阀安格水处理系统发表时间：2015-09-11T13:27:29.307Z 来源：《工程建设标准化》2015年5月总第198期供稿作者：祁德秀
[导读] 甘肃省交通科学研究院有限公司根据对公路走向及地质条件进行分析，专家们一般认为，采用钢波纹管涵优于传统结构的钢筋砼涵。 祁德秀（甘肃省交通科学研究院有限公司，730050）
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【摘要】本文以某二级公路为例，介绍了公路波纹管涵的设计以及一些防腐措施，钢波纹管涵的施工技术要求，最后，本文对钢波纹管涵施工质量管理措施进行了总结，以期对以后的公路波纹管涵的设计施工与质量管理提供了较好的工程借鉴。
【关键词】二级公路；波纹管涵；设计；施工；质量管理
作为交通系统的基本构筑物之一，涵洞对公路运输、人民生活出行起到了十分重要的作用，其质量好坏将对公路的正常安全通行具有很大的影响。涵洞的质量主要取决于涵洞的设计与施工管理技术。为了使钢波纹管涵在公路建设中成功应用和推广，国内已有不少学者对钢波纹管涵洞设计、施工的工艺、研究等方面进行了研究。根据对公路走向及地质条件进行分析，专家们一般认为，采用钢波纹管涵优于传统
结构的钢筋砼涵。
一、工程概况某二级公路原设计分别为钢筋砼盖板通道和钢筋砼拱涵。原设计的拱涵和盖板通道的孔径较大，且处于高填方路段，其涵顶填土高度均高于常规涵顶填土，因此基础处治费用及两通涵工程造价高。而施工时，如果基底处治不到位、路基高填方施工控制不好，就很容易引起不均匀沉降和涵洞开裂。由于钢波纹管涵洞及混凝土涵在结构上具有柔性、对基底承载力要求低、施工工期短等优点，因此需对涵洞进行了变更设计。
二、波纹管涵设计要求1．钢制波纹管主要参数钢制波纹管主要参数见表1 所列。
表 1 分片拼装钢制波纹管主要参数
2．其他部位设计要求波纹钢板采用 Q345 热轧钢板制作，钢材满足交通运输部《公路涵洞通用波纹钢管（板）》（JT/T791-2010）的要求。洞口墙墙身、八字墙墙身采用 M7.5 砂浆砌块石[1]。
洞口墙基础、八字墙基础采用 M7.5 砂浆砌片石。河床铺砌、隔水墙采用 M7.5 砂浆砌片石。洞口护坡采用 M7.5 砂浆砌片石。勾缝采用 M7.5 砂浆。缘石采用 C30 混凝土。
片石强度、石材强度等级不小于 MU40。
三、钢波纹管涵防腐措施钢波纹管的腐蚀属于土壤的电化学腐蚀，腐蚀物质为土壤中含有的多种矿物盐，矿物盐的含量与成分是影响腐蚀程度的主要因素。钢波纹管腐蚀的矿物盐中，对腐蚀性影响较大的主要是硫酸根离子和氯离子，其含量一般都在2%以内，个别情况下超过5%～6%，根据当地的土壤特点，钢波纹管防腐措施主要采用以下3 种[2]：一是钢板波纹管加工后须采用热镀锌等防腐处理，成型及冷加工所有工序完成后，每片波纹结构钢板和连接构件均进行热浸镀锌处理，锌附着量 1600克/平方米以上，平均厚度不小于 84 微米。
数值模拟二是管壁厚度在满足荷载要求下加厚 0.5毫米，增强其耐久性。三是涵管运至施工现场后，仔细检查桥涵内外表面，对表面防腐层损伤点进行清理除锈后采用喷锌的方式补救处理，再将波纹管外侧（与土壤接触面）进行现场喷涂环氧树脂，安装完毕后内外两侧再涂涮两遍沥青，而对于波纹管下侧内表面，由于需要敷设复合水泥砂浆钢丝网，不涂沥青。
四、钢波纹管涵路基施工技术要求钢波纹管涵施工工艺程序为：清理场地→基坑开挖→测量放样→基底整平→测量基坑标高→地基承载力检验→浇筑基座砼→安装圆管→管运输→砼拌和→砼运输→浇筑管壁外侧砼→监理检验→嵌缝→洞口铺砌→台背回填→验收分层压实→监理检验。
1．挖基（1）沟渠开挖应按设计要求进行，当基底土为淤泥等不良土层时，应予换填处理。
（2）严禁超挖，若超挖，应将松动部分清除，其处理方案应报监理、设计单位批准。
2．回填（1）回填材料应该严格按照表2 中的级配要求进行，且回填土应倾倒在结构两侧一倍直径外。
表 2 回填材料的级配要求
（2）波纹钢管桥涵敷设、密封处理完成后及时回填，但回填前必须符合桥涵的规格、位置、方向、坡度等符合图纸要求。
（3）在桥涵波纹管壳外 30 厘米范围内的填土中，不得有超过7.5 厘米的石块、混凝土块、冻土块、高塑性粘土块或其他有害物质，以免损伤涵管。
（4）回填时坚持先底部两侧楔形部位、后管体两侧、最后管体顶部的原则，并且保证在涵管两侧对称且均衡的状态下作业。
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（5）回填必须分层摊铺，然后逐层压实，每层压实厚度不超过 15～25 厘米，填土压实度达到 96%以上，管顶则与该处路基的压实度一致。
（6）回填须满足管顶最小填土厚度的要求，其数值依据桥涵规格、公路等级、土质情况等综合分析后确定，圆管涵一般不小于0.6米，钢波纹板桥涵一般不小于1 米。
煤矿供电设计（7）管体两侧和管顶部回填还应达到以下要求：①纵向施工顺序，从涵洞中间至两端。②管身最大直径两侧 0.6 米外可使用 18吨压路机碾压，0.6 米范围内必须使用小型夯实机械夯实，以避免压路机等大型机械设备对管涵的撞击。填筑的时候应分层填筑、分层压实，每
层压实后的厚度为 20 厘米，压实度要求达到 96%方可进行下层填筑，同时要特别注意波纹管管壁波谷处的压实。
五、钢波纹管涵施工质量管理措施（1）原材料质量管理。原材料是工程质量基本保证，其重要性不言而喻。只有从源头把控原材料质量，才能对工程整体目标的实现有所保障。因此，钢波纹管材料的厚度、高度、强度应与设计标准、规范标准要求相一致，同时加强钢波纹管的材料质量验收工作。高质量的原材料质量管理将提高主体结构的质量水平，将对整个涵洞的质量产生决定作用，同时也保证了涵洞以后的运营安全。
（2）建立健全的质量管理体系。构建一个专业、严谨的质量管理体系，是强化施工质量管理的有效保障，更利于工程监理各环节的全面展开，也保障了全过程质量管理的落实力度。
（3）施工信息化管理。在施工过程中，可运用多种传感器技术进行全程监管，对现场施工人员、材料和机械进行身份识别、跟踪定位和自动分析等，能够达到分析施工流程、施工进度、施工安全等目的。
（4）质量检测管理。根据涵洞施工的技术标准，并将标准落实到各个施工环节中，同时注意以下事项：首先，收集、整理工程的设计图纸，规范施工过程和操作流程。对特殊地基、地质水文状况，采用合理的方法进行预处理，通过地基承载力检测，保证涵洞主体结构的施工安全。其次，在工程施工中应注重钢波纹管涵洞的施工工艺、防水性能及变形受力的分析，同时强化技术美学，注重实用性与审美性相结合，提高工程效率与质量水平。最后，加强质量过程动态检测工作，对涵洞的位置、高程进行精确定位；对钢波纹管的外部混凝土厚度和强度进行严格检查；保障涵洞与路面有一定的填土高度，且填土过程中，应严格实行对称施工，防止集中应力的产生，影响涵洞的质量。
总之，钢波纹管涵的采用解决了较多公路通涵的质量问题，成为了公路涵洞设计的主要方式。但其是一项项繁琐的工程，在准备阶段要调查地形条件，涵洞开工前应根据设计文件，结合现场实际地形、地质情况，对其位置、长度、出入口高程及排灌系统的连接等进行校对；施工时需对施工工艺、施工质量管理进行控制。
参考文献：[1]中交第一公路工程局有限公司. JTGF60-2009 公路隧道施工技术规范[S]. 北京：人民交通出版社，2009.[2]中交第一公路工程局有限公司JTG/TF60-2009 公路隧道施工技术细则[S]. 北京：人民交通出版社，2009.
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