我國的地質結構復雜，常遇有地裂帶。壓力管道有時也需要穿越地裂斷層地段。地裂縫活動主要為豎向錯動，同時存在一個水平運動分量。
　　鋼管穿越地裂縫，隨著地裂縫運動的增大，管道的軸向應力占主導地位，而彎曲應力相對較小，管道可能出現的破壞為拉伸破壞．管道的軸向應變主要集中在距地裂縫較近的管段上(約6～10m以內)，當發生地震時，斷層錯動，穿越斷裂帶的管段最容易破壞，因此對這部分管段必須加強抗震措施，以確保安全。
　

 

圖7-31 管道穿越斷裂帶敷設
1—管道；2—錯動方向；3—斷層

1．穿越地裂帶的措施與要求
　　當斷層錯動引起管道長度的變化量小于管道最大允許長度變化量時，對管道可不作特殊處理，按一般管道對待。應向有關部門索取具體斷層的勘測資料，了
解斷層的部位、等級等有關斷層參數，充分研究分析后確定。
　　在瞞足管道埋深的前提下，盡量采取淺埋方式。此時作用于管道上的土壓力、縱向摩擦力較小，管道不易變形，可免遭破壞。在斷層地帶的管道，一般情
況下埋深不大于0．5～0．8m。
　　管道穿越斷裂帶盡可能選擇在最小帶寬處通過，并盡可能不與斷裂帶方向平行敷設。管道斜向穿過斷層時，應使斷裂帶平面與管軸線的交角β控制在30°～80°之間(如圖7-31所示)。這種情況下，管道在斷層活動時處于受拉狀態，不會因壓縮而屈曲破壞。
　　采用延性較好的鋼材，Q235A鋼材可以滿足要求。同時，提高現場焊接質量，減少應力集中而降低延性。
　　提高管道壁厚，DN600鋼管壁厚不小于10mm，DN≥200mm鋼管壁厚為8mm。
　　在斷層一側的適當位置設置固定鎮墩，以確保管道在地震發生時產生彎曲變形而不是剪切變形，增強管道抵抗斷層活動的能力。
　　在斷層區段內，不允許設置造成動力特性不一致的部件，如三通、旁通、閥門及變化管徑、管壁等。
　　在斷層區段內敷設管道的管溝應為上寬下窄的梯形溝槽，然后回填砂、砂性土質或砂礫石等，以降低管道與土壤之間的摩擦力，增大管道適應斷層活動的能力。
　　在固定鎮墩之間的管段上，設置可適應軸向變形(位移)、水平錯動及上下錯動的波形伸縮節，以適應地震發生時斷層的復雜運動。
2．燃氣管遭穿越地震帶施工
　　燃氣管道穿越地裂縫平面田見圖7-32所示。
　

圖7-32 高壓燃氣管道穿越地裂縫平面圖
 

　　施工中可采取以下措施；燃氣管道靠近地裂縫即升高，使燃氣管道淺埋，以便事故發生時進行切斷。在距地裂縫100～140m處設置閥門井1座，也可與管線相鄰閥門井結合設置。管道穿越活動等級為1、2級的地裂縫，在地裂縫兩側各裝兩個小拉桿橫向波紋伸縮節，工作壓力為1．6MPa，波數為8個波。波紋伸縮節安裝時不必預拉伸或預壓縮，安裝后應將安裝用的雙頭螺栓拆除。波紋伸縮節順氣流方向安裝后應每半年觀測1次，5年內視情況及時凋整或更換。
　　管道穿越地裂縫處設管溝，先做3：7灰土墊層，管溝底為鋼筋混凝土底板，溝壁用M5水泥砂漿，MU7．5磚砌筑，壓頂餛凝土為C10，蓋板混凝土為C20。管溝內底板壓花，溝外壁用冷底子油打底，刷熱瀝青兩道防水。管道敷設后，管溝內充填松散粗砂。蓋板用1：2水泥砂漿(內加5％防水劑)嵌縫、座漿，并抹面20mm厚。
　　波紋膨脹節安裝在井室中，井室與管溝連接處砌磚墻隔開，井室中不填砂。井室與管溝連接處及管溝兩端磚墻處，在燃氣管道上裝套管并用油麻、瀝青將環形間隙密封。
　　管道穿越活動等級為3、4級的地裂縫，要求距地裂縫50m范圍內不能設支管，管底埋深控制在1．2～2．1m之間，并以中粗砂作回填土，填至管項以上300mm，長度前后各100m。當管道埋深不能滿足要求時，距地裂縫左右各50m范圍內的管道以地溝形式淺埋，其余不再作特殊處理。
　　波紋膨脹節用于補償管道的熱脹冷縮，均安裝于兩個固定支架之間。波紋膨脹節與管道處于同一軸線上，運行是可靠的。但用于地裂縫的豎向錯動與橫向錯動時，波紋膨脹節會受力彎曲，而且與管道不會在同一軸線上。波紋膨脹節彎曲后，會承受地裂縫錯動后的外力以及燃氣的內壓力。例如安裝DN600mm高壓管道的波紋膨脹節時，膨脹節下方有排水管，為保證兩者的安全距離，燃氣管道抬高，波紋膨脹節處于高點兩側管道向下坡。當進行強度試驗時，波紋膨脹節的安裝螺栓被拉斷，上部波紋被拉開，下部波紋被壓縮變形，因此當波紋膨脹節與管道不處在同一軸線時，受內壓力而變形損壞。波紋膨脹節用于地裂縫處，由于地裂縫活動，年長日久，波紋膨脹節都會處于彎曲狀態。波紋膨脹節用在高壓燃氣管上是不安全的，因為缺少可靠的設備，故在高壓燃氣管設波紋膨脹節處改用鋼管連接，以后定期觀察，再作處理。