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直埋鋼套鋼保溫管直埋敷設(shè)和補(bǔ)償

1．蒸汽管道直埋敷設(shè)和補(bǔ)償
（1）直埋鋼套鋼保溫管的直埋敷設(shè)
蒸汽管道直埋敷設(shè)主要為城市熱力管網(wǎng)的熱源管道，目前常用的預(yù)制直埋保溫管較高運(yùn)行溫度為140℃，蒸汽壓力小于0.3MPa。壓力大于0.3MPa的蒸汽直埋保溫管道，其保溫應(yīng)根據(jù)介質(zhì)溫度采用五層高溫復(fù)式保溫結(jié)構(gòu)形式，由工作鋼管向外分為硅酸鋁減阻層、硅酸鈣瓦高溫隔熱層、鋁箔反射層、聚氨脂保溫層及高密度聚乙烯保護(hù)層。其技術(shù)指標(biāo)必須符合《高密度聚乙烯外護(hù)管聚氨脂泡沫塑料預(yù)制直埋保溫管》CJ/T114的要求。蒸汽管道采用直埋敷設(shè)與傳統(tǒng)的地溝敷設(shè)相比具有占地少、不需砌地溝、不需做防水工程、施工周期短等優(yōu)點(diǎn)，在保證施工質(zhì)量的前提下，直埋敷設(shè)在地下的蒸汽管道維護(hù)工作量小，直埋敷設(shè)的蒸汽管道使用壽命可達(dá)40～50年，而地溝敷設(shè)的蒸汽管道使用壽命僅20年。由于復(fù)合保溫埋地蒸汽管各保溫材料與管道緊密結(jié)合，沒有縫隙，保護(hù)層也是嚴(yán)密的，加上土壤也起保溫作用，減少熱損失，節(jié)能效果好，很適合城市熱力建設(shè)的需要。
直埋鋼套鋼保溫管直埋敷設(shè)和補(bǔ)償

（2）直埋鋼套鋼保溫管的補(bǔ)償
埋地蒸汽管道分有補(bǔ)償敷設(shè)和無補(bǔ)償敷設(shè)兩種，無補(bǔ)償埋地管道適用距離較短，平面、立面管道轉(zhuǎn)角較多，且可通過轉(zhuǎn)角管段達(dá)到自然補(bǔ)償。有補(bǔ)償敷設(shè)的蒸汽埋地管道常用的補(bǔ)償器有直埋外壓式波紋補(bǔ)償器和直埋全密封防腐波紋補(bǔ)償器。在設(shè)計(jì)中應(yīng)注意，在主直干管上宜選擇直埋外壓式波紋補(bǔ)償器，應(yīng)成對(duì)布置，且應(yīng)法蘭連接。選擇補(bǔ)償器補(bǔ)償能力不應(yīng)小于過渡段熱伸長(zhǎng)量或分支三通位移的1.1倍，當(dāng)過渡段一端為駐點(diǎn)時(shí)，應(yīng)乘以1.2系數(shù)，但不應(yīng)大于按過渡段大長(zhǎng)度計(jì)算出的伸長(zhǎng)量的1.1倍。為避免由于供氣壓力波動(dòng)頻繁，形成補(bǔ)償器伸縮頻繁而引起波紋管疲勞損壞，影響安全供汽，選擇補(bǔ)償器滿足管網(wǎng)軸向補(bǔ)償量X0時(shí)，其疲勞損壞次數(shù)不得小于1500次。壓力波動(dòng)不太頻繁的支線，伸縮選擇滿足管網(wǎng)軸向伸長(zhǎng)量X0時(shí)，其疲勞損壞次數(shù)不得小于1000次，補(bǔ)償器宜選用直埋全密封防腐波紋補(bǔ)償器，采用管式焊接連接。

2.固定墩設(shè)置 防滑移及抗傾覆

（1）固定墩設(shè)置的原則
固定墩設(shè)置必須滿足以下條件：管道在兩固定墩間的熱伸長(zhǎng)值，不得超過兩固定墩間補(bǔ)償器的允許補(bǔ)償值。管道的垂直荷重和各向推力和力矩，不得超過固定墩結(jié)構(gòu)強(qiáng)度計(jì)算的允許值。固定墩的設(shè)置，應(yīng)能防止管道產(chǎn)生振動(dòng)（2）固定墩防滑移及抗傾覆

固定墩結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)以管道熱脹冷縮受約束產(chǎn)生的作用力，內(nèi)壓產(chǎn)生的不平衡力，活動(dòng)端位移產(chǎn)生的作用力計(jì)算管道對(duì)固定墩的推力作為固定墩立板設(shè)計(jì)的主要依據(jù)。固定墩底板設(shè)計(jì)應(yīng)以管道對(duì)固定墩形成推力后不傾覆、不滑移為原則。固定墩設(shè)置后必須進(jìn)行抗滑移和抗傾覆的穩(wěn)定性驗(yàn)算：
抗滑移驗(yàn)算 Ks＝(KEp+f1+f2+f3)/(Ea+T) ≥1.3
抗傾覆驗(yàn)算 K0v＝｛KEpX2+(G+G1)d/2｝/｛EaX1+T(H-h2)｝≥1.5
σ
max
≤1.2f
EP=1/2ρgbh(h1+H)tg2(45°+φ/2) EP=1/2ρgbh(h1+H)tg2(45°-φ/2)
式中 EP—背動(dòng)土壓力（N）；
Ea—主動(dòng)土壓力（N），當(dāng)固定墩前后為粘性土?xí)rEa可略去； f1、f2、f3—固定墩底面、側(cè)面及頂面與土壤產(chǎn)生的摩擦力（N）； T—供熱管道對(duì)固定墩作用力（N）； Ks—抗滑移系數(shù)； K0v—抗傾覆系數(shù)；
K—固定墩后背土壓力折減系數(shù)，取0.4～0.7； f—地基承載力設(shè)計(jì)值（Pa）； G—固定墩自重（N）； G1—固定墩上部覆土重（N）； σ
max
—固定墩底面對(duì)土壤的大壓應(yīng)力（Pa）；
b、d、h—固定墩的幾何尺寸（寬、厚、高）（m）；
h1、h2、H—固定墩頂面、管孔中心和底面至地面的距離（m）； X1—主動(dòng)土壓力Ea作用點(diǎn)至固定墩底面距離（m）； X2—被動(dòng)土壓力EP作用點(diǎn)至固定墩底面距離（m）； φ—回填土內(nèi)摩擦角，對(duì)砂土取30℃。
為降低工程造價(jià)，增加固定墩的穩(wěn)定性，筆者認(rèn)為盡可能將固定墩設(shè)置于分支管閥門井或補(bǔ)償器檢查井內(nèi)，以閥門井壁經(jīng)計(jì)算后作為固定墩的立板，或在補(bǔ)償器井內(nèi)增設(shè)固定墩立板。在設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)根據(jù)地形地貌、沿途熱用戶的多少綜合考慮，根據(jù)實(shí)際情況確定具體方案。