高覆土工況下大口徑PCCP輸水管道施工

郭放

高覆土工況下大口徑PCCP輸水管道施工

郭放

（遼寧省水利水電勘測設計研究院，遼寧沈陽110006）

遼寧省重點輸水工程輸水管線大部分采用了大口徑PCCP，管道的最大設計覆土厚度為8 m。文章總結了在PCCP管道不同鋪設形式下當管頂覆土厚度大于8 m時的技術與施工解決方案。工程實踐表明，該方案保證了高覆土下PCCP管道的安全，節省了工期與工程成本。

PCCP；深埋混凝土基座；高覆土；技術方案；大口徑

1 工程概況

遼寧省重點輸水工程全長598 km，主體工程分為管線部分與隧洞部分，其中隧洞長290 km，管線長308 km。鑒于PCCP管材造價較低，施工工藝簡單且無需防腐等諸多優點，工程管線大部分采用PCCP管材；根據不同流量需要，工程中采用了不同管徑及根數的組合：3×DN3 600，4×DN3 200，3×DN3 400，2×DN3 800；根據不同覆土深度，每種型號的PCCP管材設計有2，4，6，8 m等4種覆土等級，覆土等級越大，管壁越厚。

由于輸水線路長且地形、地質條件復雜，難免有小部分管道處于高覆土之下（工程PCCP管道最高覆土深度達14 m）。此外，在管道安裝工期，管道質量及管廠與安裝單位相互配合等諸多復雜因素的影響下，會出現使用低覆土等級PCCP管材代替高覆土等級PCCP管材使用的極少數情況。此時，亦需要采取措施解決問題。

2 PCCP混凝土基座設計與施工

2.1 設計原理

管頂覆土產生的荷載是影響PCCP管道結構受力的最主要外部荷載。為抵御高覆土帶來更大的外部荷載可采取2種方法：增加管壁厚度，增大管底支撐角度。前者，管材生產廠家根據不同覆土產生的外荷載、管道工作內水壓力內荷載、混凝土等級等因素計算出管材的管壁厚度，由于生產成本因素的制約，為了解決極少數工況下的問題而生產一批特殊型號的管材是非常不經濟的；……