超高分子耐磨管道埋地深度防凍問題

   我國地埋超高分子耐磨管道輸水在地埋輸水管在其中起著重要作用．在節(jié)水灌溉工程投資中占有較大比重。在設計和施工中超高分子耐磨管道還存在著各種各樣的問題，特別是埋地深度防凍問題 。有必要來進一步的探討。

    關于超高分子耐磨管道埋深，提出如下觀點：在季節(jié)凍土地區(qū)原則上輸水管應埋在標準凍深以下；在標準凍深大于2m，開挖管槽有困難。特別是地下水水位深埋小于2m時。對非嚴重凍脹土情況下，管道頂部深埋可取標準凍深的2／3。

      取2／3的理由是：在季節(jié)凍土層范圍，地表層負溫值zui大，而凍層的下界面溫度為零．從地表以下負溫度的分布是呈雙曲線形式而遞減；而土中水分的變化恰恰相反，在自然蒸發(fā)及重力作用下。水分分布隨深度增加而遞增，尤其地下水較淺的地方，土層的水分主要集中在下層。然而，秋末的降雨及灌溉、人工排水往往改變了這種水分分布規(guī)律。使土中水分分標準凍深計算式中系數(shù)a值2013．2中國水利布呈上大下小或者上下大而中間小。

      正是受這些因素影響，凍土層的法向凍脹力從地表向下不是線性增加規(guī)律，一般說地表以下1／2～2／3的zui大凍層范圍內法向凍土力是遞增的．2／3以下呈相對穩(wěn)定或者有所下降。故提出在地下水較深、非嚴重凍脹土情況下，管道頂部埋深可取大于等于zui大凍深的2／3，以2／3作為管道埋設在凍層的頂線，以盡可能減少管槽的土方開挖量和回填量。這一觀點與內蒙古通遼市水利科學研究所、中國水利水電科學研究院《低層輸水管道防凍害及適宜埋深試驗研究》科研成果基本一致。該項研究3年觀測zui大凍深109cm。0～80em為砂壤土，80em以下為重壤土，凍前地下水埋深2．81m．凍結期地下水水位下降很小。

     凍前地下水埋深較大，地下水對凍結初期凍結鋒面的補給較小，但隨著凍深的增加，地下水水位與凍結鋒面距離的縮小．地下水對凍脹的影響逐漸增大。試驗研究在3個凍結期進行，得出0～80em凍脹率較大．80—100cm凍脹率較小，認為在凍深1．09m時，管道在管道在凍土層適宜埋深應在0．8m以下。

    我國地埋超高分子耐磨管道輸水管埋置深度準確講是指管頂埋置深度，在我國部分寒冷地區(qū)和嚴寒地區(qū)這是一個重要問題。所以就制定了多數(shù)規(guī)范原則，要求埋在凍層以下，但對凍層的表述略有不同。所以在這個問題上要因地制宜，合理的去遵守運用，才能呈現(xiàn)出更好的效果。