王 薇

(四川成德南高速公路有限責(zé)任公司，四川 成都 610041)

1 鋼波紋管涵介紹

在利用機(jī)械設(shè)備來(lái)將鋼波紋管和土結(jié)合，以此來(lái)形成完整的抗車輛荷載涵洞形式，這就是鋼波紋管涵施工技術(shù)。這種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)主要在于其對(duì)施工工程所在地區(qū)的地基要求不高，所以就簡(jiǎn)化了對(duì)地基處理的步驟，節(jié)省了地基處理階段的人力、物力，提高了工程的經(jīng)濟(jì)性；其次，這種施工技術(shù)能夠很好地應(yīng)用到各種地區(qū)，特別是對(duì)于我國(guó)北方的軟土地區(qū)和凍土地區(qū)，所取得的施工效果尤為顯著，因?yàn)檫@種施工技術(shù)保證了路基內(nèi)的水熱平衡等，對(duì)于公路涵洞的耐久性和養(yǎng)護(hù)都有著極大的作用；鋼波紋管涵施工技術(shù)主要采取的設(shè)計(jì)方案是圓形，這種設(shè)計(jì)方案能夠使公路涵洞所承載的荷載均勻分布，同時(shí)也提高了涵洞的耐久性、抗變形能力等，還有利于后期對(duì)公路的養(yǎng)護(hù)工作的開(kāi)展；最后，鋼波紋管涵技術(shù)的施工工藝簡(jiǎn)單，可以節(jié)約施工成本，提高經(jīng)濟(jì)效益，而能縮短工期，但也要對(duì)管涵做好保護(hù)措施，提高其耐久性和耐腐蝕性。

2 工程概況

某互通立交型式為A型單喇叭型式，E匝道上跨主線,設(shè)計(jì)內(nèi)容有一條主線K線及A、B、C、D、E五條匝道的公路,匝道全長(zhǎng)1.6 km，K線為主線兩側(cè)加寬段，B、C、D匝道為單向單車道，A、E匝道部分單向單車道，部分為雙向兩車道。其中，該項(xiàng)目共有Φ6 m鋼波紋管涵共180.1 m/2道(見(jiàn)圖1)，壁厚6.5 mm，材質(zhì)為Q355C，路基軟基采用碎石樁處理后，涵底鋪設(shè)級(jí)配較好的砂礫石墊層，楔形部、管側(cè)和管頂回填同樣采用砂礫石。

圖1 鋼波紋管涵施工現(xiàn)場(chǎng)

3 鋼波紋管涵施工要點(diǎn)

鋼波紋管涵施工流程見(jiàn)圖2。

圖2 鋼波紋管涵施工流程圖

3.1 基坑開(kāi)挖

在對(duì)基坑進(jìn)行開(kāi)挖時(shí)，要設(shè)置截水溝，根據(jù)施工設(shè)計(jì)圖紙所設(shè)置放出的開(kāi)挖線以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況情況開(kāi)挖地基，并工作面，在基坑挖出后，要保證基底沒(méi)有水存留，避免基坑浸水，如果基坑有水存在，那么可以在基坑內(nèi)挖排水溝，延伸至基坑出口，并在基坑出口位置設(shè)置集水井來(lái)將基坑內(nèi)的水排除收集。基坑開(kāi)挖的工作完成后，應(yīng)由專業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行基底承載力的檢查和審核工作，保證承載力不低于0.25 MPa，當(dāng)發(fā)現(xiàn)實(shí)際開(kāi)挖地基不能滿足設(shè)計(jì)的基底承載力要求時(shí)，交由設(shè)計(jì)人員和專業(yè)技術(shù)人員及時(shí)進(jìn)行處理，若滿足設(shè)計(jì)要求，進(jìn)行基坑夯實(shí)處理，然后交由監(jiān)理部門進(jìn)行驗(yàn)收。

3.2 基礎(chǔ)施工

在基坑開(kāi)挖前，要先對(duì)路基進(jìn)行處理，一般由碎石樁處理軟基，之后再進(jìn)行地基的開(kāi)挖，基坑開(kāi)挖平整場(chǎng)地后涵底鋪設(shè)不小于50 cm的砂礫石墊層并采用合格的筑路材料回填，要求兩側(cè)對(duì)稱填筑，分層碾壓。

3.3 鋼波紋管拼裝、連接

在基坑挖好后，進(jìn)行鋼波紋管涵的施工，首先檢查管涵是否滿足設(shè)計(jì)的要求，確定好管涵的施工位置，標(biāo)注管涵本身的施工位置；其次，當(dāng)所有準(zhǔn)備工作完畢時(shí)，確保管涵沒(méi)有問(wèn)題就可以根據(jù)標(biāo)注的施工位置，進(jìn)行管涵的拼裝，在拼裝前應(yīng)注意將底板外側(cè)先涂好熱瀝青，避免發(fā)生不必要的施工問(wèn)題。拼接時(shí)要用波紋板進(jìn)行定位，確定搭接寬度再進(jìn)行管涵拼裝。當(dāng)需要用到拼裝環(huán)形圈時(shí)，應(yīng)按照從上往下的順序進(jìn)行拼裝，并在搭接過(guò)程中注意搭接長(zhǎng)度和上下板搭接順序；最后，波紋板的拼裝過(guò)程要測(cè)量截面形狀，保證截面滿足拼裝要求，避免因截面形狀不符導(dǎo)致拼接失敗無(wú)法合龍，當(dāng)出現(xiàn)截面不符的情況時(shí)要及時(shí)進(jìn)行截面形狀調(diào)整確保施工順利進(jìn)行。當(dāng)管涵拼接完成后，以順序依次按設(shè)計(jì)扭矩旋緊螺栓，并在螺栓底部進(jìn)行標(biāo)紅，確保鑲嵌牢固、密實(shí)緊湊。在螺栓的選用方面有一定的要求，按照設(shè)計(jì)規(guī)范確定螺栓強(qiáng)度尺寸，一般是采用強(qiáng)度等級(jí)高的高強(qiáng)螺栓，并且要在螺栓進(jìn)入施工場(chǎng)地或者投入使用前進(jìn)行反復(fù)核對(duì)檢驗(yàn)，確保螺栓強(qiáng)度，保證扭矩滿足施工設(shè)計(jì)要求，保障施工質(zhì)量。在鋼波紋管涵的外圈搭接施工結(jié)束，并且處理好螺栓質(zhì)量和螺栓施工是否符合要求后進(jìn)行封閉施工，用密封材料密封管涵，防止波紋板滲水等問(wèn)題，根據(jù)環(huán)境條件適當(dāng)選擇密封材料，確保材料的不透水性能和彈性。安裝完成后，應(yīng)在涵管周圍涂刷瀝青，保證施工安全質(zhì)量，使公路涵洞后期養(yǎng)護(hù)工作得的進(jìn)行。

3.4 整體鋼波紋管施工

在安裝拼接鋼波紋管涵之前，確保準(zhǔn)備工作順利進(jìn)行。根據(jù)設(shè)計(jì)要求和施工技術(shù)要求準(zhǔn)確無(wú)誤地進(jìn)行管涵的安裝和拼接，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況和施工地區(qū)地形等外界因素，隨時(shí)調(diào)整施工方式和技術(shù)手段，保證各種材料的安全質(zhì)量，在施工過(guò)程中對(duì)施工各階段進(jìn)行檢驗(yàn)和校核，確保施工順利進(jìn)行，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，避免因此為后續(xù)公路涵洞建設(shè)完成通車行駛時(shí)埋下安全隱患。

3.5 兩側(cè)及頂部回填

在所有管涵安裝拼接工作完成并且進(jìn)行檢查和驗(yàn)收工作后，就可以進(jìn)行回填工作，回填的施工過(guò)程中，要先對(duì)底部位置進(jìn)行兩次回填，保證底部基礎(chǔ)牢固；之后進(jìn)行管體兩側(cè)的回填，維持確保管涵固定穩(wěn)定，最后是管體頂部部分的回填工作。這種回填方式同時(shí)兼顧了地基和管涵的穩(wěn)定，確保了施工質(zhì)量，提升了公路管涵的穩(wěn)定性和安全性。

3.5.1 管底兩側(cè)楔形部位的回填方式

在進(jìn)行管底兩側(cè)部分的回填時(shí)，要根據(jù)情況先利用水密法等施工方法進(jìn)行振實(shí)，并且采用級(jí)配符合設(shè)計(jì)施工標(biāo)準(zhǔn)的砂礫來(lái)進(jìn)行夯實(shí)工作，選用特定截面面積的夯實(shí)工具來(lái)保證底部區(qū)域的夯實(shí)工作的順利進(jìn)行，也能保證施工的質(zhì)量，確保夯實(shí)到位。

3.5.2 管體兩側(cè)和管頂部回填及壓實(shí)要求

首先，保證施工順序，在進(jìn)行完管底兩次土回填施工階段后，從管涵中部向兩側(cè)進(jìn)行回填，同時(shí)，涵洞兩端也可以進(jìn)行端墻的建設(shè)，由外及內(nèi)，節(jié)約施工時(shí)間；其次，在夯實(shí)工作進(jìn)行時(shí)，要保證管底振實(shí)工作進(jìn)行完畢，確保夯實(shí)到位，遇到難夯實(shí)地區(qū)比如結(jié)構(gòu)附近區(qū)域，可以采用機(jī)械進(jìn)行夯實(shí)；在進(jìn)行管體兩側(cè)夯實(shí)時(shí)要盡量避免采用大型設(shè)備，防止對(duì)管涵結(jié)構(gòu)造成影響，填筑時(shí)采用分層填筑、分層壓實(shí)的施工方法；再次，要對(duì)涵管兩側(cè)回填同時(shí)同步進(jìn)行，確保對(duì)稱同步的施工節(jié)奏；最后，回填工作完成后，確保結(jié)構(gòu)形狀與最開(kāi)始拼裝時(shí)的結(jié)構(gòu)形狀相同。避免結(jié)構(gòu)變形所造成的安全問(wèn)題。

3.6 洞口混凝土施工

洞口工程為混凝土護(hù)面墻按圖紙要求進(jìn)行施工。

4 質(zhì)量控制重點(diǎn)

每座波紋鋼板管涵單體出廠時(shí)，必須附有產(chǎn)品質(zhì)量合格證書。波紋鋼板運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)后，必須逐塊檢查，凡在運(yùn)輸過(guò)程中變形的鋼板不得使用?；A(chǔ)的地基承載力必須滿足設(shè)計(jì)要求，嚴(yán)禁超挖回填虛土以及標(biāo)高控制。

波紋板在安裝時(shí)，拼接處必須清理干凈，以確保拼縫搭接緊密。波紋鋼板安裝鋪設(shè)應(yīng)平順、穩(wěn)固、管底坡度不得出現(xiàn)反坡；管涵內(nèi)不得有泥土、磚石等雜物。必須采用有效措施，確保管涵外路堤回填土的質(zhì)量。在高強(qiáng)螺栓緊固后、二次防腐處理前，應(yīng)在搭接處用密封防水材料涂裝。鋼波紋管管身材料和連接螺栓等均需要做防腐處理，且應(yīng)滿足一定的防腐要求。由于現(xiàn)場(chǎng)施工導(dǎo)致局部部位的防腐涂層出現(xiàn)缺陷或遭到破壞，需要根據(jù)具體情況采取一定的補(bǔ)救措施，如增加涂層或涂刷防銹漆。

涵管在運(yùn)輸裝卸過(guò)程中，應(yīng)采取防碰撞措施，避免管節(jié)損壞或碰傷防腐涂層，涵管裝卸應(yīng)采取吊具進(jìn)行，不允許采用滾板或斜板卸管。管節(jié)接頭和進(jìn)出口不得漏水、滲水。

5 推廣應(yīng)用前景

1)鋼波紋管涵的應(yīng)用，除了有助于加快施工進(jìn)度、減少建筑垃圾外，由于鋼波紋管的造價(jià)成本較低，能帶來(lái)較好的經(jīng)濟(jì)效益，減少由于公路工程施工對(duì)施工地區(qū)自然環(huán)境的破壞。

2)在水資源嚴(yán)重匱乏地區(qū)，選擇以工廠化制作的鋼波紋管涵替代原有的鋼筋混凝土涵洞通道，將大大減少施工拌和、養(yǎng)生的用水量，符合可持續(xù)發(fā)展要求的同時(shí)還帶來(lái)了良好的經(jīng)濟(jì)效益，為今后的水資源嚴(yán)重匱乏條件下的施工提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

3)使用鋼波紋管涵代替混凝土涵洞為將來(lái)高速公路的擴(kuò)建、整修提供了便利的條件，鋼波紋管涵總體質(zhì)量輕、原材料可加工二次利用等優(yōu)勢(shì)是混凝土涵洞無(wú)可比擬的。

6 結(jié) 語(yǔ)

鋼波紋管涵施工技術(shù)是新時(shí)代科技下為建筑行業(yè)中公路施工設(shè)計(jì)和工程施工提供幫助和創(chuàng)新性的產(chǎn)物，其完善發(fā)展了我國(guó)建筑行業(yè)內(nèi)公路的施工技術(shù)，為公路設(shè)計(jì)和施工技術(shù)提供了更廣闊的思維模式，有助于完善創(chuàng)新現(xiàn)有的工程建設(shè)施工技術(shù)手段，有著廣泛的應(yīng)用前景，值得更深入地討論與探究。

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