[發明專利]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

• 申請號: 201910529310.5
• 申請日: 2019-06-19
• 公開（公告）號: CN110258659A
• 公開（公告）日: 2019-09-20
• 發明（設計）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）人: 中國石油工程建設有限公司
• 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權代理有限公司 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置于管溝內的覆重底座和設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置于管溝回填土內的弧形墊板；所述輔助排水單元包括設置于土體覆重單元兩側的排水套管和設置在排水套管內的回填礫石。

2.根據權利要求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置凹槽，在凹槽上部設置管道支撐單元。

3.根據權利要求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.根據權利要求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制若干圓錐體，在兩側側部預制土體邊緣緊實翼、在土體邊緣緊實翼內部預開中空通道，在上部預制兩路凹槽、與臨時覆重體底部預制的兩路凸槽相對應。

5.根據權利要求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，在內部預埋鋼板并設置配筋；所述土體邊緣緊實翼傾斜角度為30°。

6.根據權利要求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.根據權利要求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.根據權利要求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，材質為塑料PE管，長度比海底管道埋設深度長1m；所述排水套管與覆重底座外側邊緣的距離為0.3～0.5m；在排水套管下部2m的范圍內的管壁上預制有孔徑為25mm的篩孔；所述回填礫石的平均粒徑為60mm。

9.根據權利要求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的間隔進行設置。

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、登陸段預先開挖管溝后，采用駁船在覆重底座兩側、管溝開挖處的海床內，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回填覆土直至結束回填。