3 基本规定

3.0.1 竖井设计应有完整的勘察、调查资料,综合考虑地形、地质、水文、气象、地震和管道的布置,以及管道营运和施工条件,进行多方案的技术、经济、环境综合比选。

3.0.2 在管道穿越工程设计文件中,应注明竖井结构工程的设计使用年限。竖井主体结构的安全等级和设计使用年限应符合现行国家标准《工程结构可靠性设计统一标准》GB 50153的规定。在规定的设计使用年限内,具有足够的可靠度,包括强度、稳定性、耐久性,能适应管道长期营运的需要。竖井按管道性质分为两级,见表3.0.2。

表3.0.2 竖井分级一览表

分级 使用年限 重要性系数 性质
1 100 1.1 全国性输油(气)干线隧道竖井、支干线隧道竖井
2 50 1.0 省、区、油气田输油气干线隧道竖井和支干线隧道竖井

3.0.3 竖井设计应贯彻执行国家的技术经济政策,积极慎重地采用新技术、新材料、新设备、新工艺。竖井设计应明确提出对施工的安全和质量要求,同时兼顾方便施工。

3.0.4 竖井位置的选择应符合下列规定:
    1 竖井位置宜选择在50m范围内无架空线路,30m范围内无建(构)筑物,且不因竖井施工而影响周围建(构)筑物基础稳定的地方。
    2 竖井位置宜选在非内涝低洼区、非汇水区、地质构造简单、地层单一、地层岩性条件好的区域。应避开较厚表土层、流沙层、地下水发育且透水性强的地层、岩溶、断层破碎带、煤层和采空区等不良地层,应避开滑坡、崩塌体、泥石流、活动断层等地质灾害发育的区域。水域穿越隧道竖井井口应高出与穿越工程等级相应的设计洪水频率的水位0.5m。

3.0.5 竖井防水和排水应符合下列规定:
    1 应遵循“防、排、截、堵结合,因地制宜,综合治理”的原则,应形成一个完整的防排水统。
    2 应能保障结构物和设备的正常使用。
    3 应达到衬砌不漏水、安装设备的孔眼不渗水的要求。
    4 对于修建在冻害地区的竖井,应达到衬砌不渗水、衬砌背后不积水、排水系统不冻结的要求。
    5 当竖井修建或运营中的排水可能造成环境污染和危害时,应采取防污染和防其他公害的措施。
    6 应采取保护环境,防止水土流失的措施。

3.0.6 井壁及底板结构的钢筋混凝土强度等级应不低于C30,素混凝土的强度等级应不低于C25。

3.0.7 凡有抗渗要求的竖井,井壁和底板混凝土的抗渗等级应通过试验确定,并应符合表3.0.7要求。

表3.0.7 混凝土抗渗等级Si的选用

最大水头与混凝土厚度的比值iw 抗渗等级Si
<10 S4
10~30 S5
>30 S6

注:混凝土抗渗等级Si系指龄期为28d的混凝土试件,施加i×0.1MPa水压力后满足不渗水要求。

3.0.8 最冷月平均气温低于-3℃的地区,外露的井壁混凝土应具有良好的抗冻性能,并应按表3.0.8的要求采用。抗冻混凝土用水泥不得采用火山灰硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥。

3.0.9 井壁及底板的钢筋混凝土结构的主筋宜采用HRB400,HRB500,HRBF400,HRBF500钢筋,也可采用HPB300,HRB335,HRBF335,HRB400钢筋;箍筋宜采用HRB400,HRBF400,HPB300,HRB500,HRBF500钢筋,也可采用HRB335、HRBF335钢筋。

表3.0.8 混凝土抗冻等级Fi的选用

最冷月平均气温 冻融循环次数
≥100 <100
低于-10℃ F300 F250
-3℃~-10℃ F250 F200

    注:1 混凝土抗冻等级Fi系指龄期为28d的混凝土试件,在进行相应冻融循环总次数i次作用后,其强度降低不大于25%,重量损失不超过5%。
        2 气温应根据连续5年以上的实测资料,统计其平均值确定。
        3 冻融循环总次数系指一年内气温从+3℃以上降至-3℃以下,然后回升至+3℃以上的交替次数。

3.0.10 混凝土及钢筋的力学性能指标以及钢筋的锚固及连接,应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的要求。

3.0.11 竖井设计中钢材选用、钢材连接应符合现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017的相关规定。

3.0.12 对于拟建在地震区、冻土地区、湿陷性黄土地区及膨胀土地区的竖井工程,应符合国家现行有关标准的规定。

3.0.13 在初步勘察阶段,勘探钻孔应不少于1个,布置于拟建竖井中心;勘探孔深度应超过拟建竖井底板不少于3m~5m。

3.0.14 详细勘察应符合下列要求:
    1 勘探钻孔可根据竖井尺寸并结合地质条件确定。对于断面和深度均较小的竖井,勘探钻孔应不少于1个,布置于拟建竖井中心;对于采取长距离顶管及盾构等的沉井应布置3个至4个勘探点,勘探孔沿沉井的周边轮廓线布置。
    2 竖井勘探孔深度应超过竖井底板不少于6m~8m。

3.0.15 竖井勘察应符合现行国家标准《岩土工程勘察规范》GB 50021、《油气田及管道岩土工程勘察规范》GB 50568和国家现行标准《建筑基坑支护技术规程》JGJ 120中的相关规定。

3.0.16 竖井内管道应与整个穿越管道采用同一种防腐涂层,且应比相邻线路管段提高一个防腐等级。

3.0.17 竖井内管道与竖井内壁的固定方式应根据竖井深度、管径大小、输送介质和温度影响、结构受力计算等综合确定。

3.0.18 管道进出竖井口和竖井底部弯管以及连接弯管管段应进行应力分析,对竖井段管道包括竖井底部管道设置必要的锚固墩或支墩;且应根据应力核算在竖井壁设置固定管卡或活动管卡。

3.0.19 竖井内管道管卡材质宜为不锈钢。

3.0.20 非填埋竖井洞内管道应进行抗漂浮校核,对于校核不满足抗漂浮要求的管道应采取相应的稳管措施。

3.0.21 竖井内管道设计及安装应考虑排气管相关设置要求。

3.0.22 竖井施工工法宜采用沉井法、地下连续墙法、钻孔咬合桩法、型钢水泥土搅拌墙法、高压旋喷桩法和矿山法等。

3.0.23 竖井施工中的现场监控量测项目应与设计方案、施工方案相匹配,主要包括:
    1 支护结构。
    2 地下水状况。
    3 竖井底部及周边土体。
    4 周边建(构)筑。
    5 周边管线与设施。
    6 周边道路。
    7 其他应监测的对象。

3.0.24 各项监测项目、监测点布置、监测方法及精度应符合现行国家标准《建筑基坑工程监测技术规范》GB 50497-2009中4.2,4.3,5.1,5.2,5.3及第6章的规定。