水电站压力管道(二)-PowerPointTEMPLA
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水电站压力管道
9水电站压力管道
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2020/10/29
水电站压力管道
第八章 水电站压力管道
v 作用：从水库、前池或调压室向水轮机输送水量。 v 特点：坡度陡、内水压力大，承受动水压力，且
靠近厂房，失事后果严重，所以必须安全可靠。
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水电站压力管道
第一节 压力管道的类型
按布置方式分
按材料分
易于制作，无岔管。 v 缺点：造价高。 v 适用：(1) 单机流量大、长度短的地下埋管或明管；
(2)混凝土坝内管道和明管道。
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水电站压力管道
2．联合供水： 一根主管，向多台机组供水。设下阀门。
v 优点：造价低 v 缺点：结构复杂（岔管）、灵活性差
v 适用：机组少、单机流量小、引水道长的地下埋管 和明管。
明管：
钢管(大中型水电站)，钢筋
暴露在空气中(无压引水式电站) 混凝土管、木管(小型电站)
地下埋管（隧洞埋管) : 埋入岩体。(有压引水电站)
不衬砌、锚喷或混凝土衬 砌、钢衬混凝土衬砌，聚 酯材料管等
混凝土坝身埋管： 依附于坝身(混凝土重力坝及 钢筋混凝土管道、钢衬钢 重力拱坝)，包括：坝内管道、 筋混凝土管道 坝上游面管、坝下游面管
2. 经验公式法：简化条件推导公式。精度较低，初 步设计时采用
Qmax——压力管道设计流量，H—设计水头
3. 经济流速法：压力管道经济流速一般为4~6m/s，
最大不超过7m/s，Ae= Qmax/Ve
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水电站压力管道
第四节 钢管的材料和管身构造
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水电站压力管道
一、钢管的材料
➢ 路线尽可能短、直。(经济，hf和ΔH小)。 ➢ 地质条件好。山体稳定、地下水位低、避开山崩、
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2020/10/29
水电站压力管道
第八章 水电站压力管道
v 作用：从水库、前池或调压室向水轮机输送水量。 v 特点：坡度陡、内水压力大，承受动水压力，且
靠近厂房，失事后果严重，所以必须安全可靠。
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水电站压力管道
第一节 压力管道的类型
按布置方式分
按材料分
易于制作，无岔管。 v 缺点：造价高。 v 适用：(1) 单机流量大、长度短的地下埋管或明管；
(2)混凝土坝内管道和明管道。
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水电站压力管道
2．联合供水： 一根主管，向多台机组供水。设下阀门。
v 优点：造价低 v 缺点：结构复杂（岔管）、灵活性差
v 适用：机组少、单机流量小、引水道长的地下埋管 和明管。
明管：
钢管(大中型水电站)，钢筋
暴露在空气中(无压引水式电站) 混凝土管、木管(小型电站)
地下埋管（隧洞埋管) : 埋入岩体。(有压引水电站)
不衬砌、锚喷或混凝土衬 砌、钢衬混凝土衬砌，聚 酯材料管等
混凝土坝身埋管： 依附于坝身(混凝土重力坝及 钢筋混凝土管道、钢衬钢 重力拱坝)，包括：坝内管道、 筋混凝土管道 坝上游面管、坝下游面管
2. 经验公式法：简化条件推导公式。精度较低，初 步设计时采用
Qmax——压力管道设计流量，H—设计水头
3. 经济流速法：压力管道经济流速一般为4~6m/s，
最大不超过7m/s，Ae= Qmax/Ve
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水电站压力管道
第四节 钢管的材料和管身构造
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水电站压力管道
一、钢管的材料
➢ 路线尽可能短、直。(经济，hf和ΔH小)。 ➢ 地质条件好。山体稳定、地下水位低、避开山崩、
《压力管道》PPT课件
大分类 金属管
中分类 铁管
钢管
有色金属管
橡胶管 塑料管 石棉管 非金属管 混凝土管 玻璃陶瓷管 复合管 钢塑复合管
小分类
名称
铸铁管
高级铸铁管、延性铸铁管
碳素钢管
普通钢管、高压钢管、高温钢管
低合金钢
低温用钢管、高温用钢管
合金钢
奥氏体钢管
铜及铜合金
铜管、铝黄铜、铝砷高强度黄铜、 铜、镍、蒙乃尔合金、耐蚀耐热镍 基合金
• 管道材料一般优先选用与之相联接的设备或
机器的材料 。
精选ppt
41
基本原则：
➢经济性和安全性统一，兼顾使用年限。 ➢关键部位采用高级材料。
精选ppt
42
6.2.2 管子、管件和附件
一、管子
（一）管子分类
表6.2 管子分类表
按用途分类 按材质分类 按形状分类 其它
输送用、传热用、结构 用、其它用 金属管、非金属管
精选ppt
20
1）管道的总体布置
• 管道布置设计应做到安全可靠、经济合理，并满足施工、 操作、维修等方面的要求。
• 对于需长期施工的工程，其管道的布置设计应统一规划， 力求做到施工、生产、维修互不影响 。
• 永久性的工艺、热力管道不得穿越工厂的发展用地。
• 在确定进出装置（单元）的管道方位与敷设方式时，应 做到内外协调 。
（三）压力容器、压力管道有毒介质泄漏，造成5万人以上 15万人以下转移的；
（四）客运索道、大型游乐设施高空滞留100人以上并且时 间在24小时以上48小时以下的。
精选ppt
11
特种设备监察条例事故划分
较大事故：
（一）特种设备事故造成3人以上10人以下死亡，或者10 人以上50人以下重伤，或者1000万元以上5000万元以下直 接经济损失的；
压力管道课件.ppt
七、设计温度
❖ f. 临氢管道 ❖ 临氢操作的管道，在查Nelson曲线时，应取设计温度再加
30～50℃作为查曲线的温度参数值。这是因为Nelson曲线 为统计值，在邻近曲线下方选材时而出现氢损伤的实例也曾 发生过； ❖ g. 带衬里的管道 ❖ 带隔热耐磨衬里的管道，其金属部分的管道设计温度应经计 算或实测确定。一般情况下，宜取250℃作为设计温度； ❖ h. 管系应力计算时 ❖ 在进行有弹簧支架的管系应力计算时，宜取介质的正常工作 温度作为计算参数。
谢谢大家
七、设计温度
❖ c.安全泄压管道 ❖ 安全泄压管道取排放时可能出现的最高或最低温度为设计温度； ❖ d蒸汽吹扫的管道 ❖ 采用蒸汽吹扫的管道当介质温度高于吹扫蒸汽的温度时，则按介质温度
根据上表确定其设计温度。当介质温度低于吹扫蒸汽温度时，应视具体 情况而定。例如，按介质温度选取的管道及其元件不能承受吹扫介质的 条件时，应适当提高等级以适应吹扫介质条件。 ❖ f. 多种工况下工作的管道 ❖ 同一根管道，如果在两种或两种以上工况条件下工作时，其设计温度应 取与 内压(或外压)构成的最苛刻条件下的最高工作温度，并对其它工况 进行校核。
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压力管道课件（二）
江苏中核华纬工程有限设计研究有限公司 2010.9
一、爆炸极限
❖ 可燃气体、可燃液体的蒸气或可燃粉尘和空 气混合达到一定浓度时，遇到火源就会发生 爆炸。达到爆炸的空气混合物的浓度，称之 为爆炸极限。爆炸极限通常以可燃气体、蒸 气或粉尘在空气中的体积百分数来表示。其 最低浓度称为“爆炸下限”，最高浓度称为 “爆炸上限”。
境； ❖ （3） 2 区：在正常运行时不可能出现爆炸性气体混合物的
环境，或即使出现也仅是短时存在的爆炸性气体混合物的环 境。
压力管道基础知识PPT幻灯片课件
12、有毒流体：这类物质泄漏到环境中，被人吸入或与人体接触，如 治疗不及时不至于对人体造成不易恢复的危害。相当于现行国家标准 《职业性接触毒物危害程度分级》中Ⅱ 级及以下危害程度的毒物。如 二硫化碳、四氯化碳、硫化氢、甲醛、苯胺等。
1 压力管道的定义、分类及常用术语
13、有腐蚀液体：指能灼伤人体组织并对材料造成损坏的 液体，如硝酸、硫酸等。 14、闪点：指液体挥发的蒸汽与空气混合物可被点燃（闪 燃）的最低温度。如石油（-32℃～-7℃）、乙醚（-45℃） 15、可燃气体：指与空气混合达到一定浓度，遇明火产生 爆炸的气体。 16、可燃液体：指闪点高于45 ℃的液体。如-35号柴油、 甘油、重柴油、变压器油等。
大庆油田特种作业安全 培训中心
压力管道作业人员培训
第三教研组 原理
事故案例1
某厂在消防管道有气体压力的情况 下，拆卸法兰，法兰迸出，击伤一 作业人员，导致死亡。
2
某厂进行消防管道改造，在事故发生前5天已进行了气密加 压试验，压力为0.5MPa，但试验后未对管道进行泄压。 4月12日，一名作业人员拆卸法兰，当拧松最后一个螺丝时 ，气体冲开法兰，迸出的法兰将一作业人员胸部击伤，导致 死亡。
1 压力管道的定义、分类及常用术语
11、剧毒流体：相当于 现行国家标准《职业性 接触毒物危害程度分级》 中Ⅰ级危害程度的毒物。
如有极少量这类物质泄漏到环境中，被人吸入或人类接触，即使迅速治疗， 也能对人体造成严重和难以治疗的伤害物质。如汞及化合物、苯、对硫磷等。
1 压力管道的定义、分类及常用术语
P129
2 压力管道的组成
三、管法兰 法兰用于管道组成件可拆连接点处相邻元件间的连接，或者
为了制造、安装、检修的方便而采用的一种管道连接形式。 法兰按材料分为：钢制法兰、铸铁法兰、非金属材料法兰。 法兰按结构分为：平焊法兰、整体法兰、对焊法兰、螺纹法
1 压力管道的定义、分类及常用术语
13、有腐蚀液体：指能灼伤人体组织并对材料造成损坏的 液体，如硝酸、硫酸等。 14、闪点：指液体挥发的蒸汽与空气混合物可被点燃（闪 燃）的最低温度。如石油（-32℃～-7℃）、乙醚（-45℃） 15、可燃气体：指与空气混合达到一定浓度，遇明火产生 爆炸的气体。 16、可燃液体：指闪点高于45 ℃的液体。如-35号柴油、 甘油、重柴油、变压器油等。
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第三教研组 原理
事故案例1
某厂在消防管道有气体压力的情况 下，拆卸法兰，法兰迸出，击伤一 作业人员，导致死亡。
2
某厂进行消防管道改造，在事故发生前5天已进行了气密加 压试验，压力为0.5MPa，但试验后未对管道进行泄压。 4月12日，一名作业人员拆卸法兰，当拧松最后一个螺丝时 ，气体冲开法兰，迸出的法兰将一作业人员胸部击伤，导致 死亡。
1 压力管道的定义、分类及常用术语
11、剧毒流体：相当于 现行国家标准《职业性 接触毒物危害程度分级》 中Ⅰ级危害程度的毒物。
如有极少量这类物质泄漏到环境中，被人吸入或人类接触，即使迅速治疗， 也能对人体造成严重和难以治疗的伤害物质。如汞及化合物、苯、对硫磷等。
1 压力管道的定义、分类及常用术语
P129
2 压力管道的组成
三、管法兰 法兰用于管道组成件可拆连接点处相邻元件间的连接，或者
为了制造、安装、检修的方便而采用的一种管道连接形式。 法兰按材料分为：钢制法兰、铸铁法兰、非金属材料法兰。 法兰按结构分为：平焊法兰、整体法兰、对焊法兰、螺纹法
第八章(2) 水电站的压力管道
cos4d21myjmx??轴向力产生的轴向正应力内水压力产生的径向正应力dax3prh?支撑环附近22断面内水压力产生的环向正应力水重和管重的法向分力产生的轴向正应力轴向力产生的轴向正应力内水压力产生的径向正应力coscos22?dhdp?dax3prh?rsinqx水重和管重的法向分力产生的剪应力cos421dmyjmx22断面与11断面相比仅多了一项由水重和管重的法向分力产生的剪应力rxsinqbjqss某断面以上的管壁对中和轴的静矩
对加劲环：其切向应力 1 由支撑环直接承 受的内水压力 Pa 和管壁对支撑环的剪力 产生，即 Pa 2Q ' 。
'
2Q '
(2Q H P a) H p r 1 (1.56 r a) ' ' 2Fk Fk
支撑反力产生的环向正应力
对支承环，利用结构力学中 的弹性中心法，求出在支承 反力的作用下支承环各断面
r
' 4
3 1 2
0.78 r
轴向正应力（支承环3-3断面）
轴向正应力： x x1 x 2 x3
（1）水重和管重的法向分力产生的轴向正应力
x1
M 4M y cos 2 J D
H P D 1.82 2
（2）局部弯矩产生的轴向正应力
E
由于管壁外增加了加劲环，管道失稳时， 屈曲波数增加。屈曲波数为：
D 0.5 D 0.25 n 1.63( ) ( ) l
（2）加劲环本身外压稳定计算
3EJ K Pcr1 3 RK l
明管管身稳定公式
Pcr 2
s FK
rl
加劲环外压强度条件
两者中取小值。
对加劲环：其切向应力 1 由支撑环直接承 受的内水压力 Pa 和管壁对支撑环的剪力 产生，即 Pa 2Q ' 。
'
2Q '
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支撑反力产生的环向正应力
对支承环，利用结构力学中 的弹性中心法，求出在支承 反力的作用下支承环各断面
r
' 4
3 1 2
0.78 r
轴向正应力（支承环3-3断面）
轴向正应力： x x1 x 2 x3
（1）水重和管重的法向分力产生的轴向正应力
x1
M 4M y cos 2 J D
H P D 1.82 2
（2）局部弯矩产生的轴向正应力
E
由于管壁外增加了加劲环，管道失稳时， 屈曲波数增加。屈曲波数为：
D 0.5 D 0.25 n 1.63( ) ( ) l
（2）加劲环本身外压稳定计算
3EJ K Pcr1 3 RK l
明管管身稳定公式
Pcr 2
s FK
rl
加劲环外压强度条件
两者中取小值。
水电站压力钢管PPT课件
同。
.
4.3 明钢管的构造、附件及铺设方式
4.3.1 明钢管的构造
2.弯管和渐缩管 ❖ （2）渐缩管：不同直径钢管段连接时需设置渐缩管。 渐缩管的收缩角不宜过大，宜采用：θ=10°~16° 渐缩管与相邻管段之间常以横向焊缝连接。
当渐缩管与弯管位置相近时，宜合并成渐缩弯管。 分段式钢管的弯管和渐缩管均须埋于镇墩中。
4.1.2 压力管道的类型及适用条件
2.按管道布置方式分类
❖ （3）坝体压力管道
坝 后 背 管
.
4.2 压力管道的线路选择和布置方式
.
4.2 压力管道的线路选择和布置方式
4.2.1 压力管道线路的选择 4.2.2 压力管道的布置型式
.
4.2 压力管道的线路选择和布置方式
4.2.1 压力管道线路的选择
4.3.3 明钢管的阀门和附件
1.闸门及阀门
❖ （1）蝴蝶阀(Butterfly Valve)
优点：启闭力小，操作方便迅 速，体积小,重量轻，造价低。 缺点：开启状态时，阀体对水 流有扰动，水头损失较大；关闭 状态止水不严(有的用空气围带)； 不能部分开启。 动水中关闭，在静水中开启 适于大直径，中低水头（H在 200米以下）的电站。
.
.
.
魏家堡电站压力管道
.
4.3 明钢管的构造、附件及铺设方式
4.3.2 明钢管的支承结构
1.镇墩及其构造
❖ 镇墩为重力式结构。基础为软基时，底面宜做成水 平；若为岩基，底面宜做成台阶式。
❖ 布置：在水管转弯处，直线段不超过150m。 ❖ 类型：一般由混凝土浇制，靠自重维持稳定。
封闭式：应用广泛。结构简单，节约钢村，固定效果好。 开敞式：采用较少。易于检修，但受力不均匀。
.
4.3 明钢管的构造、附件及铺设方式
4.3.1 明钢管的构造
2.弯管和渐缩管 ❖ （2）渐缩管：不同直径钢管段连接时需设置渐缩管。 渐缩管的收缩角不宜过大，宜采用：θ=10°~16° 渐缩管与相邻管段之间常以横向焊缝连接。
当渐缩管与弯管位置相近时，宜合并成渐缩弯管。 分段式钢管的弯管和渐缩管均须埋于镇墩中。
4.1.2 压力管道的类型及适用条件
2.按管道布置方式分类
❖ （3）坝体压力管道
坝 后 背 管
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4.2 压力管道的线路选择和布置方式
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4.2 压力管道的线路选择和布置方式
4.2.1 压力管道线路的选择 4.2.2 压力管道的布置型式
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4.2 压力管道的线路选择和布置方式
4.2.1 压力管道线路的选择
4.3.3 明钢管的阀门和附件
1.闸门及阀门
❖ （1）蝴蝶阀(Butterfly Valve)
优点：启闭力小，操作方便迅 速，体积小,重量轻，造价低。 缺点：开启状态时，阀体对水 流有扰动，水头损失较大；关闭 状态止水不严(有的用空气围带)； 不能部分开启。 动水中关闭，在静水中开启 适于大直径，中低水头（H在 200米以下）的电站。
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魏家堡电站压力管道
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4.3 明钢管的构造、附件及铺设方式
4.3.2 明钢管的支承结构
1.镇墩及其构造
❖ 镇墩为重力式结构。基础为软基时，底面宜做成水 平；若为岩基，底面宜做成台阶式。
❖ 布置：在水管转弯处，直线段不超过150m。 ❖ 类型：一般由混凝土浇制，靠自重维持稳定。
封闭式：应用广泛。结构简单，节约钢村，固定效果好。 开敞式：采用较少。易于检修，但受力不均匀。
水电站 课堂PPT
四川农业大学水建系
3、混凝土坝身管 ：一般依附于坝身，并且在混 凝土坝后式水电站中应用非常广泛。
特点：它由于进水口设于坝体，结构紧凑简单， 因此引水长度最短，水头损失小，机组调节保证条 件好。但是管道的安装会干扰坝体施工，同时，坝 内埋管空腔会削弱坝体，使坝体应力恶化。 混凝土坝身管按照管道在坝身上的不同位置，可 以分为以下三类： a．坝内埋管
四川农业大学水建系
纵向引进： 钢管轴线与厂房纵轴线平行。 优点：减轻了对厂房人员威胁。 缺点：水头损失增加，开挖量增加 适用：高中水头电站
第三节 水力计算和经济直径的确定
一、水力计算
恒定流计算：确定管道的水头损失，包括沿程和局部
两部分。
沿程损失：处于紊流，可按曼宁公式计算
v2 位，按水力学公式计算。 h 2 g
四川农业大学水建系
(二) 钢材性能要求
1、机械性能
屈服强度 ζs 、极限强度 ζb ；塑性指标：断裂时的延伸率 ε、
断面收缩率ψ；冲击韧性ak。
Q235钢机械性能适用于压力管道，但容许应力低。
保证焊缝不开裂 不漏水
要求强度高、塑性好(冲击、低温、加工)、可焊性能好。 当 HD>600m2， δ=32mm～ 40mm，不易加工。
制作过程：
板裁：切割、冷弯、辊压成形；
现场焊接(自动焊、手焊)；
检查焊缝(γ射线、超声波)。
四川农业大学水建系
工程所用的钢筋有热轧钢筋、冷拉钢筋、冷轧带肋钢筋及 热处理钢筋四种。 （1）钢筋强度指标：①有物理屈服点的钢筋采用屈服强度。 钢筋的屈强比（屈服强度与极限抗拉强度之比）表示结构可靠 性的潜力，抗震结构要求钢筋屈强比不大于0.8，②无物理屈 服点的钢筋以极限强度作为主要强度指标。 （2）钢筋塑性性能指标：伸长率和冷弯性能。伸长率是钢筋 试件拉断后的伸长值与原长的比值，它反映了钢筋拉断前的变 形能力。伸长率大的钢筋（如有物理屈服点的钢筋）在拉断前 有足够的预兆，属于延性破坏。伸长率小的钢筋（如无物理屈 服点的钢筋）塑性差，拉断前变形小，破坏突然，属脆性破坏。 钢筋冷弯性能是钢筋在常温下承受弯曲变形的能力。在 达到规定的冷弯角度时钢筋应不出现裂纹或断裂。 （3）屈服强度、极限强度、伸长率和冷弯性能是有物理屈服 点钢筋进行质量检验的四项主要指标，而对无物理屈服点的钢 筋则只测定后三项。
3、混凝土坝身管 ：一般依附于坝身，并且在混 凝土坝后式水电站中应用非常广泛。
特点：它由于进水口设于坝体，结构紧凑简单， 因此引水长度最短，水头损失小，机组调节保证条 件好。但是管道的安装会干扰坝体施工，同时，坝 内埋管空腔会削弱坝体，使坝体应力恶化。 混凝土坝身管按照管道在坝身上的不同位置，可 以分为以下三类： a．坝内埋管
四川农业大学水建系
纵向引进： 钢管轴线与厂房纵轴线平行。 优点：减轻了对厂房人员威胁。 缺点：水头损失增加，开挖量增加 适用：高中水头电站
第三节 水力计算和经济直径的确定
一、水力计算
恒定流计算：确定管道的水头损失，包括沿程和局部
两部分。
沿程损失：处于紊流，可按曼宁公式计算
v2 位，按水力学公式计算。 h 2 g
四川农业大学水建系
(二) 钢材性能要求
1、机械性能
屈服强度 ζs 、极限强度 ζb ；塑性指标：断裂时的延伸率 ε、
断面收缩率ψ；冲击韧性ak。
Q235钢机械性能适用于压力管道，但容许应力低。
保证焊缝不开裂 不漏水
要求强度高、塑性好(冲击、低温、加工)、可焊性能好。 当 HD>600m2， δ=32mm～ 40mm，不易加工。
制作过程：
板裁：切割、冷弯、辊压成形；
现场焊接(自动焊、手焊)；
检查焊缝(γ射线、超声波)。
四川农业大学水建系
工程所用的钢筋有热轧钢筋、冷拉钢筋、冷轧带肋钢筋及 热处理钢筋四种。 （1）钢筋强度指标：①有物理屈服点的钢筋采用屈服强度。 钢筋的屈强比（屈服强度与极限抗拉强度之比）表示结构可靠 性的潜力，抗震结构要求钢筋屈强比不大于0.8，②无物理屈 服点的钢筋以极限强度作为主要强度指标。 （2）钢筋塑性性能指标：伸长率和冷弯性能。伸长率是钢筋 试件拉断后的伸长值与原长的比值，它反映了钢筋拉断前的变 形能力。伸长率大的钢筋（如有物理屈服点的钢筋）在拉断前 有足够的预兆，属于延性破坏。伸长率小的钢筋（如无物理屈 服点的钢筋）塑性差，拉断前变形小，破坏突然，属脆性破坏。 钢筋冷弯性能是钢筋在常温下承受弯曲变形的能力。在 达到规定的冷弯角度时钢筋应不出现裂纹或断裂。 （3）屈服强度、极限强度、伸长率和冷弯性能是有物理屈服 点钢筋进行质量检验的四项主要指标，而对无物理屈服点的钢 筋则只测定后三项。
水电站压力管道(二)PowerPointTEMPLA
三、几种常用的岔管
1、贴边式岔管 v 贴边式岔管是在卜形布
置的主、支管相贯线两 侧用补强板加固，补强 板与管壁焊固形成一个 整体。
v 补强板刚度较小，不平衡区的水压力由补强板和 管壁共同承担。
v 常用于中、低水头卜型布置的地下埋管。
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水电站压力管道 (二)PowerPointTEMPLA
水电站压力管道(二)PowerPointTEMPLA
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2024/2/10
水电站压力管道 (二)PowerPointTEMPLA
第七节 分岔管
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三梁岔管
水电站压力管道 (二)PowerPointTEMPLA
一、分岔管的功用、特点
1、功用：作用是分配水流。采用联合供水或分组供 水时，需要设置分岔管，岔管位于厂房上游侧。
v 在围岩/混凝土/钢管之间存在缝隙，需要用灌浆进 行处理，压力不小于0.2MPa。
v 对于不太完整的围岩，需要进行固结灌浆处理，灌 浆压力0.5~1.0MPa，深度2~4m。
v 地下水位较高地区，可打排水洞(效果好)、设排水 管(易堵塞)，也可外设加劲环。
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水电站压力管道 (二)PowerPoபைடு நூலகம்ntTEMPLA
n-同一截面上的锚筋数，l-锚筋间距
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水电站压力管道 (二)PowerPointTEMPLA
(五) 防止钢衬受外压失稳的措施
1. 降低地下水水压力是防止钢衬失稳的根本方法， 措施是排水廊道结合排水孔；
2. 精心施工做好钢衬与混凝土之间的灌浆，减小 缝隙，但灌浆时要注意鼓包问题，可采取临时 措施或限制灌浆压力；
v 坝与厂房之间不设纵缝而厂坝连成整体时，由于 二者横缝也必须在一条直线上，管道在平面上不 得不转向一侧布置，这时钢管两侧外包混凝土厚 度不同。
第八章(3) 水电站的压力管道PPT课件
调压井中心线 R20000
主 洞 0+390.000 新开施工支洞进口 0+723.205
ZK1
75.8 1160.
39
(
新
）
Z
K
1 11
2 1
3 5
. 1
0 .
6 0
(
投
影
钻
孔
.
平
距
2
0
m
)
原地形线
1130.65 2000.12.17.
50°
(el+dl)Q
P
2
3 β
-
3
P
2
3 β
-
2
P
2
3 β
-
Er10(1 0)K0
3、对覆盖层的要求
上面设计理论的中心就是让围岩分担部分内水 压力，围岩能否承担它所分担的这部分内压， 我国规范作了如下二条要求：
①埋深 H6r2 —最小覆盖层厚度。只有满足此 要求，才能按埋管设计。
② qrdHcos —上抬理论。上复岩体重量能
与分担内压维持平衡。
4、参数取值
③温度变化
结构强度分析
④坝体渗流压力 ⑤施工荷载
外压稳定分析
3、工作原理与应力分析
坝内埋管计算公式推导的假设条件：
1、仅有单一的内水压力作 用； 2、把结构简化为轴对称的 组合圆环，且具有均匀缝 隙； 3、钢衬混凝土开裂后形成 径向等长的均匀裂缝。
（1）判别混凝土开裂情况
在内水压力作用下，坝内埋管计算可能有三种 情况，即混凝土未开裂；混凝土未裂穿；混凝 土裂穿。
①由上面分析可知，围岩承担内水压力的大 小与K0 、Δ关系密切，但K0 、Δ不易确定。
《压力管道基础知识》课件
03
压力管道的设计与安装
压力管道的设计原则
安全可靠
经济合理
确保管道在正常工作条件下能够安全、稳 定地运行，同时具备足够的强度和耐久性 ，能够承受各种外部载荷和内部压力。
在满足安全可靠的前提下，合理选用材料 、设备和设计参数，降低工程成本，提高 经济效益。
环保节能
便于维护
尽可能减少管道在制造、安装和使用过程 中对环境的影响，同时优化设计方案，降 低能源消耗。
压力管道的安装流程
焊接与检测
按照相关标准和规范进行焊接和检测，确 保焊接质量符合要求，并对焊接接头进行
无损检测，确保无缺陷。
管道安装
将预制和组装好的管道按照设计图 纸进行安装，确保管道的位置、标 高、坡度和方向等参数符合设计要
求。
A
B
C
D
验收与试压
完成安装后进行验收和试压，确保管道系 统符合设计要求，并进行必要的调整和修 复。
压力管道的安全标准与规范
国内标准
我国针对压力管道的安全管理制定了《压力管道安全技术监察规程》，该规程 对压力管道的定义、分类、设计、制造、安装、使用、检验、修理和改造等环 节进行了规范，确保了压力管道的安全运行。
国际标准
国际上，ISO 3183-1:2017《石油和天然气工业用焊接钢管》是全球通用的标 准，该标准对压力管道的钢管材料、尺寸、性能、试验方法和检验规则等进行 了规定。
《压力管道基础知识》ppt课件
• 压力管道的定义与分类 • 压力管道的组成与结构 • 压力管道的设计与安装 • 压力管道的使用与维护 • 压力管道的安全管理
01
压力管道的定义与分类
压力管道的定义
01
压力管道：指利用一定的压力， 用于输送气体或者液体的管状设 备，是一种特种设备。
水电站压力钢管PPT课件
.
竖直式布置
多用于坝内式厂房。 对于一些比较薄的拱坝，如果要设埋管，也可采
用竖直式布置。但由于孔口对坝体有削弱作用， 对拱坝应力求避免采用此布置。
.
4.1 压力管道的功用和类型
4.1.2 压力管道的类型及适用条件
2.按管道布置方式分类
❖ （3）坝体压力管道
坝 后 背 管
.
4.2 压力管道的线路选择和布置方式
4.2.2 压力管道的布置型式
2.压力管道的引进方式(管轴线与厂房纵轴关系）
(a)、(b) 正向引进
(c)、(d) 侧向引进 (e) 斜向引进
Next
.
正向引进
管道的轴线与厂房的纵轴线垂直。 特点：水流平顺、水头损失小，开挖量小、交通
方便。钢管发生事故时直接危及厂房安全。 适用：低水头电站。 例子：杨凌电站
Back
.
侧向引进
管道的轴线与厂房的纵轴线平行。 特点：水头损失大，但避免水流直冲厂房。管材
用量增加，开挖工程量较大。 适用：高、中水头电站。 例子：汤峪水电站
Back
.
斜向引进
管道的轴线与厂房的纵轴线斜交。 特点：介于上述两者之间 适用：分组供水和联合供水。
Back
.
4.3 明钢管的构造、附件及铺设方式 什么是明钢管？
4.1.2 压力管道的类型及适用条件
2.按管道布置方式分类
地下埋管施工中
.
4.1 压力管道的功用和类型
4.1.2 压力管道的类型及适用条件
2.按管道布置方式分类
❖ （3）坝体压力管道：坝式水电站厂房紧靠坝体布 置，压力管道穿过坝身成为坝体压力管道。应用： 坝后式、坝内式、地下式厂房。
坝内埋管：埋设于混凝土坝体内的压力管道，常采用钢管。 坝内埋管的安装与大坝施工干扰较大，且影响坝体强度。
竖直式布置
多用于坝内式厂房。 对于一些比较薄的拱坝，如果要设埋管，也可采
用竖直式布置。但由于孔口对坝体有削弱作用， 对拱坝应力求避免采用此布置。
.
4.1 压力管道的功用和类型
4.1.2 压力管道的类型及适用条件
2.按管道布置方式分类
❖ （3）坝体压力管道
坝 后 背 管
.
4.2 压力管道的线路选择和布置方式
4.2.2 压力管道的布置型式
2.压力管道的引进方式(管轴线与厂房纵轴关系）
(a)、(b) 正向引进
(c)、(d) 侧向引进 (e) 斜向引进
Next
.
正向引进
管道的轴线与厂房的纵轴线垂直。 特点：水流平顺、水头损失小，开挖量小、交通
方便。钢管发生事故时直接危及厂房安全。 适用：低水头电站。 例子：杨凌电站
Back
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侧向引进
管道的轴线与厂房的纵轴线平行。 特点：水头损失大，但避免水流直冲厂房。管材
用量增加，开挖工程量较大。 适用：高、中水头电站。 例子：汤峪水电站
Back
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斜向引进
管道的轴线与厂房的纵轴线斜交。 特点：介于上述两者之间 适用：分组供水和联合供水。
Back
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4.3 明钢管的构造、附件及铺设方式 什么是明钢管？
4.1.2 压力管道的类型及适用条件
2.按管道布置方式分类
地下埋管施工中
.
4.1 压力管道的功用和类型
4.1.2 压力管道的类型及适用条件
2.按管道布置方式分类
❖ （3）坝体压力管道：坝式水电站厂房紧靠坝体布 置，压力管道穿过坝身成为坝体压力管道。应用： 坝后式、坝内式、地下式厂房。
坝内埋管：埋设于混凝土坝体内的压力管道，常采用钢管。 坝内埋管的安装与大坝施工干扰较大，且影响坝体强度。
高清图文+水电站的压力管道
的 球
重量大，造价高。
阀
适用：高水头电站。
四、钢管上的闸门、阀门和附件
2、伸缩节 (expansion joint)
功用：消除温 度应力，且适 应少量的不均 匀沉陷
位置：常在上 镇墩的下游侧
伸缩节
(a)套筒式伸缩节
(b)波纹密封套筒式伸缩节
(c)压盖式限拉伸缩节
(d)波纹管伸缩节
伸缩节动画
第六节 明钢管的管身应力分析
结构设计状况：持久状况、短暂状况、偶 然状况
三种设计状况均应进行承载能力极限状态 设计。
持久状况还应进行正常使用极限状态设 计，短暂状况可根据需要进行正常使用极 限状态设计。
承载能力极限状态：指钢管结构或构件，
第六节 明钢管的管身应力分析
结构设计状况分为持久状况、短暂状况和偶 然状况三种。
法 向 力 引 起 的 弯 矩 和 剪 力
(一) 跨中段面(1)-(1)的管壁应力 (1) 法向力作用引起的管壁轴向x1 应力
x1
M W
cos
M
r 2
cos
M——水重和管重的法向分力作用下连续梁
的弯矩；
W r2
W——连续梁(空心圆 x环2 )的断面模数， (2) 轴向力引起的轴向应力
在轴向力的合力∑A作用下，管壁中产生
迅速，体积小,重量轻，造 价低。 缺点：开启状态时，阀体对 水流有扰动，水头损失较 大；关闭状态止水不严。 动水中关闭，在静水中开启
四、钢管上的闸门、阀门和附件
(2) 球阀：球形外壳+可旋
转的圆筒形阀体+附件。
世
优点：开启状态时没有水
界
头损失，止水严密，能承
上 最
受高压。
压力管道培训课件
预案制定
针对不同故障类型制定相应的应急处理预案，明确应急组织、通 讯联络、现场处置等方面的要求和措施。
预案演练
定期组织相关人员进行应急演练，提高应急处置能力和水平。
07
压力管道安全管理与风险评估
安全管理体系建立和实施效果评价
安全管理体系建立
包括制定安全管理制度、明确安 全管理职责、建立安全操作规程 等。
持续改进方向和目标设定
持续改进方向
不断完善安全管理体系，提高风险管 理水平，确保压力管道系统的安全运 行。
目标设定
设定明确的安全管理目标，如降低事 故发生率、提高设备完好率等，并制 定相应的实施计划和措施。
THANKS
谢谢您的观看
结构优化策略探讨
材料选择与优化
选用高强度、耐腐蚀、耐高温等 优质材料，提高管道的承载能力
和使用寿命。
管道连接方式改进
采用先进的管道连接方式，如焊接 、法兰连接等，提高管道连接的可 靠性和密封性。
减振降噪措施
在管道设计中考虑减振降噪措施， 如设置减振器、采用柔性连接等， 降低管道振动和噪音对环境和设备 的影响。
03
检验结果评定
说明如何对检验结果进行评定，包括合格与不合格的判定标准以及相应
的处理措施。同时强调检验记录的重要性，要求完整保存各项检验数据
和结果。
05
压力管道安装施工及验收规范
安装前准备工作和注意事项
设计文件审查
在安装前，应对压力管道的设计文件 进行仔细审查，确保设计符合相关标 准和规范的要求。
各种工况下的响应和性能，为管道设计和优化提供依据。
04
压力管道制造工艺与质量控制
制造工艺流程简介
工艺流程概述
简要介绍压力管道的制造工艺 流程，包括原材料准备、加工 、组装、焊接、检验等环节。
针对不同故障类型制定相应的应急处理预案，明确应急组织、通 讯联络、现场处置等方面的要求和措施。
预案演练
定期组织相关人员进行应急演练，提高应急处置能力和水平。
07
压力管道安全管理与风险评估
安全管理体系建立和实施效果评价
安全管理体系建立
包括制定安全管理制度、明确安 全管理职责、建立安全操作规程 等。
持续改进方向和目标设定
持续改进方向
不断完善安全管理体系，提高风险管 理水平，确保压力管道系统的安全运 行。
目标设定
设定明确的安全管理目标，如降低事 故发生率、提高设备完好率等，并制 定相应的实施计划和措施。
THANKS
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结构优化策略探讨
材料选择与优化
选用高强度、耐腐蚀、耐高温等 优质材料，提高管道的承载能力
和使用寿命。
管道连接方式改进
采用先进的管道连接方式，如焊接 、法兰连接等，提高管道连接的可 靠性和密封性。
减振降噪措施
在管道设计中考虑减振降噪措施， 如设置减振器、采用柔性连接等， 降低管道振动和噪音对环境和设备 的影响。
03
检验结果评定
说明如何对检验结果进行评定，包括合格与不合格的判定标准以及相应
的处理措施。同时强调检验记录的重要性，要求完整保存各项检验数据
和结果。
05
压力管道安装施工及验收规范
安装前准备工作和注意事项
设计文件审查
在安装前，应对压力管道的设计文件 进行仔细审查，确保设计符合相关标 准和规范的要求。
各种工况下的响应和性能，为管道设计和优化提供依据。
04
压力管道制造工艺与质量控制
制造工艺流程简介
工艺流程概述
简要介绍压力管道的制造工艺 流程，包括原材料准备、加工 、组装、焊接、检验等环节。
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算例：r1=2m，壁厚1.2cm，P=2MPa，Δ=0。则 K0=0时，σ=333MPa。而K0=40MPa/cm时， σ=85.5MPa。 应该尽量改善围岩的质量，提高其弹性模量。 途径：灌浆。
浙江水专国家精品课程《水电站》
2. 初始缝隙。 算例：与上相同，取K0=40MPa，当Δ由0变为 1mm时，σ由85.5变为171MPa。可见缝隙对应 力影响很大，但其确定非常困难。
尺寸大，有时需锻造，焊接工艺要求高，造价较高； ➢ 受力条件差，所承受的静动水压力最大，又靠近厂房，
其安全性十分重要。 ➢ 我国已经建成的水电站岔管大多数属于地下岔管，但大
多按明管设计，即不考虑周围岩体分担荷载。
浙江水专国家精品课程《水电站》
二、岔管的布置形式 ❖ 卜形布置。纵向引近和斜向引进的厂房常采用这
❖ 地下水位较高地区，可打排水洞(效果好)、设排水 管(易堵塞)，也可外设加劲环。
浙江水专国家精品课程《水电站》
三、钢衬承受内压时的强度计算
假定： ❖ 围岩、混凝土、钢管为弹性各向同性体。 ❖ 混凝土和钢衬施工后无初始应力。 ❖ 钢衬与混凝土垫层、混凝土垫层与围岩之间存在
微小的缝隙。 ❖ 混凝土垫层承受荷载开裂以后只传递径向压力，
❖ 在三梁岔管基础上发展 而来，目前在我国已基本取代了三梁岔管。
❖ 适用：大中型电站。
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4、球形岔管
❖ 通过球面体进行分岔， 由球壳，水压力作用下，球壳应力仅为同直径管壳环 向应力的一半。
❖ 适用：高水头大中型电站。是国外采用比较多的 一种成熟管型，国内应用尚少。
开挖、钢管的安装、混凝土的回填，一般都自 下而上进行。 2. 斜井：适用于地面和地下厂房，采用得最多。 为了施工出渣方便，倾角大于45˚(自下而上开挖) 或不小于35˚(自上而下) 。 3. 平洞：作为过渡段使用。 尽量布置在坚固完整的岩体中。
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二、地下埋管的结构和构造
0
r1 E
浙江水专国家精品课程《水电站》
上面两个公式中： P—内水压力 E—钢衬的弹性模量 μ—钢衬的泊松比 K—围岩的弹性抗力系数 K0—单位弹性抗力系数 Δ—钢衬/混凝土/围岩之间
的缝隙宽度
E'=E/(1- μ2) φ—焊缝系数
浙江水专国家精品课程《水电站》
影响钢衬应力因素的分析 1. 围岩的弹性模量或抗力系数。Er=100(1+μr)K0。
种布置方式。 ❖ 对称Y形布置。适用于正向引近的厂房。 ❖ 三岔形布置。适用于正向引近的厂房。
浙江水专国家精品课程《水电站》
三、几种常用的岔管
1、贴边式岔管 ❖ 贴边式岔管是在卜形布
置的主、支管相贯线两 侧用补强板加固，补强 板与管壁焊固形成一个 整体。 ❖ 补强板刚度较小，不平衡区的水压力由补强板和 管壁共同承担。 ❖ 常用于中、低水头卜型布置的地下埋管。
浙江水专国家精品课程《水电站》
2、三梁岔管
❖ 由相贯线上的两根 腰梁和一根U梁构 成三梁岔
❖ U梁承受较大的不平 衡水压力，其受力非 常复杂。
❖ 适用：内压较高、直径不大的明管道。
浙江水专国家精品课程《水电站》
三梁岔管
浙江水专国家精品课程《水电站》
3、月牙肋岔管
❖ 用一个嵌入管体内的 月牙形肋板来代替三 梁岔管的U梁，并取 消腰梁。
浙江水专国家精品课程《水电站》
5、无梁岔管
❖ 用直径较大的锥管和球壳 沿切线方向衔接，使球壳 只剩下上下两个面积不大 的三角形，并在主、支管 和这些锥管之间插入几节 逐渐扩大的过渡段，构成一个比较平顺的、无太大 不连续接合线的体型，从而形成无梁岔管。
❖ 有发展前途的管型，能发挥与围岩共同受力的优点。 目前国内应用较少。
浙江水专国家精品课程《水电站》
❖ 回填混凝土的功用是将部分内水压力传递给围岩， 必须严格控制混凝土的回填质量，尤其是平洞的顶 部。
❖ 在围岩/混凝土/钢管之间存在缝隙，需要用灌浆进 行处理，压力不小于0.2MPa。
❖ 对于不太完整的围岩，需要进行固结灌浆处理，灌 浆压力0.5~1.0MPa，深度2~4m。
《水 电 站》
2007
浙江水专国家精品课程《水电站》/sdz
第七节 分岔管
三梁岔管
浙江水专国家精品课程《水电站》
一、分岔管的功用、特点
1、功用：作用是分配水流。采用联合供水或分组供 水时，需要设置分岔管，岔管位于厂房上游侧。
2、特点
➢ 水流条件较差，引起的水头损失较大； ➢ 岔管由薄壳和刚度较大的加强构件组成，管壁厚，构件
浙江水专国家精品课程《水电站》
第八节 地下埋管(buried penstock )
施工过程：开挖岩洞（清理石渣、支护等）→安 装钢管→回填混凝土→接处灌浆。 大型水电站中应用较多。
地 下 埋 管 施 工 中
浙江水专国家精品课程《水电站》
一、地下埋管的布置形式
类型：斜井、竖井、平洞。 1. 竖井：常用于首部式开发的地下电站，竖井的
➢ 施工缝隙：由混凝土的收缩和施工质量不良造成，要 进行接触灌浆。
➢ 岩石的蠕变缝隙：由岩体的残余变形形成 ➢ 温降缝隙：在初始缝隙中占比重较大。 ➢ 总缝隙。Δ0=(3~5) × 10-4r
浙江水专国家精品课程《水电站》
四、钢管承受外压时的稳定校核
锚环焊缝开裂
下弯段钢管底部隆起
响水水电站高压埋管失稳破坏
不承担环向荷载。
浙江水专国家精品课程《水电站》
❖计算内容：(1) 在已知钢管厚度情况下，求钢衬应 力σθ；(2) 在已知钢衬允许应力的情况下求解钢衬 厚度。
❖ 钢衬应力的计算公式：
Pr1 100K0
100K0r1 / E
❖ 给定允许应力和焊缝系数的情况下，求管壁厚度的
计算公式
Pr1
100K
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(一)钢衬的外压荷载
(1) 地下水压力。钢衬所受地下水压力值，可根据勘 测资料选定。根据最高地下水位线来确定外水压 力值是稳妥的，但常会使设计值过高。同时要分 析水库蓄水和引水系统渗漏等对地下水位的影响。 地下水位线一般不应超过地面。
(2)钢衬与混凝土之间接缝灌浆压力。接缝灌浆压力 一般为0.2MPa。
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2. 初始缝隙。 算例：与上相同，取K0=40MPa，当Δ由0变为 1mm时，σ由85.5变为171MPa。可见缝隙对应 力影响很大，但其确定非常困难。
尺寸大，有时需锻造，焊接工艺要求高，造价较高； ➢ 受力条件差，所承受的静动水压力最大，又靠近厂房，
其安全性十分重要。 ➢ 我国已经建成的水电站岔管大多数属于地下岔管，但大
多按明管设计，即不考虑周围岩体分担荷载。
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二、岔管的布置形式 ❖ 卜形布置。纵向引近和斜向引进的厂房常采用这
❖ 地下水位较高地区，可打排水洞(效果好)、设排水 管(易堵塞)，也可外设加劲环。
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三、钢衬承受内压时的强度计算
假定： ❖ 围岩、混凝土、钢管为弹性各向同性体。 ❖ 混凝土和钢衬施工后无初始应力。 ❖ 钢衬与混凝土垫层、混凝土垫层与围岩之间存在
微小的缝隙。 ❖ 混凝土垫层承受荷载开裂以后只传递径向压力，
❖ 在三梁岔管基础上发展 而来，目前在我国已基本取代了三梁岔管。
❖ 适用：大中型电站。
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4、球形岔管
❖ 通过球面体进行分岔， 由球壳，水压力作用下，球壳应力仅为同直径管壳环 向应力的一半。
❖ 适用：高水头大中型电站。是国外采用比较多的 一种成熟管型，国内应用尚少。
开挖、钢管的安装、混凝土的回填，一般都自 下而上进行。 2. 斜井：适用于地面和地下厂房，采用得最多。 为了施工出渣方便，倾角大于45˚(自下而上开挖) 或不小于35˚(自上而下) 。 3. 平洞：作为过渡段使用。 尽量布置在坚固完整的岩体中。
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二、地下埋管的结构和构造
0
r1 E
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上面两个公式中： P—内水压力 E—钢衬的弹性模量 μ—钢衬的泊松比 K—围岩的弹性抗力系数 K0—单位弹性抗力系数 Δ—钢衬/混凝土/围岩之间
的缝隙宽度
E'=E/(1- μ2) φ—焊缝系数
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影响钢衬应力因素的分析 1. 围岩的弹性模量或抗力系数。Er=100(1+μr)K0。
种布置方式。 ❖ 对称Y形布置。适用于正向引近的厂房。 ❖ 三岔形布置。适用于正向引近的厂房。
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三、几种常用的岔管
1、贴边式岔管 ❖ 贴边式岔管是在卜形布
置的主、支管相贯线两 侧用补强板加固，补强 板与管壁焊固形成一个 整体。 ❖ 补强板刚度较小，不平衡区的水压力由补强板和 管壁共同承担。 ❖ 常用于中、低水头卜型布置的地下埋管。
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2、三梁岔管
❖ 由相贯线上的两根 腰梁和一根U梁构 成三梁岔
❖ U梁承受较大的不平 衡水压力，其受力非 常复杂。
❖ 适用：内压较高、直径不大的明管道。
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三梁岔管
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3、月牙肋岔管
❖ 用一个嵌入管体内的 月牙形肋板来代替三 梁岔管的U梁，并取 消腰梁。
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5、无梁岔管
❖ 用直径较大的锥管和球壳 沿切线方向衔接，使球壳 只剩下上下两个面积不大 的三角形，并在主、支管 和这些锥管之间插入几节 逐渐扩大的过渡段，构成一个比较平顺的、无太大 不连续接合线的体型，从而形成无梁岔管。
❖ 有发展前途的管型，能发挥与围岩共同受力的优点。 目前国内应用较少。
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❖ 回填混凝土的功用是将部分内水压力传递给围岩， 必须严格控制混凝土的回填质量，尤其是平洞的顶 部。
❖ 在围岩/混凝土/钢管之间存在缝隙，需要用灌浆进 行处理，压力不小于0.2MPa。
❖ 对于不太完整的围岩，需要进行固结灌浆处理，灌 浆压力0.5~1.0MPa，深度2~4m。
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2007
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第七节 分岔管
三梁岔管
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一、分岔管的功用、特点
1、功用：作用是分配水流。采用联合供水或分组供 水时，需要设置分岔管，岔管位于厂房上游侧。
2、特点
➢ 水流条件较差，引起的水头损失较大； ➢ 岔管由薄壳和刚度较大的加强构件组成，管壁厚，构件
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第八节 地下埋管(buried penstock )
施工过程：开挖岩洞（清理石渣、支护等）→安 装钢管→回填混凝土→接处灌浆。 大型水电站中应用较多。
地 下 埋 管 施 工 中
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一、地下埋管的布置形式
类型：斜井、竖井、平洞。 1. 竖井：常用于首部式开发的地下电站，竖井的
➢ 施工缝隙：由混凝土的收缩和施工质量不良造成，要 进行接触灌浆。
➢ 岩石的蠕变缝隙：由岩体的残余变形形成 ➢ 温降缝隙：在初始缝隙中占比重较大。 ➢ 总缝隙。Δ0=(3~5) × 10-4r
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四、钢管承受外压时的稳定校核
锚环焊缝开裂
下弯段钢管底部隆起
响水水电站高压埋管失稳破坏
不承担环向荷载。
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❖计算内容：(1) 在已知钢管厚度情况下，求钢衬应 力σθ；(2) 在已知钢衬允许应力的情况下求解钢衬 厚度。
❖ 钢衬应力的计算公式：
Pr1 100K0
100K0r1 / E
❖ 给定允许应力和焊缝系数的情况下，求管壁厚度的
计算公式
Pr1
100K
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(一)钢衬的外压荷载
(1) 地下水压力。钢衬所受地下水压力值，可根据勘 测资料选定。根据最高地下水位线来确定外水压 力值是稳妥的，但常会使设计值过高。同时要分 析水库蓄水和引水系统渗漏等对地下水位的影响。 地下水位线一般不应超过地面。
(2)钢衬与混凝土之间接缝灌浆压力。接缝灌浆压力 一般为0.2MPa。