燃?xì)夤艿离S橋敷設(shè)設(shè)計的若干問題淺析

張洋

摘要：在對燃?xì)夤艿拦こ踢M(jìn)行設(shè)計時，常遇到需要隨橋敷設(shè)的情況。本文著重對燃?xì)夤艿离S橋敷設(shè)設(shè)計過程中遇到的一些問題進(jìn)行淺析，并得出相應(yīng)的處理建議。便為燃?xì)庠O(shè)計從業(yè)者提供一些經(jīng)驗和理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：燃?xì)夤艿?；隨橋敷設(shè)；設(shè)計

1隨橋敷設(shè)的適用范圍

根據(jù)《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計規(guī)范》GB50028-2006第6.3.10條規(guī)定，燃?xì)夤艿离S橋敷設(shè)的輸送壓力不應(yīng)大于0.4MPa。

2隨橋敷設(shè)的通常做法

根據(jù)《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計規(guī)范》GB50028-2006第6.3.10條規(guī)定，隨橋敷設(shè)的燃?xì)夤艿劳ǔＷ龇ㄈ缦拢?/p>

2.1選材的考慮：隨橋敷設(shè)燃?xì)夤艿缿?yīng)采用加厚的無縫鋼管或者焊接鋼管，并盡量減少焊縫；若有焊縫，對焊縫進(jìn)行100%無損探傷（《城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿来┛缭焦こ碳夹g(shù)規(guī)程》CJJ/T 250-2016中要求管道應(yīng)進(jìn)行100%射線探傷和100%超聲波探傷，并應(yīng)符合相應(yīng)質(zhì)量等級）。

2.2不影響船只通航考慮：通航河流燃?xì)夤艿讟?biāo)高應(yīng)符合通航凈空要求；

2.3應(yīng)力消除考慮：管道應(yīng)設(shè)置必要的補償和減震措施，如補償溫度形變的波紋管補償器，鋼管出入土端的減震措施等。

2.4防腐考慮：考慮到管道長期暴露在空氣中容易受外界影響，加速腐蝕進(jìn)程，對燃?xì)夤艿离S橋敷設(shè)的管段采用較高等級的防腐保護(hù)，對采用陰極保護(hù)的埋地鋼管與架空管道之間設(shè)置絕緣裝置等。

2.5隨橋敷設(shè)的燃?xì)夤艿乐ё埽┎捎貌蝗紵牧现谱鳌?/p>

3隨橋敷設(shè)燃?xì)夤艿涝O(shè)計過程中的常見問題及處理建議

3.1如何選取鋼管

建議：鋼管選取可按如下選取

①鋼管壁厚選取應(yīng)大于GB50028-2006表6.3.2中的鋼質(zhì)燃?xì)夤艿雷钚」Q壁厚值，并考慮適當(dāng)?shù)母g余量，通常需要比埋地部分鋼管壁厚厚1～2mm左右。②鋼管選擇，可選管材性能符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《輸送流體用無縫鋼管》GB/T 8163-2018、《高壓化肥設(shè)備用無縫鋼管》GB 6479-2013、《高壓鍋爐用無縫鋼管》GB 5310-2017、《低壓流體輸送用焊接鋼管》GB/T 3091-2015的鋼管等。

3.2如何盡量減少焊縫

建議：減少焊縫數(shù)可按如下考慮

①通常一根鋼管的出廠長度為12米。在進(jìn)行隨橋敷設(shè)管道設(shè)計時，需要隨橋敷設(shè)的長度在某些情況下是可以適當(dāng)微調(diào)的，這時候就可考慮盡量按最短的跨越長度進(jìn)行設(shè)計，少用鋼管根數(shù)。例：25米的跨越直線段，需要鋼管根數(shù)為3根，23米的跨越直線段，只需2根即可。后者焊縫數(shù)比前者少1個。②在可能的情況下，波紋管補償器的法蘭片盡量利用管道避免不了的末端布置，不再另行切割管道安裝補償器。③有條件的隨橋敷設(shè)工程，可采用定制的彎管代替標(biāo)準(zhǔn)彎頭，由于彎管出廠的時候預(yù)制了直管段，定制彎管配合適當(dāng)長度的直管段，也可以減少焊縫數(shù)。

3.3如何合理設(shè)置燃?xì)夤艿拦艿讟?biāo)高

建議：合理設(shè)置燃?xì)夤艿拦艿讟?biāo)高可按如下考慮

①盡量避免橋下敷設(shè)，盡量走橋側(cè)敷設(shè)，不占用橋梁的凈空區(qū)域。②必須占用橋梁凈空區(qū)域時，應(yīng)與水文部門溝通采集橋梁的通航最低凈空要求，必須在通航凈空高度之上。

3.4 如何合理考慮消除燃?xì)夤艿赖膽?yīng)力以及應(yīng)對外界破壞力

①補償溫度形變：按燃?xì)夤艿浪幍沫h(huán)境的最高氣溫差（夏季最高氣溫與冬季最低氣溫的差值）計算出需要的補償量，在水平敷設(shè)管段選取相應(yīng)補償量的波紋管補償器，并合理設(shè)置固定支架和活動支架。②橋梁沉降：可在沉降量較大的一端垂直管段上設(shè)置補償量大的大拉桿補償器，可在沉降量大的管段出土段鋼管附近設(shè)置檢修管井并在底部設(shè)計不銹鋼彈簧支座，或整體挖管溝填實黃沙。③減震考慮：可在隨橋敷設(shè)部分的鋼管出地面之前5米以外，先設(shè)一段彈性敷設(shè)，利用彈性敷設(shè)的回彈作用抵消部分震動產(chǎn)生的對管道破壞力；也可在有震動危險的出土管段處設(shè)置檢修井，并在底部設(shè)不銹鋼彈簧支座，或整體挖管溝填實黃沙。

3.5如何合理考慮減少管道的腐蝕

對于架空管道：采用定期刷涂防腐漆的方式可對架空管道進(jìn)行防腐，常用的架空管道防腐漆為WH系列聚氨酯丙烯酸類防腐涂料，具有耐紫外線耐大氣老化作用。

對于直埋部分管道：采用3PE加強級防腐，焊接補口用熱收縮套，補傷口用補傷片，管件采用熱收縮套或冷纏帶。

對于埋地部分陰極保護(hù)的管道的處理方法：設(shè)置絕緣接頭將架空部分和埋地部分分開保護(hù)，這樣可對架空部分進(jìn)行絕緣有效防止直埋管道的電流損失，起到保護(hù)埋地管道的作用。

3.6如何考慮燃?xì)夤艿乐ё埽┎牧系倪x取

為了哪怕在發(fā)生火災(zāi)時，支座（架）也不至于發(fā)生毀壞以至燃?xì)夤艿烂撀?，?guī)范中對支架材料的選取做出了規(guī)定，即應(yīng)采用不燃燒材料制作，通常不燃燒材料有角鋼型鋼不銹鋼等。

4隨橋敷設(shè)燃?xì)夤艿赖墓芪贿x取探討

在進(jìn)行隨橋敷設(shè)燃?xì)夤艿赖脑O(shè)計中，需要對管位進(jìn)行選取，常見的管位有如下幾種：

4.1敷設(shè)于橋側(cè)固定性好的承重梁上；橋側(cè)固定的優(yōu)點是燃?xì)夤艿拦潭ɡ慰?，且可在橋面上對管道進(jìn)行吊裝作業(yè)，施工較為簡單；缺點是管道長時間暴露于空氣中日曬雨淋，腐蝕速度較快。

4.2敷設(shè)于橋底，橋板下方，利用吊架進(jìn)行固定。橋底固定的優(yōu)點是可有效防止雨雪天氣對管道的影響，管道在橋下，溫度形變較??；缺點是由于管道位于橋板下方，可能會影響到通航凈高，對通航高度有要求的橋梁，不建議采取該方式，且燃?xì)夤艿啦贾糜跇虬逑路?，施工難度較大，后期檢修也不方便。

4.3敷設(shè)于橋墩牛腿上。此種敷設(shè)管位通常適用于不通航的小型河流隨橋敷設(shè)。優(yōu)點是有效利用了牛腿的水平支撐點，可做托架固定；缺點是施工難度較大，后期檢修不太方便。

4.4敷設(shè)于橋面人行道蓋板下方填實黃沙，橋面蓋板設(shè)置為可拆卸的活動蓋板。此種管位優(yōu)點為管道設(shè)置于橋面人行道蓋板下方，便于施工檢修方便；缺點是適用范圍較小，橋需要有空心的人行道結(jié)構(gòu)才可敷設(shè)，且深度要滿足燃?xì)夤艿赖淖钚÷裆睢?/p>

4.5不依附于橋梁的跨越。此種敷設(shè)方式，對相應(yīng)規(guī)格的管道跨距要求較高，且需要依據(jù)計算結(jié)果設(shè)置補強板和肋板，計算可參考《動力管道設(shè)計手冊》。此種方式優(yōu)點為不受有無橋梁的影響，只要跨距滿足要求即可設(shè)置；缺點為由于不依附于橋梁采用的是管道自身的剛性，因時間長管道易發(fā)生變形，且種敷設(shè)方式不便于施工和后期維護(hù)。

5隨橋敷設(shè)燃?xì)夤艿赖木C合分析

在對隨橋敷設(shè)燃?xì)夤艿肋M(jìn)行設(shè)計時，應(yīng)依據(jù)實際需要敷設(shè)管道的長度、橋梁的實際情況，綜合考慮上述1～4條所列因素，作出相對應(yīng)的比選方案，最終選擇最優(yōu)方案進(jìn)行設(shè)計。

6延伸擴(kuò)展問題

實際工程中，除了上述需要考慮的問題外，還有一些其他問題我們也需要考慮，由于篇幅有限本文僅列舉出其中一種作為延伸擴(kuò)展問題。如若橋梁長度較長時如何進(jìn)行隨橋敷設(shè)設(shè)計。例：200米長的橋梁，需要設(shè)計燃?xì)夤艿离S橋敷設(shè)，可考慮把燃?xì)夤艿烙霉潭ㄖЪ芊殖?段50米長的管道，每段管道分別進(jìn)行設(shè)置波紋管補償器對管道進(jìn)行補償，兩個固定支架之間設(shè)置一個波紋管補償器。

7結(jié)論

在對燃?xì)夤艿肋M(jìn)行隨橋敷設(shè)設(shè)計時，應(yīng)綜合考慮需要設(shè)計管段的實際情況具體問題具體分析，綜合考慮各種因素對項目的影響才能為實際的工程應(yīng)用提供安全可靠的指導(dǎo)。

參考文獻(xiàn)

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[4]李攀. 燃?xì)夤艿离S橋敷設(shè)方案設(shè)計及支敷設(shè)置.2015.佛山市南海燃?xì)獍l(fā)展有限公司.上海煤氣.2015年第6期

（作者單位：華潤（南京）市政設(shè)計有限公司杭州分工公司）