝土和喷锚支护结构中的钢筋及预应力混凝土结构中的非预应力钢筋宜采用 HRB335级
钢筋或HPB235级钢筋;预应力混凝土结构中的预应力钢筋,宜采用预应力钢绞线、钢丝或采用热处理钢筋。
新增6.9.4  钢筋混凝土环片间的螺纹紧固件的连接形式及其机械性能等级应满足构造和结构受力要求,表
面需进行防腐蚀处理。
说明:盾构隧道钢筋混凝土环片连接螺栓的机械性能等级一般采用4.6~6.8级。为了保证隧道的使用寿
命,对螺纹紧固件表面必须进行防腐蚀处理。
新增6.9.5  喷射混凝土宜采用高性能湿喷混凝土。
6.10 防水与排水(共4条)
新增6.10.1  隧道防水与排水应符合下列规定:
1  隧道防、排水,应采取“防、排、截、堵结合,因地制宜,综合治理”的原则,采取切实可靠的设计、施工措
施,保障结构物和设备的正常使用。对地表水和地下水应作妥善处理,洞内外应形成一个完整的防排水系统。
2  隧道防水应满足:衬砌不漏水,安装设备的孔眼不渗水;隧道排水通畅,不浸水;在有冻害地段的隧道,衬砌
不渗水,衬砌背后不积水,排水沟不冻结。
3  隧道修建及运营中的排水有可能影响周围环境,造成污染和危害时,应采取防污染和防其他公害的措施,并应
防止水土流失、降低围岩稳定性及造成农田灌溉和人畜用水困难等后患。
说明:隧道内的水害是由洞内、洞外多种因素引起的,所以不可能靠单一的办法就能得到很好的解决。根据多年来
的经验,隧道防、排水,提出采取“防、排、截、堵结合,因地制宜,综合治理”的原则。“防”:即要求隧道衬
砌结构具有一定的防水能力,能防止地下水渗入,如采用防水混凝土、防水板或防水层等。“排”:即隧道内应有排
水设施,但必须注意排水后对周围环境的影响,这要求设计必须事先了解当地环境,制定合理的设计方案,妥善处
理排水问题。“截”:隧道顶部如有地表水易于渗漏处或有坑洼积水,给隧道带来一定的影响时,应设置截、排水沟
和采取消除积水措施。“堵”:在隧道施工过程中,有渗漏水时,可采取注浆、喷涂等方法进行封堵。
四、新增减或修改条款的说明
《地下工程防水技术规范》GB50108-2001中规定了地下工程的防水等级分为四级,并规定了不同防水等级
的适用范围,具体可见表1、表2。管道隧道和铁路、公路、水电等行业隧道的防水要求是有一定的区别,从隧道的使用功能上来分析,管道隧道通常在管道安装完毕后,为避免非工作人员、动物等进入洞内破坏管道,隧道洞门一般要求进行封堵或采用钢大门封锁,故隧道仅仅是作为管道通行的一个通道,其功能主要是满足管道施工与检修要求,
故管道隧道防水要求比铁路、公路、水电等行业隧道相对要低。
四、新增减或修改条款的说明
 
新增6.10.2  矿山法施工的隧道防水应采取以下防水措施:
1  隧道衬砌防水应充分利用混凝土结构的自防水能力,其抗渗等级不应低于P6,根据需要和埋置深度采用的抗渗等级不应低于P8防水混凝土。在有冻害和最冷月平均气温低于- 15℃的地区,防水混凝土的等级应适当提高。
2  防水混凝土结构的厚度不应小于300mm,裂缝宽度不应大于0.2mm,并不应贯通。当为钢筋混凝土时,迎水面主筋保护层厚度不应小于50mm。
3  复合衬砌初期支护与二次衬砌之间应铺设防水板,设系统盲管(沟)。
4  围岩破碎、富水、易坍塌地段及地下水、岩溶发育存在突水、突泥可能的特殊地质地段,应采用注浆加固围岩和防水的措施。
5  有侵蚀性地下水时,应针对侵蚀类型,压注抗侵蚀浆液,敷设防水、防蚀层等,采用抗侵蚀性混凝土等措施。
6  最冷月平均气温低于-15 ℃地区,对地下水的处理应以堵为主。
四、新增减或修改条款的说明
说明:矿山法施工的隧道防水措施说明如下:
1  围岩注浆是将不透水的凝胶物质(防水材料)通过钻孔注入扩散到岩层裂隙中,把裂隙中的水挤走,堵住地下水的通路、减少或阻止用水流入工作面,同时还起到固结破碎岩层的作用,从而为开挖、衬砌创造了良好的条件。
2  混凝土或钢筋混凝土结构自防水是一个综合体系,故应以系统工程对待,确立以混凝土自防水为根本,接缝防水为重点的防水原则。
新增6.10.3  盾构法施工的隧道结构混凝土防水应
符合下列规定:
1  盾构法施工的隧道结构混凝土渗透系数不宜大
于5×10-13m/s,氯离子扩散系数不宜大于8×10-9cm/s。当隧道处于侵蚀性介质中时,应采用相应的耐侵蚀性混凝土或在衬砌结构外表面涂刷耐侵蚀的防水涂层,其混凝土的渗透系数不宜大于8×10-14m/s,氯离子扩散系数不宜大于2×10-9cm/s。
2  盾构隧道衬砌结构防水措施应符合表6.10.3的规定。
3  环片接缝应设置一道密封垫沟槽。防水材料的规格、技术性能和螺孔、嵌缝槽等部位的防水措施
除应满足设计要求外,应符合现行国家标准《地下工程防水技术规范》GB 50108的有关规定。环片接缝密封垫应满足在设计水压下和接缝最大张开错位值下不渗漏的要求。
说明:用盾构法施工的隧道,通常修建在地质条件不太好的含水地层中,地下水中含有的腐蚀性介质
将影响钢筋混凝土环片的耐久性,在设计时就应采取措施加以保护。
新增6.10.4  洞口防水与排水应符合下列规定:
1  隧道和明洞的洞口应设置截水沟和排水沟。
2  多雨地区,宜采取措施防止洞口仰坡范围内地表水下渗和冲刷。
3  截水沟设置应符合下列要求。
1)应设置在洞顶边仰坡外不小于5m。
2)截水沟坡度应根据地形设置,不应小于3‰。当纵坡过陡时应设计急流槽或跌水与截水沟连接,水沟截面尺寸根据流入截水沟的汇水区流量确定。水量大时,应根据地形将水引至沟谷或涵洞处排泄。
说明:明洞建筑于露天空旷地区,一般有地表径流的影响,如
不设法截、拦、排走,容易引起冲刷坡面,产生坍塌;或流入回填体内部,浸泡回填料,增加明洞负荷,因此要做好明洞截、排水系统。
四、新增减或修改条款的说明
6.11 通风与照明(共1条)
新增6.11.1  需要考虑维修作业的隧道,在维修作业前应采用临时通风与照明。
说明:管道隧道内一般不考虑永久的通风与照明设施。要考虑维修作业的隧道,在维修作业前应采用临时通风与照明。
四、新增减或修改条款的说明
6.12 隧道内管道安装(共8条)
新增6.12.1 平巷隧道内管道安装宜采用地下埋设、地上填土埋设或连续支座架空敷设等方式;斜井内管道安装宜采用连续支座架空敷设;竖井段管道安装宜采用支架式敷设。说明:通过近几年国内长输管道工程大量采用隧道的情况来看,隧道内管道敷设已成了隧道设计中的一个重要环节。隧道内管道的敷设方式应充分考虑到管道输送的介质、隧道的纵坡、隧道断面的大小、敷设管道的数量以及施工方式等条件。如在忠武输气管道工程中,山区隧道有3m×3m和2.5m×2.5m两种城门洞型断面,当隧道纵坡度大于15°时,管道在隧道内采用滑动支座连续架空敷设;当隧
道纵坡度小于15°时,采用地上填土敷设的方式(隧道围岩都为基岩)。在江底隧道中情况又不一样,考虑施工条件受限制,平洞段管道采用滑动支座连续架空敷设的方式(支座与隧道底板齐平)。
四、新增减或修改条款的说明
新增6.12.2  隧道内的管道布置应满足施工空间要求,对于矿山法、盾构法隧道应满足检修及人员行走的要求。
新增6.12.3  隧道内的管段应根据管道输送介质压力、隧道管段高点、低点自重轴向分力及管段安装与运行温差等作用进行轴向稳定性验算。不满足要求时,宜选择补偿器进行热变形补偿。
新增6.12.4  隧道内采用充水护管,应对管段进行抗漂浮核算,并采取稳管措施。
说明:本条主要考虑水底隧道而制定的。水下隧道一般采取支架敷设,由于管道用水底隧道防水级别一般比较低,在管道运营期间,如不采取抽排水措施,隧道内会充满水。此时设计考虑隧道内充水时管道稳定核算,防止漂浮失稳。深水隧道还应核算空管时的管段的径向曲屈失稳,可利用第5章的公式(5.2.5-1)核算,其中Ps取静水压力。
四、新增减或修改条款的说明
新增6.12.5  当采用连续支座架空敷设时,管段支承点宜做成滑动或滚动支座。管道对接环焊缝不应设置在
支座的位置处。支承点间距应满足管段的强度与稳定要求。
新增6.12.6  隧道内管道安装的所有钢构件其表面均应采用耐环境腐蚀的防腐层。构件设计中应避免难于检
查、清刷的死角和凹槽。
说明:隧道内钢结构长期处于潮湿空气工作环境,由于受潮气的侵蚀,金属结构表面容易腐蚀,从而危及
管道的安全。因此,为了提高防腐层的使用周期,减少生产成本,应采用高质量、附着力强、不易裂缝脱皮、耐水性好的防腐材料。
四、新增减或修改条款的说明
新增6.12.7  当管道采取锚固墩(件)锚固时,管道和锚固墩(件)之间应有良好的电绝缘。
说明:管道同锚固墩(件)之间的良好绝缘,是防止阴极保护电流漏失,保证管道达到有效的阴极保护所必须的。
新增6.12.8  管道安装完毕应按本规范第8章的规定进行焊接检验、试压和防腐。说明:为保证管道在隧道内的安全运营,本条同时规定了对安装管段的焊接、试压、防腐要求。
四、新增减或修改条款的说明
7 铁路(公路)穿越设计
7.1  敷设要求(共11条)
新增7.1.1  油气管道在选线设计时,应避免或减少与铁路(公路)反复交叉;需要与铁路(公路)交叉,
其穿越点宜选在铁路(公路)区间的路堤段和管道站间的直线段。
说明:油气管道在选线阶段,如果能够避免或减少与铁路(公路)的交叉,可以使管道线路设计更加合理,也可以避
免或减少因交叉带来的相互影响。这是原石油部与铁道部的《原油、天然气长输管道与铁路相互关系的若干规定》
和与交通部的《关于处理石油管道和天然气管道与公路相互关系的若干规定》中的要求。
四、新增减或修改条款的说明
穿越点选在铁路(公路)区间的路堤段和管道的直线段,从安全、施工、维护等多方面考虑的,穿越点设在铁路(公路)区间的路堤段,便于满足最小覆盖层厚度的要求,并且有利于实施。设在管道的直线段,便于满足本规范第3.5.6条(管道水平、竖向转弯)。站场、道口、收费站是车辆、设备、旅客行人集中场所,一旦发生事故,后果严重;桥梁是铁路(公路)的重要组成部分,造价高、结构复杂、技术性强,在其上下游一定范围内及其对桥梁有影响的范围内不应施工,因此,无特殊情况不要在这些建(构)筑物和设备下穿越。如果受条件限制、或者经过方案比选经济合理等特殊情况需要穿越时,需要经过相应的管理部门批准,并且对管道和铁路(公路)设施、设备采取相应的防护措施。铁路编组站、大型客站、隧道、变电所是铁路上的大型和重要工程,一旦发生事故,危险性大,故严禁交叉。
四、新增减或修改条款的说明
新增7.1.2  油气管道采用无套管、有套管或涵洞与铁路(公路)交叉时,穿越管道与被穿越的铁路(公路)的夹
角宜为90°,在特殊情况下,不宜小于30°。油气管道与铁路(公路)高架桥交叉时,在对管道采取防护措施后,交
叉角可小于30°,防护长度应满足铁路(公路)用地范围外3m的要求。
说明:本条款充分考虑《管道与铁路关系的规定》、《管道与公路关系的规定》和国家现行标准《钢质管道穿越铁路和公路推荐作法》SY/T 0325的要求,并结合实际工程情况确定的。管道与被穿越的铁路(公路)垂直相交,交叉管段长度短,管道受力合理、投资少,同时对被穿越铁路(公路)影响小。
 管道在铁路(公路)高架桥下穿越时,应采用涵洞等有效措施对管道进行保护,避免管道与桥梁之间的互相影响,保证穿越管道和高架桥的安全。
四、新增减或修改条款的说明
新增7.1.3  油气管道穿越铁路(公路)时,其穿越点四周应有足够的空间,满足管道穿越施工和维护的要求,满足邻近建(构)筑物和设施安全距离的要求。说明:穿越点四周要求有足够的空间,是为了满足穿越管道施工安装、正常维护以及事故抢险的需要。另外,在选择穿越方法时也应该充分考虑穿越点四周的环境情况。新增7.1.4  油气管道不宜利用现有铁路(公路)的涵洞穿越,如果需要利用穿越时,应符合有关规定。说明:铁路(公路)现有的涵洞是根据其具体的用途设置的,如人员、车辆通行、排水等,如果油气管道利用涵洞穿越,从管道工程方面考虑方便了施工,减少了投资,但是对于铁路(公路)来说,改变了涵洞功能,增加了安全隐患。因此,如果利用铁路 (公路)涵洞穿
越,应该征得相应管理部门批准,并且按照铁路 (公路)的要求进行设计,同时,要考虑管道工程的施工安装、正常维护、事故抢险的要求进行设计。
四、新增减或修改条款的说明
新增7.1.5  油气管道穿越铁路时,套管顶部最小覆盖层厚度应符合表7.1.5的要求。
四、新增减或修改条款的说明
新增7.1.6  油气管道穿越公路时,输送管道或套管顶部最小覆盖层厚度应符合表7.1.6的要求。
四、新增减或修改条款的说明
新增7.1.7  覆盖层厚度不能满足表7.1.5、7.1.6条要求时,应采取加强保护措施。
说明:以上三条规定了管道穿越铁路(公路)时输送管道或者套管顶部的最小覆盖层厚度。覆盖层厚度不仅关系到管
道的受力的问题,还关系到路基及其路基下部土层承受车辆荷载的问题,因此管道穿越铁路(公路),既要进行管
道计算,还应该满足最小覆盖层厚度。如果不能满足最小覆盖层厚度,应该采取加固措施。最小覆盖层厚度是综合《管道与铁路关系的规定》、《管道与公路关系的规定》和国家现行标准《钢质管道穿越铁路和公路推荐作法》SY/T 0325制订的。
四、新增减或修改条款的说明
新增7.1.8  管道穿越铁路(公路),输送管道或者套管的底部宜放置在均匀的土层上。
说明:本条是为了避免铁路(公路)不均匀沉降对输送管道或者套管的影响。如果土层不均匀,应采取措施保证管
道的安全。原5.1.3拆写为7.1.9、7.1.10,并作了修改补充。
7.1.9  采用套管穿越铁路(公路)时,钢质套管外径应比输送管道直径大100~300mm。钢筋混凝土套管采用人工
顶管施工方法时,套管内直径不宜小于1m。
说明:套管的内径应该满足安装输送管道的要求,满足阴极保护的绝缘要求,以及防止外部荷载传递给输送管道等
要求。钢筋混凝土套管采用人工顶管施工方法时,内直径不应小于1.0m,是为了顶管人工开挖作业需要而制订。
四、新增减或修改条款的说明
7.1.10  采用套管穿越铁路(公路)时,套管长度宜伸出路堤坡脚、路边沟外边缘不小于2m。被穿越的铁路(公
路)规划要扩建时,应按照扩建后的情况确定套管长度。说明:如果被穿越铁路(公路)要扩建,穿越套管应该按照扩建后的情况设计,避免铁路(公路)扩建时再对管道进行处理。
新增7.1.11  采用钻孔敷设穿越管道或者套管时,其钻孔孔洞直径不应超过输送管道或者套管外直径50mm。
说明:采用钻孔(包括水平定向钻孔、顶管等)敷设穿越管道,如果孔洞尺寸较输送管道或者套管过大,容易产生路基的塌陷,造成穿越管道受力不均匀和路面破坏,影响交通和管道运行,因此,要控制孔洞的直径。出现孔洞过大现象时,应迅速采取措施,充填过大的孔洞,避免造成路基的塌陷;如果钻孔、顶管、隧洞必须废弃时,应该迅速采取补救措施进行处理,如低等级混凝土填实孔洞。
四、新增减或修改条款的说明
7.2 无套管穿越设计(共9条)
新增7.2.1  无套管穿越管段设计应进行强度、疲劳、变形、稳定计算。
说明:本条款提出无套管穿越管段的计算要求。
7.2.2(原5.2.1)无套管穿越管段承受的荷载除应符合本规
范第4.3.1条规定外,可变荷载还应考虑车辆荷载,偶然作用还应考虑地基变形。
7.2.3(原5.2.2)无套管穿越管段结构计算,应根据实际可能发生的情况进行荷载组合。
1  主要组合:永久荷载与车辆荷载之和。
2  附加组合:永久荷载与可能发生的可变荷载之和。
3  特殊组合:主要荷载与偶然作用荷载之和。主要组合按本规范第7.2.4条~第7.2.7条款计算,其它组合
根据实际情况进行计算分析。
四、新增减或修改条款的说明
说明:以上两条是沿用原规范的内容。本次编制参照国家现行标准《钢质管道穿越铁路和公路推荐作法》SY/T
0325提供了土压力、车辆荷载、内部压力产生管道应力的计算方法,穿越管段其它还承受管道自重、输送介质自重、地下水浮力、季节更替引起的温度变化、输送介质温度的变化、管道操作状态变化的作用,对管道的影响应根据实
际情况进行计算分析;各种原因引起的地基变形(如地基不均匀沉降、冻胀、盐渍土、湿陷性黄土、附近区域开挖、
爆破施工的影响等)对管道的影响极大,管道设计选线时应该避开或采取措施进行处理,否则必须进行计算分析。
其它还有地震、腐蚀对管道的影响等,应该根据情况,进行计算分析。
四、新增减或修改条款的说明
7.2.4~7.2.6条对原5.2.3进行了补充新增7.2.4土压力产生的管道应力计算,应符合下列规定:
1  土压力产生的管道环向应力σHe按下式计算:σHe =KHeBe Ee γD      (7.2.4)
式中  σHe——土压力产生的管道环向应力(kPa);
KHe ——土压力产生管道环向应力的刚度系数;
Be ——土压力埋深影响系数;
Ee ——土压力挖掘系数;
γ——土壤的容重(kN/m3),如果有岩土试验取实际试验值,一般可取18.9 kN/m3;
D ——穿越管道外直径(m)。
四、新增减或修改条款的说明
2  土压力产生管道环向应力的刚度系数KHe,应根据土壤反作用模量E′和管道的壁厚与外直径的比值δ/D,按
图7.2.4-1取值,采用钻孔施工方法的E′,应按表7.2.4-1取值。在无勘察资料的情况下,E′一般可取3.4MPa。采用
开挖夯实管沟回填方法, E′应高于钻孔施工方法。
3  土压力埋深影响系数Be,应根据土壤分类和管线埋深与钻孔直径的比值H/Bd,按图7.2.4-2取值。在不能确
定钻孔直径Bd的情况下,宜取Bd=D+50mm;对于开挖施工方法,宜取Bd=D。
4  土压力挖掘系数Ee,应根据钻孔直径与管道直径比值Bd/D,按图7.2.4-3取值。在不能确定钻孔直径时,宜取
Ee=1.0;对于开挖敷管施工方法,宜取Ee=1.0。
新增7.2.5 公路车辆荷载产生的管道循环应力计算应符合下列规定:
1  车辆荷载产生的管道环向循环应力σHh应按下式计算:
σHh =KHh GHhR LFiw   (7.2.5-1)
式中 σHh——车辆荷载产生的管道环向循环应力(kPa);
KHh ——公路车辆荷载产生环向循环应力的刚度系数;
GHh ——公路环向循环应力的几何因素,按图7.2.5-2取值;
R  ——公路路面类型系数,按表7.2.5-2取值;
L  ——公路车辆车轴类型系数,按表7.2.5-2取值;
Fi  ——冲击系数。冲击系数是输送管线在穿越处埋深
H的函数,按图7.2.5-3取值;
w —— 车轮均布荷载标准值,取双轴w=583 kPa。
四、新增减或修改条款的说明
公路车辆荷载产生环向循环应力的刚度系数KHh,应根据土壤弹性模量Er和管道的壁厚与直径的比值δ/D,按图
7.2.5-1取值。其中,土壤弹性模量Er,应按表7.2.5-1取值。
2  车辆荷载产生的管道轴向循环应力σLh应按式7.2.5-2计算:
σLh =KLh GLhR L Fiw  (7.2.5-2)
式中  σLh——车辆荷载产生的管道轴向循环应力(kPa);
KLh——公路车辆荷载产生轴向循环应力的刚度系数,按图7.2.5-4取值;
GLh ——公路轴向循环应力的几何因素,按图7.2.5-5取值。
新增7.2.6  管道内部压力产生的管道环向应力应按本规范第4.4.2条第1款计算。
说明:以上三条规定了土压力作用下管道的环向应力、公路车辆荷载作用下管道环向、轴向循环应力、管道内部压
力产生的管道环向应力的计算,是参照国家现行标准《钢质管道穿越铁路和公路推荐作法》SY/T 0325的计算方法。
汽车车轮均布荷载的取值,综合考虑了我国公路规范和国家现行标准《钢质管道穿越铁路和公路推荐作法》SY/T
0325,可按表2取值。
四、新增减或修改条款的说明
7.2.7、7.2.8条对原5.3.1进行了补充。
新增7.2.7  穿越公路的管道应按本规范第4.4.2条与第4.4.3条进行强度核算。
说明:无套管穿越在公路车辆荷载作用下,管段产生环向应力与轴向应力,本条规定在计入内压、温度等作用组合产生的应力,应按本规范第4.4.2条与第4.4.3条进行强度核算。新增7.2.8  无套管穿越公路的管道,应按以下方法进行管道环向焊缝和轴向焊缝疲劳复核。
1  穿越管道环向焊缝疲劳应按下式进行复核。σLh ≤σFG ×F     (7.2.8-1)
式中  σLh ——车辆荷载产生的管道轴向循环应力(kPa);
σFG ——环向焊缝耐疲劳极限值(kPa),按表7.2.8-1取值;
F ——强度设计系数,按本规范表3.2.4选用。
2  穿越管道轴向焊缝疲劳应按下式进行复核。σHh ≤σFL ×F   (7.2.8-2)
式中  σHh ——管道环向循环应力(kPa);
σFL ——纵向焊缝耐疲劳极限值(kPa),按表
7.2.8-1取值。
说明:穿越管段的环向焊缝和轴向焊缝疲劳复核,采用允许应力法,即通过将垂直于管线焊缝的循环应力与耐疲劳
极限应力的允许值比较进行复核。
7.2.9(原5.3.3)  无套管穿越公路的管段,应验算无内压状态下,管段的径向变形。验算方法根据输送介质的类
型,按现行国家标准《输气管道工程设计规范》GB50251和《输油管道工程设计规范》GB 50253规定的方法进行。
四、新增减或修改条款的说明
7.3有套管穿越设计(共6条)
新增7.3.1  油气管道宜采用涵洞、套管等保护方法穿越铁路(公路)。涵洞宜采用钢筋混凝土涵洞,套管宜采用钢筋混凝土或者钢质套管。套管直径大于1000mm时宜采用钢筋混凝土套管。
四、新增减或修改条款的说明
新增7.3.2  钢筋混凝土涵洞、套管的设计宜执行国家现行标准《铁路桥涵设计基本规范》TB10002.1或《公路桥涵
设计通用规范》JTG D60。说明:以上两条提出了输送管道采用涵洞、套管等有保护方式穿越铁路(公路),涵洞的净尺寸应该满足管道安装施工和维护的要求,同时,还应该满足铁路(公路)的要求。另外,涵洞顶部覆盖层的厚度,对涵洞结构的受力影响较大,应该根据铁路(公路)有关规范进行计算,综合考虑确定。钢筋混凝土涵洞、套管的设计方法应该按照现行的铁路(公路)桥涵设计规范。直径大于1000mm的钢质套管,由于管材较少,宜采用钢筋混凝土套管。
新增7.3.3  钢质套管穿越时,钢质套管设计宜按本规范第7.2节中无套管穿越计算,强度设计系数F应
执行本规范第3.2.4条,套管的最小壁厚不应小于表7.3.3-1的要求,覆盖层厚度不能满足本规范表
7.1.5、表7.1.6的要求时,宜采取加大套管壁厚、管沟回填土处理等措施。钢质套管的厚度应考虑腐
蚀的影响。
四、新增减或修改条款的说明
原5.1.3拆写成为7.3.4、7.3.5、7.3.6,有补充。
7.3.4  套管中的输送管道宜设置绝缘支撑,并不得损坏管道防腐涂层。
7.3.5  当一根套管中设置两根或者两根以上输送管道时,应使输送管道与套管、以及输送管道之间互相绝缘。
说明:7.3.4、7.3.5条 套管中的输送管道与套管之间,以及多根输送管道之间电绝缘是阴极保护的需要。电绝缘
体支撑于输送管道涂层之间的支撑压力,应该进行控制,不应对管道防腐涂层造成损坏。
7.3.6 穿越套管两端宜采用柔性材料进行端部密封。预制钢筋混凝土套管接口应采用密封处理。
说明:穿越套管两端及中部接口采用密封处理。其目的是为了防止水和土壤颗粒的侵入。在穿越管段防腐涂层遭到破坏时,起到保护作用。实际施工不可能做到完全密闭,应当预见套管内有水渗入,密封的作用是防止通过套管形成水道。
四、新增减或修改条款的说明
� 第八章焊接、试压和防腐(分为3节,共20条)
� 8.1 焊接、检验,共4条(原2条),新增2条,修改2条;
� 8.1.1  管道焊接应按现行国家标准《输气管道工程设计规范》GB 50251、
《输油管道工程设计规范》GB 50253与《油气长输管道工程施工及验收规范》GB 50369的规定执行。
说明:本条在原6.1.1条的基础上修改而成。穿越工程作为长输管道的一部分除了要执行GB50251和GB50253之外,也应执行GB50369的规定。
� 原6.1.2条修改为两条:
� 8.1.2  水域大、中型穿越管段及铁路、二级与二级以上公路的穿越管段,对接接头焊缝均应作100%射线探伤检验和100%超声波探伤检验。说明:根据近几年我国管道工程对焊接进行无损检测的要求,采用100%的射线探伤检验已在西气东输等一系列大型工程中执行。线路工程在进行了100%的射线探伤后,基本上不再作超声波检验焊缝。考虑到穿越工程的重要性,规定了对接环焊缝除进行100%的射线探伤外,还要进行100%的超声波检验。
� 8.1.3采用射线探伤检验应按国家现行标准《金属熔化焊焊接接头射线照相》GB/T 3323或《石油天然气钢质管道无损检测》SY/T 4109进行验收,Ⅱ级为合格。
� 增加 8.1.4  采用超声波探伤检验应按国家现行标准《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》GB/T 11345或《石油天然气钢质管道无损检测》SY/T 4109进行验收,Ⅱ级为合格。说明:由于8.12条与原规范6.1.2条相比增加了超声波检验要求,所以需要规定该检验的合格标准,即8.1.4条。射线探伤和超声波探伤分级标准各规定了两个验收标准:其中现行国家标准《金属熔化焊焊接接头射线照相》GB/T 3323是以压力容器探伤为主的分级标准,超声波探伤检验是按现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》GB/T 11345执行的,这两个标准都是在输油和输气工程设计规范中所规定采用的。另一个国家现行标准《石油天然气钢质管道无损检测》SY/T 4109,是依据美国《Welding of Pipelines and Related Facilities  (管道及有关设施的焊接)》API RP1104编制的,适用于长距离管道现场野外对接接头焊缝的射线和超声波探伤检验,我国近期施工的管道多以此为经验标准。
� 8.2 试压,共7条(原4条),新增5条,修改2条,取消2条
新增 8.2.1  穿越管段试压前应进行清管,水平定向钻在穿越施工前后还应进行测径;试压后应再进行清管。输气管道应进行干燥处理。说明:本条规定了对试压前后进行清管处理,是为了保证穿越管段内部不被腐蚀及输送介质的质量。
� 8.2.2  大、中型穿越管段应单独进行试压;铁路、二级及二级以上公路穿越管段宜单独进行试压。水域小型穿越管段或二级以下公路穿越管段试压可与所在线路段合并进行试压。说明:本条是在原6.2.1条的基础上修改而成。新规范将铁路、二级及二级以上公路穿越改为“宜”进行单独试压,因为,这样的的公路穿越在线路中很多,且分散于全线。为减少管道试压的零碎分割,不影响施工周期及施工中的资源浪费,并参照美国《液态烃和其他液体管线输送系统》ASME B31.4与《输气和配气管线系统》
ASME B31.8标准要求,特进行了修改。
� 新增 8.2.3  穿越管段应采用无腐蚀性洁净水作为试压介质。试压时环境温度不宜小于5°C;若环境温度在0 ~5°C以下试压,应采取防冻措施。说明:为防止水对管道的腐蚀,避免试压时冻胀破坏钢管,制定本条水质要求与试压时的环境温度要求。
� 新增 8.2.4  穿越管段分强度试压与严密性试压两阶段进行,严密性试压应在强度试压合格后进行。在稳压时间内压降不大于1%的试验压力为合格。
� 新增 8.2.5  穿越管段强度试压稳压时间不应少于4h;严密性试压稳压时间不应少于24h。
说明:这两条规定了分阶段试压、合格要求与试压时间,其与现行国家
标准《输气管道工程设计规范》GB50251与《输油管道工程设计规范》GB50253是符合的。
� 新增 8.2.6  穿越管段的强度试验压力应为该处设计内压力的1.5倍;严密性试验压力应为该处设计内压力。试压时的环向应力不宜大于钢管的屈服强度的90%。有特殊要求的穿越管段,可提高强度试验压力。
说明:为检验穿越管段的使用安全性,本条提出强度试压的试验压力要求为1.5倍设计内压力;严密性试压为设计内压力。需要说明的是,输油管道各点的设计内压力是不同的,特别是低洼处的静压力应予充分的考虑。本条规定也与输气、输油管道工程的设计规范一致,避免了原穿越规范中不论地区级别,一律按试压时环向应力达0.9бs 的过高要求。
新增 8.2.7  穿越管段试压合格后可与两端线路管段连接,不应出现使穿越管段发生强制变形的连接。
说明:由于穿越管段是单独试压,它与埋地管段存在碰口连接的问题。如果埋地段与穿越段都敷设就位,可能出现强制碰口,使管段出现强制变形的残余应力,不利安全。本条作此规定是避免发生上述情况,最好将两端埋地管段在自由状态下与穿越管段碰口,然后再回填埋地管道。
� 8.3 防腐,共9条(原3条),新增8条,修改1条,取消2条。
� 新增 8.3.1  穿越管段应按国家现行标准《钢质管道及储罐腐蚀控制工程设计规范》SY 0007进行腐蚀控制设计。
说明:本条在此节为新增,实际上为原3.6.1条,这里不再说明。
� 8.3.2(原6.3.2)  穿越管段所采用的防腐涂层应符合相应涂层的标准要求。
� 8.3.3  穿越管段应采用一种防腐涂层,比相邻线路管段提高一个涂层等级。
说明:本条在原6.3.3条基础上修改而成。在同一条穿越管段中,由于所处的环境条件在不长的距离内是相同的,故要求防腐涂层和等级应相同。这样做既便利了施工,也将腐蚀控制置于同一要求内,达到同一安全目标。对于穿越管段,特别是水下穿越,其腐蚀环境与一般地段有较恶劣;而且在施工过程复杂,可能损伤涂层,所以应该提高涂层等级。
� 新增 8.3.4  护管或稳管构筑物处于腐蚀性环境中时,构筑物应采用相应的防腐蚀材料。
说明:在对稳管或护管构筑物有腐蚀性的环境中,为确保这些构筑物不因腐蚀而丧失使用功能,制定本条规定,要求采用相应的防腐性材料制作这些构筑物。
� 新增 8.3.5  大中型穿越管段的一端宜设置阴极保护的测试点,小型穿越管段可不设阴极保护测试点。
说明:在大、中型穿越管段一端设置阴极保护测试桩点,是为了检测穿越管段的阴极保护是否处于正常保护范围,防止管段因腐蚀而损坏。
� 新增 8.3.6  大型穿越管段若有接地或独立采用牺牲阳极保护,管段两端宜设置绝缘接头。
� 新增 8.3.7  穿越管段的稳管构筑物、隧道中的支护管段构筑物或构件,应与管段绝缘,但不应对管段产生电屏蔽。
� 新增 8.3.8  穿越管段敷设时应达到所选用涂层等级的漏电检测要求;安装时不应损伤防腐涂层的完整性,安装完毕后,应对管段进行检漏,达到合格要求。
说明:这三条规定是为了确保穿越管段的阴极保护发挥正常的保护功能,有利于管段的抗腐蚀。
� 新增 8.3.9  穿越管段的补口及补伤,应按管段所用防腐涂层的相关标准要求执行。
说明:由于补口是管道防腐中很关键的一道工序,特别是在穿越中,往往因为拖管或推管会造成补口损伤,因此本条规定应按相应防腐涂层的补口标准执行。特别是在长距离拖管中,如水平定向钻回拖时,有可能造成补口损伤,应特别加强此部分的要求。如果用三层PE,补口套两端均应加强一圈密封带来加强牢度,防止补口套脱开。
五、使用穿越设计规范中的几个问题
� 1、规范是国家的主管部门根据我国的法规、政令,结合当前技术水平及以往的经验,对建设项目的设计、施工、管理制定的技术法规。它是为保障项目安全可靠、经济合理、技术可行,能满足项目服役期内各种情况要求提出的标准。因此,设计人员首先要遵照执行的是相关标准规范,承担对项目建设的法律责任。设计人员若不严格按规范要求对项目认真设计,势必要负法律后果;重庆綦江县长虹桥跨塌后,相关设计、管理、施工人员都相应判处了徒刑,值得警示。
� 2、对水域穿越工程等级划分上,要按规范规定的标准划分,不要片面地从穿越工程长度上划定大、中型工程。新颁规范将此条作为强制条文制定,就是要求设计十分重视工程等级划分的依据。
� 3、要采用与穿越工程等级对应的设计洪水频率与相应的设计洪水流量、洪水水位、洪水流速和冲刷深度。特别是河流的大中型穿越工程,如果不按规范规定的标准设计,难保工程在洪水冲淘下的安全;一旦发生毁损事故,可能造成环境污染,甚至发生燃爆与人身灾害,设计人员将承担法律责任。
五、使用穿越设计规范中的几个问题
� 4、在穿越河流的工程设计中,设计人员不仅要提出了岸坡的防护工程,而且还要对防护工程有关尺寸提出要求,特别是砌体尺寸的要求。我们知道,砌体在动水压力作用下是有一个稳定问题的,如果采用较小的砌体尺寸,在流水作用下,可能导致砌体失稳塌落,岸坡护砌损坏。在1985年老版的穿跨越设计规范中,曾提出有关尺寸计算时公式与要求;1998年版规范中,为简化内容去掉了这一部分,结果造成设计对砌体尺寸要求的缺失;今年的新版规范重新列入护岸砌体尺寸计算,有利于护岸工程的安全。希望设计人员在今后的设计中按新版规范规定,提出护岸砌体的尺寸要求。
� 5、水域大型穿越工程两岸设置截断阀室的问题,涉及到设置的位置与高程。位置设置上,应充分考虑线路截断阀室与两岸阀室合建的可能性,以减少阀室的数量;在高程设置上,要考虑洪水对其淹没的影响。
� 6、要规范设计用语。在某些设计文件中,经常看到“本工程穿越大型河流xx条,穿越中型河流xx条”的语句。直到现在,我国主管河湖水域的水务主管部门,从来没有将河流划分大型、中型或小型,也无对应的分型标准,只是口头语有大江大河之说。我们穿越规范也从未把河流划分大、中、小型,只是把穿越河流的工程划分为大型、中型、小型。故只能说河流大型穿越xx条、中型穿越xx条。
� 7、关于所穿越处的工程地质与水文地质的资料问题,应结合穿越方式进行工程地质和水文地质的勘察和收集工作。因为《油气田及管道岩土工程勘察规范》只是一个最基本的要求,应该结合普查提出特殊的资料要求。例如,对隧道穿越工程,勘察规范虽提出分析隧道地区的水文地质条件,判明地下水的类型、水质及补给来源,但它是从工程施工角度,考虑开挖时涌水的影响。对于地表水补给来源极少进行分析,特别是工程位于干旱地区的山体隧道,山下的水源往往是靠山体地下水补给,隧道建成后,可能切断山下水源的补给,造成生态破坏,影响人畜饮水。兰成渝的关山隧道,就造成了泉眼断流,影响近3000人的饮水。我们在设计时,应该给地质专业提出对地表水补给的影响分析。
�  总之,我们搞设计的人首先是要严格按规范要求进行内容完整的设计,其次是必须结合工程实际环境条件向有关专业提出资料取全取准的要求,最后根据现场踏勘、调研与收集的各类资料结合分析,做出安全可靠、经济合理、技术先进,适用并满足工程功能要求的好设计。
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