[發(fā)明專利]海底管道登陸段間隔式土體抗液化能力提升裝置及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910529310.5
• 申請日: 2019-06-19
• 公開（公告）號: CN110258659A
• 公開（公告）日: 2019-09-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳俊文;楊帆;郭成華;孫志杰;湯曉勇;陳彰兵;繆暉;郭艷林;昝林峰;諶貴宇;邊云燕;陳靜;馬艷琳;馮琦;祝疆;張朱慧
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油工程建設(shè)有限公司
• 主分類號: E02D31/10
• 分類號: E02D31/10;E02D29/09
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 鄧世燕

1.一種海底管道登陸段間隔式土體抗液化能力提升裝置，其特征在于：包括土體覆重單元、波浪力分散單元和輔助排水單元，其中：所述土體覆重單元包括設(shè)置于管溝內(nèi)的覆重底座和設(shè)置在覆重底座上方的臨時覆重體；所述波浪力分散單元包括設(shè)置于管溝回填土內(nèi)的弧形墊板；所述輔助排水單元包括設(shè)置于土體覆重單元兩側(cè)的排水套管和設(shè)置在排水套管內(nèi)的回填礫石。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海底管道登陸段間隔式土體抗液化能力提升裝置，其特征在于：在所述覆重底座的上部中心處設(shè)置凹槽，在凹槽上部設(shè)置管道支撐單元。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種海底管道登陸段間隔式土體抗液化能力提升裝置，其特征在于：所述凹槽深度為0.15m，所述管道支撐單元為厚度大于等于0.05m的橡膠墊層，并完全覆蓋所述凹槽。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海底管道登陸段間隔式土體抗液化能力提升裝置，其特征在于：在所述覆重底座的底部預(yù)制若干圓錐體，在兩側(cè)側(cè)部預(yù)制土體邊緣緊實翼、在土體邊緣緊實翼內(nèi)部預(yù)開中空通道，在上部預(yù)制兩路凹槽、與臨時覆重體底部預(yù)制的兩路凸槽相對應(yīng)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種海底管道登陸段間隔式土體抗液化能力提升裝置，其特征在于：所述覆重底座材質(zhì)為混凝土，上部寬度比海底管道直徑長1.5m，高度為0.3～0.5m，在內(nèi)部預(yù)埋鋼板并設(shè)置配筋；所述土體邊緣緊實翼傾斜角度為30°。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海底管道登陸段間隔式土體抗液化能力提升裝置，其特征在于：所述臨時覆重體寬度比海底管道直徑長1.5m。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海底管道登陸段間隔式土體抗液化能力提升裝置，其特征在于：所述弧形墊板為上凸弧形，整體彎曲角度為10°～15°；厚度為0.2m；寬度比管道直徑長2m。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海底管道登陸段間隔式土體抗液化能力提升裝置，其特征在于：所述排水套管直徑為100～200mm，材質(zhì)為塑料PE管，長度比海底管道埋設(shè)深度長1m；所述排水套管與覆重底座外側(cè)邊緣的距離為0.3～0.5m；在排水套管下部2m的范圍內(nèi)的管壁上預(yù)制有孔徑為25mm的篩孔；所述回填礫石的平均粒徑為60mm。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海底管道登陸段間隔式土體抗液化能力提升裝置，其特征在于：所述覆重底座、臨時覆重體和弧形墊板沿海底管道軸線方向的長度為2m，按5～10m的間隔進(jìn)行設(shè)置。

10.一種海底管道登陸段間隔式土體抗液化能力提升方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟一、登陸段預(yù)先開挖管溝后，采用駁船在覆重底座兩側(cè)、管溝開挖處的海床內(nèi)，通過鉆孔插入帶下部篩孔的排水套管，插入深度大于1.5m，并向排水套管內(nèi)填入大粒徑礫石；在兩個排水套管的中心位置安裝覆重底座，然后在覆重底座上方安裝臨時覆重體；

步驟二、沿海底管道軸線方向每5～10m間隔設(shè)置步驟一所述的排水套管、覆重底座和臨時覆重體；

步驟三、在臨時覆重體加載24h后進(jìn)行移除，然后安裝海底管道并回填覆土，直至覆土回填至海底管道上方0.5m位置后，向管溝平放入弧形墊板并繼續(xù)回填覆土直至結(jié)束回填。