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钢波纹管涵在公路工程中施工详解

发表时间:2022-11-1   浏览次数:

作为一种柔型结构的钢波纹管涵,其横向补偿位移的结构特性使其具备较好的钢材变形性能与优越的抗拉性能,其良好的抗沉降能力与抗变形效果有效避免由于地基或基础不均匀沉降引起的涵洞破坏。利用金属波纹管涵能够很好解决由于土质、降水所带来的问题,并且施工便捷、工期短,对环境的影响小,可在生态环境脆弱的地区推广应用。另外,采用金属波纹管替代钢筋混凝土作为涵洞施工的材料,可以有效解决我国冻区和季冻区管涵混凝土结构由于温度变化而产生的破坏问题。


波纹管施工过程


场地清理一材料设备就位一基坑边线放样一基坑开挖一基坑标高测量一基底整平-地基承载力检验,如果满足要求,将在基坑底部铺设砂垫层找平一安装钢波纹管一接缝、涂抹沥青进行防腐处理一洞口铺砌一分层压实一台背回填一验收。

波纹涵管施工过程.jpg

基底处理


依据相关规范的要求进行基底处理。基坑开挖宽度由钢波纹管涵宽度确定,一般为3倍的钢波纹管涵宽度。基础的厚度为80cm,且基础充填材料选用透水性好和粒度分布良好的碎石土,最大粒径不超过50mm。在波纹钢板与基础接触的位置铺设粗砂垫层,其厚度为10 cm,最大粒径为12 mm。为预防波纹管埋设之后,基础在一定时间内产生沉降,需要在基础上预留一定的预拱度,施工时留设拱度为管长的0.5%。


钢波纹管安装步骤


1)安装前首先要对基坑底面的平整度进行抄平,确保波纹钢板管涵的底部平整度与标高符合规范要求。


2)以中心轴线的中点为基准进行底板拼装。首先确定第一张波纹板定位并以第一张波纹板位置为起点向两侧延伸至两端;然后第二张板叠在(搭接部分)第一张板上,对正连接孔,板件环向搭接的重叠部分边缘至最外缘螺栓孔距离要大于50 mm。


3)由下向上依次对环形圈进行拼装,轴向搭接部分采用上板覆盖下板的方式,其搭接宽度为120mm。采用阶梯形圆周向连接拼装,由上面2块板的连接叠缝与下面2块板的叠缝错位搭接,对正连接孔后,将已涂抹润滑剂的螺栓套.上垫圈由内向外插入孔位(遇谷用凸垫,遇峰用凹垫,不得装反),使用套简扳手预紧螺母。


4)截面形状在满足技术标准要求后才能继续进行拼装,圆周向拼装每满3块波纹板进行一次检测,未达到技术标准要求时应及时调整。


5)管涵拼装全部完成后,采用定扭电动扳手按预紧力扭矩340N.m士70N.m依次序对所有螺栓进行紧固,并用红漆对已紧固的螺栓进行标示。


6)以防波纹板连接处渗水,须在钢波纹管涵外圈搭接处用专用密封胶或环氧树脂砂浆封填。


7)管壁内外防腐防渗处理:在镀锌基础上可采用喷涂沥青等非金属覆盖层处理,在管壁内外涂两层厚度为0.5~1mm的沥青,沥青涂层应达到均匀光滑且连续,同时无肉眼可分辨的孔隙、裂缝、脱皮及其他缺陷。


波纹涵管洞口处理.jpg

波纹管回填


1)在结构的两侧位置进行回填时,采用对称回填的方式,每层填土厚度为150 ~ 200 mm,填土材料选用砾、细粒土与卵石的混合料。在距离波纹钢管0.3 m范围内的填土过程中,不可使用含有粒径超过80 mm的高塑性黏土块、石块、冻土块、混凝土块和其他有害腐蚀的材料。在两端挡墙位置进行回填时,采用从两端向结构中心回填的回填方式。


2)为防止波纹管在填土过程中产生变形,在管顶填土前,需要在管内设置十字临时支撑。在压路机施工管涵顶填土超过80 em厚的位置,压实度不小于规范要求如图4(c)所示。管内的临时支撑在填土不再下沉之后拆除。


 洞口处理


洞口处理采用的形式为路基边坡同坡率的“八”字墙斜口的形式。在进出口端节位置,其外端面应保持与涵轴线平整、垂直。使用M7.5浆砌片石对洞口铺砌及护坡实施防护措施。



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