地下管道

　　敷设在地下用于输送液体、气体或松散固体的管道。中国古代早已采用陶土烧制的地下排水管道。明朝建都北京,大量采用砖和条石砌筑地下排水管道。宽达1米左右，高达2米左右。现代的地下管道种类繁多，有圆形、椭圆形、半椭圆形、多圆心形、卵形、矩形（单孔、双孔和多孔）、马蹄形等各种断面形式，采用钢、铸铁、混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土、砖、石、石棉水泥、陶土、塑料、pvc管材、玻璃钢（增强塑料）等材料建造。

管道线路工程是用管子、管件、阀门等连接管道起点站、中间站和终点站，构成管道运输线路的工程。是管道工程的主体部分。

即由管子、管件组焊成整体的工程。

包括管道内、外壁防腐，管道保温层等工程。管道防腐的通用方法是涂层防腐加阴极保护。

包括穿越铁路、公路的工程，穿跨越河流、峡谷的工程，穿山隧道工程，穿越不良地质地段的工程等。

包括支线、预留线的管道阀门设施、紧急截断阀门装置、管道排气或排液设施、管道线路检测仪表、线路保护和稳管构筑物、地面架设管道的支承结构、线路标志等工程。管道线路工程的建设程序是先进行路由选择，即确定管道由起点至终点的基本走向，也就是确定管道的平面位置；然后进行地质、水文勘察和地形测量等工作，在此基础上进行线路设计；按设计进行施工。埋地管道的施工程序为线路开拓、管材预加工（通常包括将两根管子焊接成一根管子，管材除锈，涂敷防腐层）、挖沟、运管和布管

、弯管和组装、焊接、质量检验、试压、下沟、回填、恢复地貌、设置标志（如里程桩、埋设位置标志、穿跨越标志、航空巡视标志等）。

　   预制混凝土圆管和预制钢筋混凝土圆管

　　均为工厂制作的机制管，用离心法、悬辊法和立式挤压法制造。管内径小于400毫米时采用混凝土管；大于500毫米时采用钢筋混凝土管。中国在70年代已生产和敷设管径为2000毫米左右的大口径管道。圆管的壁厚为内径的1/12～1/10，混凝土标号不低于300号,钢筋大部用冷拔低碳钢丝。平口管接口可用水泥砂浆或钢丝网水泥砂浆抹带；企口管接口用膨胀水泥或石棉水泥填实；当防渗要求较高时宜用预制或现场灌筑的混凝土套环接口，在管接口部分用水泥砂浆，膨胀水泥或石棉水泥等材料填实。

　　预应力混凝土管

　　内径为400～1400毫米的管子可用于工作压力为0.4～1.2兆帕的管道中；当工作压力小于0.4兆帕时,最大管径可达4000毫米。采用承插式接口和圆形断面胶圈密封止水。有管心绕丝和立式振动挤压两种制管工艺。混凝土标号不低于400号,预应力钢筋用高强冷拔钢丝。

　　自应力混凝土管

　　用于工作压力为0.4～1兆帕的输水管道。内径100～600毫米。采用承插式接口和圆形断面胶圈密封止水。这是一种利用膨胀水泥张拉钢筋而产生预应力的钢筋混凝土管。

　　铸铁管

　　用于工作压力不超过1兆帕的输水管道。分低压管(小于0.45兆帕)、普压管(0.45～0.75兆帕)和高压管（0.75～1兆帕）三种,管径可达1200毫米。有连续铸造和砂型铸造（直立式和离心式）两种制管工艺。

　　钢管

　　用于工作压力为1兆帕以下的输水、输油和输气管道，管内径可达3000毫米以上。当内径大于1600毫米时可在管壁上焊刚性环以减小管壁厚度。采用焊接接口。

　　砖石管道

　　用于无内压的输水和排水管道，断面形式一般为矩形或拱形。由于地方性材料砖、石价廉，施工方便，且管道大小可根据地形和流量任意调整，因此，砖石管道为中国各地区普遍采用。矩形断面的净宽可达4米左右，高达3米。拱形断面一般有上部为半圆，下部为直墙的马蹄形和多圆心形两种形式,净宽可达4米左右（图1）。地下管道砖石管道大多用混凝土或钢筋混凝土底板，矩形断面管道的顶板也采用钢筋混凝土预制板。由于砖石砌体的抗渗能力差，一般用水泥砂浆抹面防渗，因此，不宜用于防渗要求高的管道。砖石砌矩形管道还可用作地下通行和半通行的暖气和电缆沟。

       pvc管材

       用于无内压输水和排水管道，生活排水和小型工业排水（无腐蚀）可用，并且抗火性较高还可以用作电线阻燃套管。可浅埋，施工方便，且管道口颈大小可根据地形和流量任意调整，且在我国以广泛应用！

　　钢筋混凝土管道

　　用于防渗要求高的大中型输水排水管道。现场灌筑的大尺寸管道,其工作内压可达0.2兆帕时，内径较大。中国已建的大型单孔矩形断面净宽达8.5米，净高达4.2米；双孔断面中每孔的净宽和净高分别达7米和3.5米。中型的矩形和拱形断面也可采用预制装配结构。图2为施工中的预制装配排水管道，其底板均在现场灌筑。

　　荷载作用在地下管道上的荷载，主要有管道自重、管内介质压力、竖向和水平土压力、地下水压力、地面活载（交通荷载）产生的竖向和水平压力以及地震作用等,其中除管自重和管内介质压力外,都直接或间接地与管道周围土体发生关系。土体不仅对管道施加荷载，而且对管道的变形起约束作用。圆形或椭圆形管道受到竖向土压后，竖向直径减小，水平向直径增大，但由于管道被土体包围，因此产生水平土压力。钢筋混凝土、铸铁、石棉水泥管等刚性管的刚度大，竖向和水平向变形都很小,由此引起的土的弹性抗力很小。因此,作用在管道上的水平土压力通常按主动土压力计算。对钢管、波纹钢管、玻璃管等柔性管，在竖向土压力作用下，其变形可达管直径的2～5％，相应的水平向变形受到土的弹性抗力的约束，从而使管道对竖向土压力的承载能力相应提高。

　　集中系数管道上的竖向荷载应等于管道上部土体重量乘以大于1的系数,这个系数称集中系数。在中国一般采用1.05～1.4。而当槽宽很窄或不开槽埋管时,由于管道上部土体受到两侧土体的向上摩擦力，因此管道上的竖向荷载应等于管道上部土体重量乘以小于1的集中系数。柔性管管体的竖向变位较大，上部土体之间摩擦力影响不大，竖向土压力取管道上部土体重量。

　　土体密实度的影响土体的相对沉降和弹性抗力取决于土的性质和密实度。因此，对开槽埋设的管道，应要求管道两侧回填土的密实度达到90％以上，对柔性管应达到95％以上。管顶上部的回填土亦应根据不同部位提出相应的密实度要求，使作用在管道上的土压力值减小到最低限度。

　　地面车辆的作用当管顶覆土较薄时，应考虑地面车辆通过土体传到管道上的压力。因车辆以集中力的形式作用在地面上，因此，可采用布森涅斯克弹性半无限体理论来计算。在实用上可简化为分布角方法，即假定地面集中荷载按与竖直线成30°～45°的分布角往下均匀传播。当管顶覆土超过2米时,车辆荷载的影响可以不计。

　　圆管荷载计算简图对圆形刚性管道，一般是将竖向和水平土压力作为均布压力作用在管道顶部和两侧，基床反力在支承角2α(图3)范围内按均布或按一定的分布规律作用在管道上。当为土基床时可采用抛物线图形，如为混凝土基床则接近于均布甚至两侧反力大于管底反力。由于施工条件的限制，土基床的支承角2α≤90°,而混凝土基床的支承角2α最大可达180°，因此采用混凝土基床能提高管的承载能力，在工程实践中亦有人采用根据试验结果提出圆管上的土压力和土基床反力为圆弧形（图4）的假定。地下管道地下管道对柔性管道，由于土的弹性抗力的作用，其两侧的荷载图形可用抛物线表示，在管中心处压力值最大。土的弹性抗力的大小，可根据两侧回填土的实测数据和工程实践的经验来确定。

　　断面计算根据弹性理论求得管道各断面内力后，按强度选择断面尺寸。混凝土、钢筋混凝土和预应力混凝土管尚需进行抗裂度验算和控制裂缝宽度的计算。钢管还应验算稳定性和刚度。计算自应力混凝土管和铸铁管的强度，有时需做标准管段的强度对比试验。凡工厂生产的各种标准规格管，常按厂方提供的技术指标，核算管道的承载能力。

　　管道地基

　　开槽埋管时，管道地基上的附加荷载很小，因此只需把管道安放在可靠的原状土层上，地基可不作处理。但如果管道敷设在回填土、淤泥上，或在被施工超挖、原状地基被破坏的土层上，则必须对地基进行适当的处理后才能敷管。当管道沿长度方向通过不同地层或相邻区段，其竖向荷载变化较大时，管道沿纵向可能产生较大的不均匀沉陷，应该用柔性接口或沿纵向对地基进行处理，以防止管道断裂。

　　环形断面管多为工厂生产的标准化产品，分节运到现场就位安装和进行接口，同时支模和灌筑管基混凝土，这样可加快施工进度和保证工程质量。

　　北海地下管道爆炸 掀翻80米路面

　　中新网北海1月23日电：广西北海市一住宅小区旁地下管道23日下午14时20分发生爆炸，80米路面被炸开。据参与处置事故的当地消防官兵介绍，当时正好有一名路人经过，险些被炸碎的路面石块砸伤。

　　据北海市消防支队官兵介绍，事故发生在北海市金海岸大道深海豪庭旁的一个住宅小区。事故发生后，北海市消防支队立即派出三个大队共30余名官兵到场处置。

　　消防官兵称，据现场初步勘查，发生爆炸的地下埋有燃气管道、电缆等。消防官兵到场时发现电缆井盖已被炸飞，而燃气管道未受损。“现场没有起火，应该不是燃气管道发生爆炸。”

　　消防官兵称，目前，消防部门正利用仪器不断探测燃气管道是否发生泄漏。“我们探测到燃气管道其中一处有些许泄漏情况，但未能肯定是否由于这次爆炸所引起的。”

　　目前，事发小区的燃气供应已被暂时关闭。事故仍在进一步调查中。