浅谈湿陷性黄土地区埋地管道的地基处理

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浅谈湿陷性黄土地区埋地管道的地基处理
1前言
随着国民经济的快速发展，石油化工在国民经济中的位置越来越重要，随之而来的是近十几年国内石油化工装置的大批兴建，例如：西气东输工程、齐鲁72万吨/年乙烯改造工程、黄岛大炼油、海南大炼油、福建100万吨/年乙烯工程、天津100万吨/年乙烯工程、洛阳800万吨/年常减压改造工程等一大批新建、扩建工程。由于石油化工行业的特殊性，管道输送的介质大多是有毒、易燃易爆的气体或液体，尤其是埋地管道，一般发生泄漏无法在第一时间发现处理，给装置的平稳运行带来很大隐患，且泄漏的介质会向下渗透污染地下水给群众的生活带来危害。
近几年采用管道输送各种介质的范围及领域越来越广，距离越来越远。输送管道的设计、施工、维护等有它的特殊性，它和地形、地质、输送的介质、管材等有着密切的关系。在石油化工装置中，由于各方面的因素，采用直埋的方法最为普遍，而直埋管道的基础对不同地基、土质也有着不同的要求。不良地质主要有：软粘土、杂填土、冲填土、膨胀土、红粘土、泥炭质土、岩溶、湿陷性黄土等。湿陷性黄土地区在我国土地面积中占相当大的比例，例如：山东、河南，在这种土质中敷设管道，对地基的处理有着特殊的要求。本文着重介绍湿陷性黄土地区埋地管道基础的处理与施工的几种方法。
　　2湿陷性黄土的分布
　　在我国，黄土和黄土状土广泛分布在华北、西北等地，且地层多、厚度大。在这些地区，一般气候干燥、降雨量少，蒸发量大，属于干旱、半干旱气候类型。黄土分布地区年平均降水量在250～500mm之间。黄土在自重或一定荷重作用下受水浸湿后其结构迅速破坏而发生显著的附加下沉，以至在其上的建筑物遭到破坏。这是黄土的一种特殊性质。我国湿陷性黄土分布约占黄土分布面积的60％，大部分在黄河中游地区。
　　由于各地黄土堆积环境、地理和气候条件不同，致使其在堆积黄土的物理、力学性质等方面都具有明显的差别，湿陷性有自西向东、自北向南逐渐减弱的规律。
　　3管道地基处理
　　由于湿陷性黄土的特性，在湿陷性黄土地区管道发生事故的主要原因是地基的不均匀沉降。因此管道对地基强度、稳定性及不均匀沉降有极为严格的要求。
　　3.1影响地基的几个因素
　　(1)强度及稳定性。当地基的抗剪强度不足以支撑上部结构的自重及附加荷载时，地基就会产生局部或整体剪切破坏。
　　(2)压缩及不均匀沉降。当地基由于上部结构的自重及附加荷载作用而产生过大的压缩变形时，特别是超过管道所能允许的不均匀沉降时，则会引起管道过量下沉，接口开裂，影响管道的正常使用。