CN212251447U - 煤层气管道防控重车碾压加固结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于煤层气集输管道改造的技术领域，涉及一种煤层气管道防控重车碾压的加固结构。本实用新型为了消除重车碾压可能会导致煤层气管道泄露及变形的风险，降低重车碾压对管道造成的影响，防止外力破坏和伤害煤层气管道，从而提出一种煤层气管道防控重车碾压加固结构，包括无缝钢套管、HDPE绝缘支撑块、木质挡板、沥青麻刀、钢筋混凝土盖板、红砖式管道保护涵。本实用新型采取了加装套管、修建管道保护涵、覆盖钢筋混凝土盖板的方式进行三重保护，可有效降低重车碾压对煤层气管道本体安全的影响，消除重车碾压对管道可能会产生的变形、断裂风险，为管道安全运行提供坚强保障。

Description

煤层气管道防控重车碾压加固结构

技术领域

本实用新型属于煤层气集输管道改造的技术领域，涉及一种煤层气管道防控重车碾压的加固结构。

背景技术

国家能源现状对煤层气开采工程提出了更高的要求，必须进一步保证其集输安全性。尤其是在进行煤层气管道输送过程中，埋地管道与通行道路交叉的情况较为普遍，受来往车辆长期碾压的安全问题也日益受到重视。重车碾压影响煤层气集输管道安全性，需要对其安全事故的发生进行有效预防。

现有的煤层气管道穿越道路加固结构，多使用保护套管进行顶管穿越道路，煤层气管道穿插其中进行敷设，套管两端填充麻刀，套管与管道之间的空隙采用柔性材料填塞，从而起到封堵、支撑、保护的作用。但管道在运行过程中，如受到重型车辆长期碾压可能会导致地形塌陷下沉、管道弯曲变形、保护套管与管道发生交叉形成挤压、造成泄露的后果。综上，受重车碾压频繁的管段仅仅加装保护套管是远远不够的，需想办法提升管道保护级别，采取多重安全防护措施，最大限度降低重车碾压对煤层气管道本体安全的影响，做到风险与隐患提前预控，安全防护措施提前到位，确保管道安全运行。

发明内容

本实用新型的目的在于提供了一种煤层气管道防控重车碾压的加固结构，以达到固定煤层气管道的同时，也可以应对重车碾压对管道本体可能会产生的变形、断裂风险的影响，使管道应力应变处于可控的范围内，将管道泄漏风险降到最低。

本实用新型采用如下技术方案：

一种煤层气管道防控重车碾压加固结构，包括套管机构和加固机构，所述套管机构包括用于环套保护输气管道的套管，在套管内沿输气管道长度方向均布间隔设有若干用于隔离支撑输气管道的绝缘支撑块，套管的两端内、紧贴最外侧绝缘支撑块设有挡板，挡板直径与套管内径相同，套管的两侧端头用沥青麻刀封堵至与管端面平齐，沥青麻刀封堵层与挡板之间为混凝土填充层；

所述加固机构包括混凝土盖板、保护涵和三合土，套管的外边左右两侧砌筑有保护涵，保护涵顶部覆盖有混凝土盖板，保护涵与套管之间回填三合土，混凝土盖板上方为回填土方。

所述沥青麻刀封堵层厚度不小于50mm。

所述绝缘支撑块的设置间隔为1.5m。

所述三合土为分层回填，总厚不小于1100mm，且分层厚度不超过30mm。

所述套管为无缝钢套管，由两部分半圆钢管对接焊接而成。

所述保护涵砌筑于套管左右两侧100mm处。

所述混凝土盖板采用C35，钢筋采用Q235Φ12mm圆钢，每150mm布置1根，按6*7配筋，混凝土盖板规格为1600mm*800mm*300mm。

本实用新型具有如下有益效果：

1）对于可能危及管道安全的重车碾压管段采取了加装套管、修建管道保护涵、覆盖钢筋混凝土盖板的方式进行三重保护，彻底消除重车碾压对管道可能会产生的变形、断裂风险，排除管道泄漏隐患，为供气管道提供了坚强保障；

2）本管道安全防护结构中保护用混凝土采用C35，钢筋采用Q235，且混凝土盖板、保护涵的结构尺寸经过了理论计算能承受80吨重车，完全能够满足管道保护要求；

3）管道上方通过车辆的载重量增大、通过频率增加，存在可能危及管道安全运行的车辆碾压行为的管段上采取本管道加固安全防护措施，使管道应力应变处于可控的范围内，将管道泄漏风险降到最低，降低重车碾压对管道造成的影响，防止外力破坏和伤害煤层气管道，做到风险与隐患提前预控。

附图说明

图1为加固结构的纵断面示意图；

图2为加固结构的横断面示意图；

图3为输气管道加装套管的示意图；

图中：1-套管、2-混凝土填充层、3-沥青麻刀、4-挡板、5-绝缘支撑块、6-输气管道、7-回填土方、8-混凝土盖板、9-保护涵、10-三合土。

具体实施方式

本实用新型所述煤层气管道防控重车碾压加固结构，是在煤层气管道下方先用石头填充再用混凝土浇筑盖面形成地基底座，无缝钢套管轴向切割均分成两半形成第一半环和第二半环，先将第一半环装入煤层气管道下方，在第一半环与煤层气管道外壁每隔1.5m安装一组HDPE绝缘支撑块进行隔离支撑，再将第二半环与第一半环对接焊接，在套管两端安装木质挡板，外面空间用混凝土填塞，最后用沥青麻刀封堵套管两端，分别在套管左右两侧砌筑红砖墙保护涵，用三合土进行分层回填、分层夯实，在其上方覆盖混凝土盖板，用土方回填夯实恢复。

该结构的具体施工过程为：

a.使用雷迪探测管道走向和埋深，采取人工挖掘探坑寻找管道准确位置，再进一步将该段管道开挖出来进行加装套管改造。

b.采取人工方式将过路管道开挖露出，确认管道外壁无腐蚀和防腐层破损情况。

c.因管道下方存在地下潜流，地基松软且地下水不断渗出，所以先用石头填平再用混凝土浇筑，形成坚硬的地基。

d.将预制好的无缝钢套管（Φ406*10mm）切割成两半，先将下半段装入煤层气管道下方，在煤层气管道外壁每隔1.5m安装一组HDPE绝缘支撑块与钢套管隔离，再将上半部分套管对接到位进行焊接，保证套管完整性和强度性。

e.在套管两端进行封堵，按照套管与主管的实际偏心环形空间形状制作木质挡板，安置在最外端HDPE支撑块处，外面空间用混凝土填塞，最后用沥青麻刀（厚度不小于50mm）封堵套管端，套管加装完成。

f.安装完成后，分别在套管左右两侧100mm处边砌筑宽500mm，高1100mm的红砖墙保护涵，用三合土进行分层回填、分层夯实，且每层不超过30mm，三合土总厚度1100mm（管顶500mm，管底200mm）。

g.保护涵砌筑完成后，在其上方覆盖混凝土盖板，混凝土采用C35，钢筋采用Q235（Φ12mm圆钢，每150mm布置1根），混凝土盖板规格：1600mm*800mm*300mm。

h.待混凝土盖板安装完成后，用土方回填并进行夯实处理和道路恢复，厚度600mm。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种煤层气管道防控重车碾压加固结构，其特征在于，包括套管机构和加固机构，所述套管机构包括用于环套保护输气管道（6）的套管（1），在套管（1）内沿输气管道（6）长度方向均布间隔设有若干用于隔离支撑输气管道（6）的绝缘支撑块（5），套管（1）的两端内、紧贴最外侧绝缘支撑块（5）设有挡板（4），挡板（4）直径与套管（1）内径相同，套管（1）的两侧端头用沥青麻刀（3）封堵至与管端面平齐，沥青麻刀（3）封堵层与挡板（4）之间为混凝土填充层（2）；

所述加固机构包括混凝土盖板（8）、保护涵（9）和三合土（10），套管（1）的外边左右两侧砌筑有保护涵（9），保护涵（9）顶部覆盖有混凝土盖板（8），保护涵（9）与套管（1）之间回填三合土（10），混凝土盖板（8）上方为回填土方（7）。

2.根据权利要求1所述的煤层气管道防控重车碾压加固结构，其特征在于，所述沥青麻刀封堵层厚度不小于50mm。

3.根据权利要求1所述的煤层气管道防控重车碾压加固结构，其特征在于，所述绝缘支撑块（5）的设置间隔为1.5m。

4.根据权利要求1所述的煤层气管道防控重车碾压加固结构，其特征在于，所述三合土（10）为分层回填，总厚不小于1100mm，且分层厚度不超过30mm。

5.根据权利要求1所述的煤层气管道防控重车碾压加固结构，其特征在于，所述套管（1）为无缝钢套管，由两部分半圆钢管对接焊接而成。

6.根据权利要求1所述的煤层气管道防控重车碾压加固结构，其特征在于，所述保护涵（9）砌筑于套管（1）左右两侧100mm处。

7.根据权利要求1所述的煤层气管道防控重车碾压加固结构，其特征在于，所述混凝土盖板（8）采用C35，钢筋采用Q235Φ12mm圆钢，每150mm布置1根，按6*7配筋，混凝土盖板（8）规格为1600mm*800mm*300mm。

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