1、UDC P 中华人民共和国国家标准-GB 50470 - 2008 油气输送管道线路工程抗震技术规范Seis.mic technical code for oil and gas transmission pipeline engineering 2008 -11 - 27 发布2009 - 07 -01实施中华人民共和圄住房和城乡建设部联合发布中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中华人民共和国国家标准油气输送管道线路工程抗震技术规范Seismic technical code for oil and gas transmission pipeline engineering GB 5047
2、0 - 2008 主编部门:中国石油天然气集团公司批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部施行日期:2 0 0 9 年7 月1 日中国计划出版社2009北京中华人民共和国住房和城乡建设部公告第168号关于发布国家标准油气输送管道线路工程抗震技术规范的公告现批准油气输送管道线路工程抗震技术规范为国家标准，编号为GB50470-2008，自2009年7月1日起实施。其中，第4. 1. 1、4.1.2、6.1. 1条为强制性条文，必须严格执行。本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。中华人民共和国住房和城乡建设部二00八年十-月二十七日前本规范是根据建设部关于印发-一土的内摩擦角;1二
3、一管道与土壤之间的内摩擦角;-一第t块滑坡体沿滑动面岩土的内摩擦角;F-一滑动面土体的内摩擦角;伊t一一拉伸应变承载系数;-一土壤与管道外表面之间的摩擦系数; 输送介质的密度;m一管道材料的密度;，一一回填土的密度;p，t-一管道周围场地土的密度;c一粘粒含量百分率;-一由于内压和温度变化产生的管道轴向应变;l-一一管道应力-应变简化折线中弹塑性变形起点处的应变;z一管道应力-应变简化折线中弹塑性区与塑性区交点处的应变;Lmax一一管道在上浮位移反应最大时的附加应变;max一地震动引起管道的最大轴向拉、压应变;Enew一管道内的拉伸应变;e一弹性敷设时管道的轴向应变; 6 n 轴向力引起的弯管
4、轴向应变;m一一弯矩引起的弯管最大弯曲应变;s一管材屈服极限对应的应变;Smax 管道在场地竖向震陷位移作用下的最大附加弯曲应变;Eiax一一地震动引起的弯管最大轴向应变;Elax 断层位移引起的管道最大拉伸应变;max一断层位错引起管道内的最大拉伸应变;ELM-一断层位错引起管道内的最大压缩应变;711 钢管及组焊管段的极限拉伸应变;(Jv一埋地管道抗震设计轴向容许拉伸应变;e:，Jv-一埋地管道抗震设计轴向容许压缩应变;e:，JF-一埋地管道抗断的轴向容许拉伸应变;e:JF 埋地管道抗断的轴向容许压缩应变;。一一管道应力-应变简化折线中弹塑性段延长线与应力轴相交处的应力;1一一管道应力应变
5、简化折线中弹塑性变形起点处的应力;2一一管道应力应变简化折线中弹塑性区与塑性区交点处的应力;a一一由于内压和温度变化产生的管道轴向应力;b一拉伸强度极限;N一组合的轴向应力;h一一一组合的环向应力;s一一管道材料的标准屈服强度;t一一管道由温度引起的初始轴向压应力:E一一由地震动产生的管道应力;J一一管道在地震等组合荷载作用下的容许压应为;A二管道在液化土层中最大上浮位移; 7 L-在外力作用下等效非线性弹簧的伸长量;Ll一一断层位错引起的管道几何伸长;L2-管道内轴向应变引起的物理伸长;H一一水平方向的断层位移;x-平行于管道轴线方向的断层位移;y-管道法线方向的断层位移;z-垂直方向的断层
6、位移;Ijr-一滑坡体各块之间的传递系数;功LK一一横向地震作用组合值系数;!PK一一纵向地震作用组合值系数;如一一温度作用组合值系数;VK一一竖向地震作用组合值系数;如一一-风荷载组合值系数;!y一一内压作用组合值系数; 8 3一般规定3.0.1 油气输送管道线路工程设计文件中，应提出工程抗震设防依据和设防标准。3.0.2 油气输送管道线路工程抗震设计应符合下列要求:1 抗震设计应技术先进、安全可靠、经济合理。2 应采取防止和减少地震时次生灾害发生的措施。3.0.3 抗震措施应根据管道线路工程的重要性、设计地震动参数、场地类型、工程地质情况以及发生地震灾害的影响程度进行综合分析对比后提出。3
7、.0.4 当管道穿越场地在设计地震动参数下具有中等或严重液化潜势时，应分析液化对管道的影响。3.0.5 油气输送管道线路工程勘察选址时，应收集沿线地震活动性和地震构造的有关资料，应对抗震有利、不利和危险地段做出综合评价。3.0.6 场地地段划分应符合本规范附录A的规定，应选择对抗震有利的场地，宜避开不利地段和危险地段，对绕避不开的地段，应按本规范采取抗震措施，并应防止或减少地震时次生灾害的发生。3.0.7 管道穿跨越位置应选择在良好的地基和稳定地段，滑坡体的稳定性可按本规范附录B进行验算。当无法避开液化土和软土地基时，管道宜选择短距离跨越。3.0.8 在油气输送管道线路工程设计文件(图件)中，
8、应明确抗震措施;对抗震专用材料和构件、配件应提出材质、规格、数量及安装要求。 9 4 抗震设防要求4. 1 抗震设防标准4. 1. 1 -般区段管道抗震设计采用的地震动参数应符合现行国家标准中国地震动参数区划图)GB18306的规定，已进行了地震安全性评价工作的，应按审定的50年超越概率10%的地震动参数结果进行抗震设计。4. 1. 2 重要区段管道抗震设计采用的地震动参数，应按地震安全性评价或经专门研究审定后的文件确定。采用50年超越概率5%的地震动参数进行抗震设计，其中大型跨越及埋深小于30m的大型穿越管道，应按50年超越概率2%的地震动参数进行抗震设计。4.2 地震安全性评价4.2.1
9、地震安全性评价宜在可行性研究阶段进行，其结果应包括下列内容:1 管道沿线场地地震活动性评价。2 管道沿线近场区主要断层活动性评价及其对管道的影响。3 管道沿线地震动峰值加速度和峰值速度。4 重要工程场地的地震动反应谱和时程曲线。5 地震地质灾害的类型、程度及其分布。4.2.2 油气输送管道通过全新世活动断层或位于其附近时，应分析断层对管道的工程影响，并应符合下列要求:1 管道通过地震动峰值加速度为o.10gO. 30g的地区，且管底至基岩土层厚度大于或等于60m时;管道通过地震动峰值加速度大于O.39g以上地区，且管底至基岩土层厚度大于或等于90m时。可不分析断层潜在地表断错的影响。2 不符合
10、本条第1款规定的情况时，应确定下列内容和参数:1)断层的性质和产状、最新活动年代、滑动速率、破裂带的宽度和长度;2)断层与管道交汇的位置和交角，或断层与管道的距离;3)断层覆盖土层厚度以及断层两侧和破裂带的土体粘聚力、内摩擦角和平均剪切波速;的断层在地表引起的最大同震水平和竖向位错量。 11 5 工程勘察及场地划分5.1工程勘察5. 1. 1 一般区段可利用搜集已有地质资料、踏勘和适当的补充钻孔工作，确定土层的等效剪切波速和场地类别。5. 1. 2 对于重要区段，初勘阶段可按一般区段的管道场地进行勘察，详勘阶段应结合线路工程地质勘察，勘探点间距宜为200300m，勘探深度宜为1520m，应查明
11、场地土的工程地质特性，并应确定场地类别。5. 1. 3 当地震动峰值加速度大于或等于O.lOg，场地分布初步判定有可能液化土层时，应再进一步判别。液化判别可按本规范附录C的规定执行，并应评价对管道的危害。5. 1. 4 对岩土体滑坡、崩塌、地陷、高陡边坡、地下采空区以及液化层倾向水面或临空面的倾斜场地，宜进行在地震作用下地基的稳定性评价。5. 1. 5 对地震动峰值加速度大于或等于O.20g的厚层软土分布区，宜判别软土震陷的可能性和估算震陷量，并应评价对管道的危害。5. 1. 6 对线路通过或伴行的活动断裂勘察，应在已有成果和资料的基础上进行。对其中影响管道安全的活动断裂应进行详细勘察，并应评
12、价活动断裂对管道建设可能产生的影响，同时应进行抗震分析，并应提出处理建议。5. 1. 7 全新世活动断裂的勘察宜根据断裂评价报告，并宜通过工程地质调查与分析，查明下列地形地貌、地震地质特征:1 山区或高原不断上升剥蚀或长距离的平滑分界线;非岩性影响的陡坡、峭壁，深切的直线形河谷，一系列滑坡、崩塌和山前叠 12 置的洪积扇;定向断续分布的残丘、洼地、沼泽、芦苇地、盐碱地、湖泊、跌水、泉、温泉等;水系定向展布或同向扭曲错动等地形地貌特征。2 断裂活动留下的第四系错动;地下水和植被特征;断层带的破碎和胶结特征;断裂最新的活动时代;与地震有关的断层、地裂缝、崩塌、滑坡、地震湖、河流改道和砂土液化等地震
13、地质特征。5. 1. 8 与全新世活动断裂平行的线路，管道应敷设在断裂带500m以外;与断裂带相交的管道，应提供活动断裂的走向、与管道交汇的位置及交角、覆盖层的厚度、断层附近场地土的平均剪切波速、可能发生的水平和竖向位错以及活动速率等资料;以上线路并应预测滑坡、滑塌、崩塌、地陷、泥石流等对管道可能造成的影响。5. 1. 9 管道穿跨越工程场地的勘察与选址，应符合现行国家标准岩土工程勘察规范)GB50021的有关规定。5.2 管道场地划分5.2.1 管道场地应按本规范附录A划分为抗震有利、不利和危险的地段。5.2.2 土层剪切波速的测量，应符合下列要求:1 重要区段，每段用于测量土层剪切波速的钻
14、孔数量不宜少于2个，数据变化较大时可适量增加。2 一般区段，当无实测剪切波速时，土的类型划分和剪切波速范围可按表5.2.2确定。表5.2.2土的类型划分和剪切波速范围土的类型岩土名称和性状土层剪切波速范围(m/s)坚硬土或岩石稳定岩石，密实的碎石土V ,500 中密、稍密的碎石土，密实、中密的中硬土砾、粗、中砂，f.k200的粘性土和粉250140500 。25050 V ,:;140 80 一一一一一一一L一 15 6 管道抗震设计6.1 -般埋地管道抗震设计6. 1. 1 位于设计地震动峰值加速度大于或等于O.20g地区的管道，应进行抗拉伸和抗压缩校核。6. 1. 2 地震作用下管道截面轴
15、向的组合应变计算，应将地震动引起的管道最大轴向应变与操作条件下荷载(内压、温差)引起的轴向应变进行组合，并应按下列公式校核:当Emax+O时zlem.x +e IcJv(6. 1. 2-1) 当max十0时:max+tJv 8 e=一E (6. 1. 2-2) (6. 1. 2-3) 式中rnax一地震动引起管道的最大轴向拉、压应变，按第6.1.4条计算;对于直埋弯头，按式6.1.5-1计算;e-一一由于内压和温度变化产生的管道轴向应变;etJv一一-埋地管道抗震设计轴向容许拉伸应变，按第6.1. 3 条计算;ecJv一一埋地管道抗震设计轴向容许压缩应变，按第6.1. 3 条计算; 16 a一
16、一一由于内压和温度变化产生的管道轴向应力(MPa), 应按现行国家标准输油管道工程设计规范GB50253或输气管道工程设计规范GB50251的有关规定进行计算;E一-管道材料的弹性模量(MPa)。6. 1. 3 埋地管道抗震设计轴向容许应变，应符合下列规定:1 组焊管道材料的容许拉伸应变，可按表6.1.3选取。表6.1.3组焊管道材料容许拉仰应变拉伸强度极限b(MPa)容许拉伸应变民1一一一管道与土壤之间的内摩擦角C)。6.2 通过活动断层的埋地管道抗震设计6.2.1 通过活动断层的管道抗震计算应符合下列要求:1 管道材料应符合现行国家标准输油管道工程设计规范GB 50253或输气管道工程设计
17、规范)GB50251的有关规定。通过断层区的管道，应做出材料的应力应变关系曲线。2 通过活动断层的管道，当符合下列情况时，应采用有限元方法进行抗震计算:1)位于设计地震动峰值加速度大于或等于O.30g地区的管道;2)通过人口稠密地区、水源保护地区的管道;3)在断层错动作用下管道受压缩的情况，包括管道通过逆冲断层和管道与断层交角大于90。两种情况。3 不符合本条第2款规定的情况时，可按本规范第6.2.3条对通过活动断层的管道进行抗震计算。4 对通过活动断层的管道应进行抗拉伸和抗压缩校核。6.2.2 管道通过活动断层的容许应变应满足下列要求:1 埋地管道抗断的轴向容许拉伸应变，应按下式计算:E:，
18、JF=轧er1t(6.2.2-1) 式中，JF一一埋地管道抗断的轴向容许拉伸应变;伊一一拉伸应变承载系数，取0.7;Ent一一钢管及组焊管段的极限拉伸应变，按实测值或经验公式确定。2 埋地管道抗断的轴向容许压缩应变，应按下列公式计算， 19 井应取较小值:JF=O.3/D cJF=s 式中cJF一二埋地管道抗断的轴向容许压缩应变;s 管材屈服极限对应的应变。(6.2.2-2) (6.2.2-3) 6.2.3 通过活动断层的管道抗震计算，宜符合下列规定:1 沿管轴方向土壤与管道外表面之间单位长度上的摩擦力，可按下列公式计算:fs=(2W+Wp) (6.2.3-1) W=sDHg (6.2.3-2
19、) Wp=(D一问m+?(D-w牛(6.2川式中fs一一沿管轴方向土壤与管道外表面之间单位长度上的摩擦力(N/m); W 管道上表面至管沟上表面之间的士壤单位长度上的重力(N/m); Wp 管道和内部介质的自重(N/m); 一-土壤与管道外表面之间的摩擦系数，应按实测值或经验确定;m 管道材料的密度(kg/m3); 一一输送介质的密度(kg/m勺。2 由断层错动引起的管道几何伸长，可按下列公式计算:new1时:newj时:(t.YZ十t.Z2)fs t.L, =t.X十1 .， 4rrDE1new (t.YZ + t.Z2) fs t.L, =t.X十1 .l:t. I 4DEjj + E2
20、(new -j) J t.X=t.Hcos卢t.Y= t.Hsin 20 (6.2.3-4) (6.2.3-5) (6.2.3-6) (6.2.3-7) 式中t.Lj-一-断层位错引起的管道几何伸长(m); t.X-一-平行于管道轴线方向的断层位移(m); t.Y一管道法线方向的断层位移(m); Cnew一一管道内的拉伸应变;t.H一一水平方向的断层位移(m)，应由地震地质工程勘察确定;t.Z-垂直方向的断层位移(m)，应由地震地质工程勘察确定;卢一一活动断层带与管道轴线的夹角C)，应由地震地质工程勘察确定;Ej一-管道应力-应变简化折线中弹塑性变形起点处的应变;Ej一二管道应力-应变简化折线
21、中弹性区的材料模量(Pa) ，按本规范附录D选取;E2一-管道应力-应变简化折线中弹塑性区的材料模量(Pa) ，按本规范附录D选取。3 管道内轴向应变引起的物理伸长可按下列公式计算:Enewl时:w-ea 2n-C-lp 应-rhD一-2 L A (6.2.3-8) 一DEjd十E2(ew-d)J new1时:t.L2 = (6.2.3-9) 式中t.L2-一一管道内轴向应变引起的物理伸长(m)。4 管道内的拉伸应变可采用迭代法按下式计算:t.L j =t.L2 (6.2.3-10) 5 由断层位错引起的管道最大拉伸应变应按下式计算: ax = 2 new (6.2.3-11) 式中EL-一断
22、层位移引起的管道最大拉伸应变。6 抗震校核应符合下列规定:1):MEtJF时，可不采取抗震措施; 21 2).x，F时，应采取抗震措施。6.2.4 当采用有限元方法进行通过活动断层的管道抗震计算时，应合理确定有限单元的类型和数目，并应符合下列规定:1 应采用能分析几何大变形和材料非线性的有限元方法。2 管道可采用梁单元、管单元或壳单元建立有限元模型;可能发生大变形的管道部分，管道单元的长度不应大于管道的直径。3 有限元模型分析管道的长度应符合下列要求:1)当采用固定边界时，分析管道的长度应满足管道在两个固定端的应变接近于0;2)当采用等效边界时，应对在断层附近发生大变形、长度不少于60倍管径的
23、管段进行有限元分析，可按本规范附录E建立等效非线性弹簧替代离断层较远的管道变形反应。4 管土之间的相互作用宜采用管轴方向土弹簧、水平横向土弹簧和垂直方向士弹簧进行模拟。土弹簧的参数宜根据士的力学特性通过现场试验或采用计算方法确定，初步计算时可采用本规范附录E。5 有限元分析得到的管道轴向最大拉伸应变和最大压缩应变，应与管道容许拉伸应变和容许压缩应变进行抗震校核，并应符合下列规定:1).xF且也x运cF时，可不采取抗震措施;2).xF或axJF时，应采取抗震措施。6.3 灌化区埋地管道抗震设计6.3.1 当管道穿越场地在设计地震动参数下具有中等或严重液化潜势时，可通过计算液化场地中管道的上浮反应
24、及其引起的管道附加应变对管道的抗液化能力进行校核。6.3.2 液化土层中管道的最大上浮位移，可按下式计算:. = -1. 0545 +0. 0254Ly +0.00327t十0.13(Ly-85)tan(10D-420) (6.3.2) 式中A一-一管道在液化土层中最大上浮位移(m); L y -管道在液化域中的长度(m)，当30Ly:;180，管道一端或两端与建筑物相连接时，应将实际管道长度(至墙外皮)分别乘以修正系数O.9或0.8;t一-管道由温度变化引起的初始轴向压应力(MPa)，应按现行国家标准输油管道工程设计规范)GB50253 或输气管道工程设计规范)GB50251的有关规定进行计
25、算，且80t豆180;D一-一管道外直径(m)，D二三0.289。6.3.3 液化区管道附加应变应按下式计算:Lmax = -1422. 7十7835.5Ly/(0. 167L; -8. 36Ly十282.4)十0.1465D十6.16tJX 10-6 (6.3.3) 式中ELmax一二管道在上浮位移反应最大时的附加应变。6.3.4 将管道附加应变与本规范第6.1.2条由地震动、内压和温度变化引起的轴向应变组合后，应按下列公式校核管道的应变状态，当不满足下列公式时，应采取抗震措施:当max+e:Lmax:二o时:I e:max十十Lmax1cJv (6.3.4-1) 当max十+LmaxO时:
26、max +十Lmax.Jv(6.3.4-2) 6.3.5 管道的上浮反应状态应按下式校核，当不满足下式时应采取抗液化措施:H - D/2- t:,.?;0. 5 (6.3.5) 6.4 震陷区埋地管道抗震设计6.4.1 对穿过场地具有竖向震陷情况的管道，其抗震设计可通过计算管道由于震陷产生的最大附加弯曲应变对管道进行校核。6.4.2 管道在场地竖向震陷位移作用下的最大附加弯曲应变，可按下式计算:Smax=O. 648yoD vk万及E1I(6.4.2) 式中ESmax一一-管道在场地竖向震陷位移作用下的最大附加弯曲应变;yo-一-场地震陷量(m); ks一二地基弹簧常数(MPa/m)，需通过土
27、样实验确定。6.4.3 管道的应变状态应按本规范第6.3.4条校核。当不满足要求时，应采取抗震陷措施。6.5 穿越管道抗震设计6.5.1 穿越管道抗震设计应符合下列要求:1 当大中型穿越管道位于设计地震动峰值加速度大于或等于O.lOg地区时，应进行抗拉伸和抗压缩校核，并应按本规范附录D对边坡、土堤等进行抗震稳定性校核。2 穿越管道应避开活动断裂带，可局部调整线位。确需通过活动断裂带时，宜采用管桥跨越方式通过。6.5.2 直埋式穿越管道的应变应按埋地管道的规定组合。对弹性敷设管道，应计入弹性弯曲应变，并应按下式计算z, D e=土耳式中e一一弹性敷设时管道的轴向应变;r-一弹性敷设的弯曲半径(m
28、)。(6.5.2) 6.5.3 直埋式穿越管道的容许应变值应按埋地管道选用，并应按本规泡第6.1.2条校核。6.5.4 洞埋式穿越管道，有支墩时应按跨越梁式管桥进行抗震计算;元支墩时应按地面敷设进行抗震计算。6.5.5 洞埋式穿越管道承受自重、输送介质重量、内压、温差及地震荷载产生的轴向应力、环向应力与弯曲应力，应分别进行叠加组合计算。6.5.6 地震作用下洞埋式穿越管道的各项应力的组合应力，应按下式验算:Ja+i N们三三o.9s 式中N一一-组合的轴向应力(MPa); (6.5.6) h一一组合的环向应力(MPa); s一一管道材料的标准屈服强度(MPa)。6.5.7 洞埋式穿越管道产生轴
29、向压应力时，轴向压应力应小于容许压应力。容许压应力应按下式计算:川=兰(6.5.7)式中cJ一一-管道在地震等组合荷载作用下的容许压应力(MPa) ; Nc -管道开始失稳时的临界轴向力，应按现行国家标准输油管道工程设计规范GB50253的有关规定计算(MN)。6.5.8 穿越管道在地震动作用下的计算，应符合下列规定:1 直埋式穿越管道最大轴向应变应按本规范第6.1. 4条计算。2 采用套管带支撑块穿越管道的最大轴向应变应按本规范第6.1.4条计算，管道的应力可按下式计算:里=Eemax (6.5.8) 式中一一由地震动产生的管道应力(MPa); Emax一一-地震动引起管道的最大轴向拉、压应
30、变。3 洞埋式穿越管道采用支墩方式敷设时，地震动产生的应力计算宜按连续梁式跨越管桥计算。洞身的抗震设计应按现行国家标准铁路工程抗震设计规范GB50111和国家现行标准公路工程抗震设计规范JTJ004的有关规定执行。4 洞埋式穿越采用无支墩贴地敷设输送管道时，地震动产生的轴向应力可采用有限元方法进行计算。 25 6.6 管道跨越工程抗震设计6.6.1 管道跨越工程抗震设计应符合下列要求:1 当管道跨越场地地震动峰值加速度大于或等于O.05g 时，应进行抗震设计;当场地地震动峰值加速度等于O.05g时，可不进行地震作用计算。2 管道跨越工程一般区段应按本地区的地震动参数等级进行抗震设计，大型管道跨
31、越工程应按提高一个地震动参数等级采取抗震措施，当场地地震动峰值加速度等于O.40g时，可适当提高抗震措施;重要区段应按地震安全性评价确定的地震动参数进行抗震设计。3 管道跨越工程的结构体系应根据场地的地震动参数等级、场地类别、水文与工程地质条件、跨度、管径、材料和施工条件等因素，经技术经济综合比较确定。4 管道跨越工程的结构体系应符合下列要求:1)结构应有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径;2)宜设置多道抗震防线;3)应具备必要的强度、良好的变形能力和耗能能力;的应具有合理的刚度和强度分布，并应避免局部产生过大的应力集中或塑性变形集中;对可能出现的薄弱部位，应采取提高抗震能力的措施。5 管
32、道跨越工程的塔架基础、支墩、锚固墩直设置在地质条件一致的稳定坚硬土层或基岩上;应避开地震时可能发生滑动的岸坡、地形突变的不稳定地段或软弱、可液化土层，当不能避开时，应采取相应的抗震措施。6.6.2 管道跨越工程使用的材料应符合下列要求:1 输送管道使用钢管、附件应根据场地地震动参数、跨度、管径、介质压力、使用要求等因素，经技术经济综合比较确定。采用的钢管和其他钢材，除应符合现行国家标准油气输送管道跨越工程设计规范)GB50460的有关规定外，尚应具有良好的冲击韧性和可焊性。2 钢结构的钢材应采用镇静钢，宜采用Q235B、C、D级的碳素结构钢，Q345B、C、D、E级的低合金高强度结构钢。钢材的
33、屈服强度与极限强度的比值不应大于0.85，伸长率应大于20%。3 混凝土强度等级，塔架基础和锚固墩不应低于C25，钢筋混凝土塔架、支墩不应低于C30，且不宜大于C60。4 钢筋混凝土结构中的钢筋宜采用延性、韧性和可焊性较好的钢筋;纵向受力钢筋宜选用HRB335级和HRB400级热轧钢筋，箍筋宜选用HPB235级和HRB335级热轧钢筋;钢筋代换应按钢筋受拉承载力设计值相等进行，并应满足正常使用极限状态和抗震构造措施的要求。6.6.3 管道跨越工程抗震计算应符合下列要求:1 对悬索、斜拉索等跨越结构进行抗震计算时，应采用能够分析几何非线性影响的模型。2 在抗震计算中，应分析非结构构件、介质的附加
34、质量对跨越结构抗震性能的影响。3 跨越结构的地震作用应按沿跨越管道横向、竖向以及纵向三个方向分别计算地震作用。对地震动峰值加速度小于或等于0.20g的地区，小型跨越结构可不计算竖向和纵向地震作用。4 当管道作为跨越结构的受力构件时，在地震作用下，应对跨越结构整体进行内力和位移计算。5 当跨越结构仅作为管道的支承结构时，管道可视为支承在支座上的多跨连续梁，在横向、竖向地震作用下，管道与支座之间可视为无滑移;在纵向地震作用下，宜分析管道在支座上纵向滑移的影响。6 跨越结构抗震计算软件所采用的模型和计算方法，除应满足本规范及国家现行有关标准的规定外，尚应对计算结果进行分析判断，并应确认其合理、有效性
35、后用于工程设计。 27 6.6.4 管道跨越工程的抗震计算应符合下列规定:1 一般的跨越结构宜采用反应谱振型分解法。2 小型跨越以及质量和刚度分布比较均匀的中型跨越，可采用单质点简化模型进行计算。3 复杂的大型跨越结构，宜采用时程分析法进行抗震计算，可取多组时程曲线计算结果的平均值，并应与反应谱振型分解法计算结果相比较，应取两者的较大值作为设计依据。应根据地震安全性评价结果选择地震加速度记录，并应将所选地震加速度记录的峰值调整到与场地设防地震动水准相应的设计加速度峰值，作为时程分析的设计地震加速度时程。6.6.5 计算地震作用时，管道跨越工程的重力荷载代表值应取结构、配件以及输送介质自重标准值
36、和可变荷载组合值之和。可变荷载的组合值系数，应按表6.6.5采用。表6.6.5可变荷载组合值系数可变荷载种类雪荷载覆冰荷载组合值系数0.5 O. 5 6.6.6 跨越结构构件的地震作用效应和其他荷载效应的基本组合标准值，应按下式计算:SK = SGE + N 2 更换非液化土钻孔取样检验3 注入粘土泥浆粉土的粘粒(小于0.005mm)含量大于16%士样分析注:N635为饱和土标准贯入锤击数实测值，Ncr为液化判别标准贯人锤击数临界值。4 在设置抗浮卡桩时应先按图纸要求设置锚固桩，并应在桩的上部安装管卡。抗浮卡桩的检查项目应符合表8.4. 3-2的规定。表8.4.3-2抗浮卡桩的检查要求序号检查
37、项目要求备注1 桩顶高度偏差(m)GB50424的有关规定外，尚应符合下列规定:1 大开挖管道穿越时，穿越前施工单位应对管沟的成型进行一次自检，沟长、沟直、沟深、沟宽、边坡坡度和曲线变化等情况应符合设计和施工设计的有关要求。2 穿越管线管沟回填前，应对回填土质、深度进行检查，并应符合设计要求。3 采用套管穿越时，应检查内管的支撑和防腐绝缘，套管两端应按设计要求进行密封，并应检测内管与套管的电绝缘性能。 37 4 采用洞埋式穿越时，钢筋混凝土施工质量应符合设计要求，管线构件应处于正确装配状态。当采用支墩式敷设时，防滑落管卡等结构的施工及验收应符合现行国家标准构筑物抗震设计规范)GB50191的有
38、关规定。8.5.2 抗震段跨越管道施工除应符合现行国家标准油气输送管道跨越工程施工规范)GB50460的有关规定外，尚应符合下列规定:1 当跨越管道与支承结构之间采用隔震部件时，设计应提供详细的结构安装图纸。采用的隔震部件应附有竖向承载力、侧向刚度、阻尼系数等技术性能指标说明书。2 跨越工程所有钢结构和管线构件的材料选择与焊接应符合现行国家标准钢结构工程施工质量验收规范)GB50205的有关规定，管线构件装配应处于正确状态。3 跨越工程钢结构焊接应制定专项焊接工艺规程，设计应给定要求焊缝检测的检测要求，设计要求全焊透的一、二级焊缝应采用超声波进行内部缺陷的检验，超声波不能对缺陷进行判断时，应进
39、行射线检验。其内部缺陷分级及探伤方法应符合现行国家标准钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级)GB11345的有关规定;焊缝射线探伤验收标准应符合现行国家标准金属熔化焊焊接接头射线照相)GB/T3323的有关规定;一级二级焊缝的质量等级及缺陷分级应符合表8.5.2的规定。对不能采用射线和超声波探伤检验的部位应进行磁粉、渗透检验;一级、二级焊缝探伤比例的计数方法应按下列原则确定: 38 1)对工厂制作焊缝应按每条焊缝计算百分比，探伤长度不应小于200mm，当焊缝长度不足200mm时，应对整条焊缝进行探伤;2)对现场安装焊缝应按同一类型同一施焊条件的焊缝条数计算百分比，探伤长度不应小于200mm，
40、并不应少于1条焊缝。表8.5.2一级二级焊缝的质量等级及缺陷分级要求焊缝质量等级一级二级合格等级H 皿超声波探伤探伤比例100% 20% 合格等级E E 射线探伤探伤比例100% 20% 4 T形接头、十字接头、角接接头等要求熔透的对接和角对接组合焊缝，其焊脚尺寸不应小于壁厚的1/40(图8.5.2)。A斗tl丰Ill-ltt坠FF; SUTl宁l1l中4lJti一-、S一-T、AV(a) (b) (c) 图8.5.2焊脚尺寸示意5 跨越管道用于抗震的柔性连接部件、管道与支承结构之间的隔震部件安装，应符合设计和安装技术要求。6 跨越管线和钢结构的防腐绝缘、管道保温工程应符合现行国家标准油气输送
41、管道跨越工程设计规范GB50460的有关规定。 39 9 管道线路工程抗震验收9.0.1 当施工单位按合同规定的范围完成工程项目后，应由建设单位组织施工单位、设计单位和监理单位共同对管道线路工程抗震施工进行检查和验收，验收合格后，应及时与建设单位办理交接手续。9.0.2 交工技术资料应按现行国家标准建设工程文件归档整理规范GBjT50328等有关规定编制。9.0.3 管道线路工程场地地震安全性评价的验收资料，应符合下列内容:1 管道沿线地震危险性分析结论。2 管道沿线主要断层评价结果。3 重要工程场地的地震动反应谱和时程曲线。4 设计地震动参数对管道沿线分区的结果。5 管道沿线地震地质灾害预测
42、结果。9.0.4 工程交工验收除应符合现行国家标准油气长输管道工程施工及验收规范GB50369的有关规定外，施工单位尚应符合下列资料:1 图纸会审涉及抗震问题的记录。2 抗震措施实施项目所涉及材料、构配件等的抗震性能检(试)验结果。3 防滑坡工程检查报告。4 更换液化土施工报告。5 标准贯人试验记录。6 回填疏松砂土施工报告。7 管道柔性接头、管道隔震部件安装记录。 40 8 钢结构和管线构件检查记录。9 通过活动断层的管道与断层交角记录。10 大中型穿越工程纵断面图。11 管道线路工程抗震施工竣工图。12 管道线路工程抗震施工检查表，表格样式见本规范附录F。 41 附录A管道场地地段划分A.
43、O.l 管道场地地段划分应按表A.0.1的规定。表A.O.l管道抗震场地地段的划分地段划分地质、地形、地貌有利地段一般是指无全新世活动断裂、边坡稳定条件较好、场地属于坚硬场地或密实均匀的中硬场地等地段一般是指地质构造比较复杂，有全新世以来活动性断裂，场地属于软弱场地、条状突出的山脊、高耸孤立的山丘、非岩质(其中不利地段包括胶结不良的第三纪沉积)的陡坡，采空区、河岸和边坡边缘、软硬不均的场地(如故河道、断层破碎带、暗埋的塘祺沟谷及半填半挖地基等)等地段危险地段一般是指地质构造复杂，有全新世活动性断裂及地震时可能发生断裂、滑坡、崩塌、地陷、地裂等地段 42 附录B滑坡体的稳定性验算B.O.l 均质
44、斜坡体的稳定性可采用下列方法验算:1 滑动面为圆弧形或近于圆弧形，可用条分法进行验算。通过坡脚任选一个可能的圆柱滑动面，其半径为R(图B.O. 1)。将滑坡体分成若干等宽的铅直土条(可分为812条)。将各土条(宽度为b;，高度为h;)的重量分解为圆弧的切向力和法向力，计及水平地震力，滑坡体ABC的稳定系数应按下列公式计算: (N;tand。十db一2(C.0.1-1) dwd。十db一3(C.0.1-2) du +dw 1. 5do十2db-4.5 (C. 0.1-3) 式中du -上覆盖非液化土层厚度(m)，计算时宜将淤泥和淤泥质土层扣除;dw一一地下水位深度(m)，宜按设计基准期内年平均最
45、高水位采用，也可按近期年内最高水位采用;db一一管道底部埋置深度(m)，不超过2m时应采用2m;do一一液化土特征深度(m)，可按表C.0.1采用。表C.O.l液化土特征深度(m)饱和土类别vn度VIII度E度粉土6 7 8 砂土7 8 9 46 C.O.2 当初步判别认为需进一步进行液化判别时，应采用标准贯入试验判别法判别地面下7m深度范围内的液化;当饱和土标准贯入锤击数(未经杆长修正)小于液化判别标准贯入锤击数临界值时，应判为液化土。当有成熟经验时，也可采用其他判别方法。在地面下7m深度范围内，液化判别标准贯人锤击数临界值可按下式计算:N盯=No0.9+0.l(ds-dw)三(C.O. 2
46、) 、c式中N，-一液化判别标准贯入锤击数临界值;No -液化判别标准贯入锤击数基准值，应按表C.0.2选用;ds一-饱和土标准贯入试验点深度(m); c一一粘粒含量百分率，当小于3或为砂土时，均应采用3。表C.O.2标准贯入锤击数基准值设计地震分组第一组II度6(8) 8(0) VIII度10(3) 12(5) IX度16 第二、三组18 注:括弧内数值用于设计基本地震加速度为0.15g和0.30g的地区。C.O.3 凡经判定为可液化的土层，应探明各液化土层的深度和厚度，并应按下列公式计算液化指数:式中I1E=三(1-茫)仇，( 10 W;= dsi5 l15-20i 5 10 严重附录D管
47、材性能和拉伸应变D.O.l 初步设计阶段，可按本规范第D.O. 2条和第D.O. 3条应力-应变简化折线取值;详细设计阶段，应按本规范D.O.3应力-应变简化折线取值。D.O.2 常用钢材B、X42、X52、X56、X60、X65、X70和X80的材料性能和拉伸应变见表D.O.2。序号1 2 3 4 5 6 7 表D.O.2常用钢材的材料性能和拉仰应变弹性区弹塑性区钢号应变模量应力应力应变模量应力1 El (MPa) o(MPa) 的(MPa)2 E2(MPa) 2 (MPa) B、X420.0018 2.1 X 105 369 370 0.069 647 414 X52 0.0019 2.1
48、 X 105 406 407 0.069 711 455 X56 0.0021 2. 1 X 105 436 438 0.056 962 490 X60 0.0022 2.1 X 105 458 461 0.040 1485 517 X65 0.0023 2.1X105 471 474 0.040 1518 531 X70 0.0024 2.1X105 498 503 0.030 2246 565 X800.00巧巴.1X105 m 544 0.015 6210 621 注:町、1分别为管道应力-应变简化折线中弹塑性变形起点处的应变和应力向，02分别为管道应力-应变简化折线中弹塑性区与塑性区交点处的应变和应力;El、E2分别为管道应力-应变简化折线中弹性区和弹塑性区的材料模量;由为管道应力-应变简化折线中弹塑性段延长线与应力轴相交处的
