鋼波紋管涵施工技術

李春

（中鐵十局集團第二工程有限公司，河南鄭州 450000）

鋼波紋管涵施工技術

李春

（中鐵十局集團第二工程有限公司，河南鄭州 450000）

結合張家界至桑植高速公路項目，針對該標段涵洞通道設計較多，影響路基施工工期的情況，分析研究形成一套鋼波紋管涵施工技術。基于此，概述該技術的技術原理、工藝流程、施工要點，為相關項目建設提供參考。

鋼波紋管涵；技術原理；工藝流程；施工要點

1 工程概況

張家界至桑植高速公路項目是湖南省高速公路網規劃“七縱九橫三環”中龍山至新寧高速公路的組成部分，是湖南省西北部的南北向通道之一。張桑高速公路6標全長9.853km，其中路基工程7.2km，K41+040涵洞設計為鋼波紋管涵，直徑5m，涵長為130.46m。針對該標段涵洞通道設計較多，制約路基施工工期，本著科技創新的理念，開展技術攻關，研究形成了一套鋼波紋管涵施工技術。

該技術與傳統鋼筋混凝土涵洞施工技術相比，縮短了工期，降低了成本，有效地改善了結構地基不均勻沉降的難題，保證了涵洞施工質量，并有利于環境保護，為涵洞工程施工開發了一種新的型式，是一項節能環保技術。

2 技術原理

鋼波紋管涵洞采用多片波形板片用螺栓拼接而成，板片由廠家生產，連接螺栓采用M20，8.8級高強度螺栓及弧形墊圈，邊縫及螺栓用密封膠處理，鋼板表面采用熱浸鍍鋅。連接時注意做好管片拼接處防水和防腐處理，施工完成后需要對涵管噴涂瀝青防水層進行防護［1］。

3 施工工藝流程

施工放樣→開挖基礎→基礎墊層施工→管節安裝→噴涂防水層→涵背回填→洞口鋪砌及防護工程→成品檢測、驗收。

4 施工要點

4.1 施工放樣

平整施工場地，并合理安排各種材料的堆放。施工前先組織測量技術人員按設計文件要求放出管涵軸線，打好中邊樁，并在涵管中軸線和基礎范圍邊緣撒上白色灰線，測出高程，根據要求設置預拱度，高程及平面位置符合設計要求后開始安裝管節，管節安裝過程中隨時復核鋼波紋管軸線及管底高程。

4.2 基礎開挖

根據設計要求開挖地基，基坑開挖根據現場地質和基坑開挖深度，對開挖邊坡進行放坡。開挖后基坑周邊做好擋水捻，做好基坑防排水措施，對基坑中出現的積水采用明溝方式排放，防止基底出現浸泡。

表1 鋼波紋管管片參數表

4.3 基底墊層施工

底層30cm碎石回填采用22T壓路機碾壓，采用沉降差嚴格控制碾壓質量。涵底50cm砂礫墊層，分2層填筑，碾壓采用壓路機壓實，壓實度均在96%以上。

4.4 管身安裝

4.4.1 原材及結構。管身采用Q235熱軋鋼板，軋制成波紋狀凹凸槽，并按設計要求進行熱鍍鋅防腐處理。螺栓采用10.9級M20×55高強度螺栓，螺帽為10.9級M20高強度螺母，墊片采用凸凹墊片，板片之間采用密封膠密封。鋼波紋管管片具體參數見表1。

4.4.2 管身安裝控制要點。①安裝前一定要準確放出管涵的軸線和進出水口的位置，拼裝時控制好端頭板片和中間板片的位置；②安裝時應緊貼在砂礫層上，以使管涵能夠受力均勻，基層頂面坡度與設計坡度應保持一致，并且在管身沿橫向設預拱度為管節長度的0.2%～1.0%，以確保管道中部不出現凹陷或逆坡；③5塊管片連接成一環，整體成型，每環長度拼裝成型后測定截面形狀，達到標準再繼續拼裝，達不到標準應及時調整，圓周向拼裝到環形圈合攏時，測定截面形狀，采用定位拉桿固定，調整預緊螺栓之后再進行縱向拼裝波紋管；④縱向搭接長度為100mm，且在搭接長度段添加密封圈，對正連接孔，拼裝管節時上游管節的端頭置于下游管節的內側；⑤外圈搭接處用預緊力扭矩符合要求后，用專用密封材料密封，密封前管片接觸部位應清潔、干燥并除去各種油漬和灰塵，保證連接處防水效果，以防止型板連接處滲水；⑥在管節安裝時要在管節內外搭設施工腳手架，方便施工操作，中間管片的吊裝采用小型吊車起吊。

4.5 噴涂瀝青

涵管及配套附件在出廠時已對其進行熱鍍鋅處理。鍍鋅厚度≥84μm，在沒有鹽堿水或有害工業廢水浸泡以及涵管內不經常流水的情況下，其鍍膜即可防止銹蝕。

鋼波紋管噴涂前，應對鋼波紋管涵表面進行處理，表面應干凈，無浮塵、油漬、雜物等，保證瀝青與波紋管表面粘結牢固。鋼波紋管噴涂時，應在管片內外側采用熱瀝青和噴槍噴涂，涂刷2遍瀝青和石油的拌和物，以加強防腐蝕作用。采用噴槍噴涂的好處在于可以控制噴涂均勻，保證噴涂質量。

4.6 臺背回填

瀝青晾干后，回填涵背。為保證涵管的回填質量，采用良好的機制砂及天然砂礫回填。波紋管涵洞楔形部位采用人工用木棒在管身外向內側進行夯實，木棒作用點必須緊貼管身，每個凹槽部位都必須夯實到位。

在管身最大直徑兩側50cm范圍內使用小型夯實機械夯實，以避免壓路機等大型機械設備對管涵的撞擊。

在填筑時應分層填筑、分層壓實、分層檢測。每層壓實后的厚度為20cm，壓實度要求達到96%方可進行下一層填筑。填筑前在管節兩側上用紅色油漆按每20cm高度標注，填筑時按標注線控制。

臺背填土順路線方向長度，底部距基礎內緣不小于2m，涵洞填土長度每側不小于2倍孔徑長度。臺背填筑與路基填土同步進行，臺背回填見圖1。

圖1 臺背回填示意圖

5 質量控制

5.1 原材料控制

鋼波紋管管片出廠前進行嚴格的檢驗檢測，主要檢測管片壁厚度、波高、波距及螺栓孔位置和管片尺寸。同時，對管片鍍鋅層厚度進行嚴格檢驗，鋼波紋管涵洞關鍵要做好防腐防銹蝕，在沒有混凝土保護層的情況下，防腐層是防止金屬管片銹蝕的關鍵防線。

5.2 工序控制

鋼波紋管涵洞為柔性結構，基底處理的好壞直接關系到整個涵洞的受力與整體穩定。

鋼波紋管有一定的地基變形適應能力，不能坐落在堅硬且基底不平整的地基上，如果存在巖石地基需要進行回填柔性基礎，否則不利于鋼波紋管受力。

施工過程中對管片質量、拼接及防水情況進行檢查，每環安裝合格后方可安裝下一環，螺栓緊固要采用扭矩扳手檢查，保證螺栓緊固，對不符合相關標準要求的管片和配件堅決清理，不予使用。

［1］張宇明，隋東，滑福晶.鋼波紋管涵洞的推廣應用［J］.交通世界（建養機械），2006（11）：84-87.

Construction Technology of Steel Corrugated Pipe Culvert

Li Chun
（China Railway Ten Bureau Group Second Engineering Co.Ltd.，Zhengzhou Henan 450000）

Based on the Zhangjiajie to Sangzhi expressway project,because the section of culvert design is more, which influence the roadbed construction period,so a steel corrugated pipe culvert construction technology was formed.Based on this,the technical principle,process flow and main points of construction were summarized,to pro?vide reference for related projects.

steel corrugated pipe culvert；technical principle；technological process；construction points

U449.5

：A

：1003-5168（2017）01-0103-02

2016-12-03

李春（1984-），本科，工程師，研究方向：安全質量管理。