鋼波紋管的發展
鋼波紋管早(zao)誕(dan)生于(yu)(yu)英國(guo)(1784 年), 1896 年美(mei)國(guo)率(lv)行鋼(gang)(gang)波(bo)(bo)(bo)紋板(ban)通(tong)道(dao)、鋼(gang)(gang)波(bo)(bo)(bo)紋管的(de)(de)可(ke)行性(xing)研究,并應用(yong)(yong)(yong)(yong)于(yu)(yu)涵(han)洞。目(mu)前在美(mei)國(guo)、加拿(na)大等西方鋼(gang)(gang)波(bo)(bo)(bo)紋管已應用(yong)(yong)(yong)(yong)于(yu)(yu)公(gong)路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)工(gong)程,并制(zhi)定(ding)了(le)(le)(le)(le)(le)相關標準,積(ji)累了(le)(le)(le)(le)(le)較成(cheng)(cheng)熟的(de)(de)經驗。1913 年首(shou)條鋼(gang)(gang)波(bo)(bo)(bo)紋管涵(han)洞被應用(yong)(yong)(yong)(yong)于(yu)(yu)英國(guo)蘇格蘭愛丁堡近(jin)鄰(lin)的(de)(de)農田灌溉, 1923 年美(mei)國(guo)鐵路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)工(gong)程協會在伊利諾斯州鐵路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)進行鋼(gang)(gang)制(zhi)波(bo)(bo)(bo)紋板(ban)通(tong)道(dao)的(de)(de)測試, 1931 年澳大利亞建成(cheng)(cheng) 8m 汽車通(tong)道(dao)一(yi)座,1990 年《日(ri)本(ben)高速(su)公(gong)路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)設計(ji)規(gui)(gui)范》制(zhi)定(ding)了(le)(le)(le)(le)(le)鋼(gang)(gang)波(bo)(bo)(bo)紋管涵(han)設計(ji)技(ji)術規(gui)(gui)范,非洲多數在公(gong)路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)工(gong)程建設中也大量使(shi)(shi)用(yong)(yong)(yong)(yong)了(le)(le)(le)(le)(le)鋼(gang)(gang)波(bo)(bo)(bo)紋管,由中國(guo)路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)橋工(gong)程有(you)限責任(ren)公(gong)司在安(an)(an)哥(ge)拉承(cheng)建的(de)(de) U-M 項目(mu)中也大量使(shi)(shi)用(yong)(yong)(yong)(yong)鋼(gang)(gang)波(bo)(bo)(bo)紋管,隨著(zhu)波(bo)(bo)(bo)紋管涵(han)在世界各地的(de)(de)安(an)(an)裝使(shi)(shi)用(yong)(yong)(yong)(yong),了(le)(le)(le)(le)(le)各國(guo)技(ji)術規(gui)(gui)范的(de)(de)認可(ke),證明此種結構物(wu)在公(gong)路(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)工(gong)程排水中使(shi)(shi)用(yong)(yong)(yong)(yong)具(ju)備一(yi)定(ding)的(de)(de)通(tong)用(yong)(yong)(yong)(yong)性(xing)。
在國(guo)內(nei),50 年(nian)(nian)代(dai)修(xiu)建青藏公(gong)路(lu)(lu)不凍(dong)泉(quan)段(duan)時曾將鋼(gang)波紋(wen)(wen)管涵應(ying)用(yong)(yong)于搶修(xiu)工(gong)(gong)程,到 70 年(nian)(nian)代(dai)/開挖(wa)出時發現其使(shi)用(yong)(yong)狀況良(liang)好。1965 年(nian)(nian)云南公(gong)路(lu)(lu)局在滇緬公(gong)路(lu)(lu)的(de)(de)大(da)修(xiu)中曾挖(wa)掘出一段(duan)鋼(gang)質波紋(wen)(wen)板的(de)(de)過水(shui)(shui)涵管,被(bei)證實為二次(ci)大(da)戰時期安裝(zhuang)的(de)(de)(從美國(guo)進口(kou))。改革開放后,深圳及大(da)同(tong)煤礦均進口(kou)成品進行涵洞(dong)(dong)施工(gong)(gong);1998 年(nian)(nian) 9 月在上海(hai)浦東高橋地(di)區挖(wa)掘出一段(duan)直徑(jing)為 1 米的(de)(de)過水(shui)(shui)波紋(wen)(wen)管涵洞(dong)(dong),被(bei)考(kao)證為 1948 年(nian)(nian)安裝(zhuang),用(yong)(yong)于當(dang)時的(de)(de)軍/事便道。由于諸(zhu)多因素,波紋(wen)(wen)管涵未能(neng)使(shi)用(yong)(yong),至 20 世紀 90 年(nian)(nian)代(dai)末我國(guo)才逐步開展公(gong)路(lu)(lu)鋼(gang)波紋(wen)(wen)涵洞(dong)(dong)的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)及研究、生(sheng)產(chan)。
2、鋼波紋管的特點
鋼波(bo)紋(wen)管是替代圓管涵、蓋板涵、拱涵和(he)小橋的(de)(de)優質公(gong)路建材(cai),其(qi)(qi)材(cai)質具有硬度(du)高(gao),重(zhong)量輕(qing),抗裂能(neng)力強(qiang)的(de)(de)特性。并(bing)且安裝簡單、快速、也不(bu)需(xu)要大型設備,尤其(qi)(qi)對(dui)地(di)基要求很低,在公(gong)路新改建工程、路基養護(hu)工程中均發揮(hui)積極作用。采用柔性,高(gao)強(qiang)度(du)的(de)(de)鋼制波(bo)紋(wen)管,不(bu)僅具有適(shi)應地(di)基已基礎的(de)(de)變形能(neng)力,可(ke)以(yi)解(jie)決因地(di)基基礎不(bu)均勻沉(chen)降導致涵洞破壞的(de)(de)問題,并(bing)且鋼制波(bo)紋(wen)管由于軸(zhou)向(xiang)波(bo)紋(wen)的(de)(de)存(cun)在使(shi)其(qi)(qi)具有優良的(de)(de)受力特征,軸(zhou)向(xiang)和(he)徑向(xiang)可(ke)以(yi)同時分布因荷(he)載引(yin)起的(de)(de)應力應變,可(ke)以(yi)更大程度(du)上減小荷(he)載的(de)(de)應力集中。
鋼波紋管施工(gong)過(guo)(guo)程(cheng)控制(zhi)及安(an)裝(zhuang)質(zhi)(zhi)量(liang)檢驗(一(yi))施工(gong)過(guo)(guo)程(cheng)控制(zhi)檢驗內(nei)(nei)容見表-3(二)鋼(gang)(gang)波(bo)紋管(guan)(guan)(guan)拼裝(zhuang)安(an)裝(zhuang)質(zhi)(zhi)量(liang)檢驗五、質(zhi)(zhi)量(liang)控制(zhi)要點(一(yi))預留(liu)(liu)拱(gong)度(du)。為防止(zhi)涵(han)(han)(han)管(guan)(guan)(guan)中(zhong)部(bu)下沉量(liang)大(da)于邊部(bu),結合(he)(he)地基(ji)土(tu)可能出現的(de)(de)下沉量(liang)、涵(han)(han)(han)底縱坡和(he)填(tian)(tian)(tian)土(tu)高(gao)度(du)等因素綜合(he)(he)考慮,宜在(zai)鋼(gang)(gang)波(bo)紋管(guan)(guan)(guan)涵(han)(han)(han)基(ji)礎上設(she)置一(yi)般0.2%~1.0%管(guan)(guan)(guan)長的(de)(de)預留(liu)(liu)拱(gong)度(du),確保涵(han)(han)(han)管(guan)(guan)(guan)中(zhong)部(bu)不出現凹陷或(huo)反坡。(二)現場安(an)裝(zhuang)。安(an)裝(zhuang)時先安(an)裝(zhuang)底片(pian),然后(hou)(hou)(hou)分(fen)別向(xiang)上拼接。每安(an)裝(zhuang)5m進(jin)行(xing)一(yi)次管(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)的(de)(de)圓(yuan)度(du)和(he)位置校正(zheng)。如出現偏位,及時采(cai)(cai)用千斤頂(ding)在(zai)偏位的(de)(de)方(fang)向(xiang)向(xiang)上頂(ding)管(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)進(jin)行(xing)糾偏。管(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)全部(bu)拼裝(zhuang)完成后(hou)(hou)(hou),應(ying)檢查管(guan)(guan)(guan)節(jie)(jie)位置是否符合(he)(he)設(she)計(ji)要求,并在(zai)管(guan)(guan)(guan)身(shen)內(nei)(nei)側所有鋼(gang)(gang)板拼縫采(cai)(cai)用密(mi)封(feng)膠進(jin)行(xing)密(mi)封(feng)防止(zhi)滲(shen)漏。(三)防腐處理。為加強防腐蝕,要在(zai)管(guan)(guan)(guan)壁外涂(tu)刷(shua)兩(liang)遍瀝(li)青(qing)(qing)與煤(mei)油的(de)(de)拌和(he)物(wu)涂(tu)料(瀝(li)青(qing)(qing)與煤(mei)油之配合(he)(he)比為54:46),均勻涂(tu)刷(shua)2遍,總厚(hou)度(du)達到(dao)0.4~0.5mm。從(cong)外觀看(kan)管(guan)(guan)(guan)壁內(nei)(nei)外均勻的(de)(de)涂(tu)成了(le)黑管(guan)(guan)(guan)即可。回(hui)填(tian)(tian)(tian)土(tu)要等到(dao)瀝(li)青(qing)(qing)涂(tu)料晾干后(hou)(hou)(hou)方(fang)可。(四)涵(han)(han)(han)管(guan)(guan)(guan)回(hui)填(tian)(tian)(tian)。鋼(gang)(gang)波(bo)紋管(guan)(guan)(guan)涵(han)(han)(han)建成后(hou)(hou)(hou)與周圍土(tu)體形成一(yi)種組合(he)(he)結構(gou),共同(tong)受力,波(bo)紋管(guan)(guan)(guan)涵(han)(han)(han)楔形部(bu)及兩(liang)側的(de)(de)回(hui)填(tian)(tian)(tian)土(tu)很關(guan)鍵,如果(guo)回(hui)填(tian)(tian)(tian)不密(mi)實或(huo)有楔形部(bu)中(zhong)空(kong)或(huo)局部(bu)有大(da)石塊直接作(zuo)用于管(guan)(guan)(guan)體,將出現局部(bu)有較(jiao)大(da)變形或(huo)局部(bu)有凸(tu)起,存在(zai)安(an)全隱(yin)患(huan),嚴重的(de)(de)可能會造成質(zhi)(zhi)量(liang)事(shi)故。
1.管底兩側楔形部位處的填筑宜采用:①粗砂“水密法”回填密實。②級配良好的天然砂礫(含水量要求比佳含水量大2%左右),人工用木棒在管身外向內側夯實,木棒作用點緊貼管身,每個凹槽部位都夯實到位,然后用小型夯實機械斜向夯實。2.在管身大直徑兩側50cm外使用18t壓路機碾壓,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。管頂填土厚度小于50cm時,不得使用大于6t的壓路機械碾壓,也不允許施工機械通行。管體兩側及頂部20米范圍內不允許強夯。3.填筑時應分層對稱填筑、分層壓實,涵管兩側的回填土高差不得大于30cm。每層壓實后的厚度為20cm,壓實度要求達到不小于96%。(五)洞口建筑。因波紋管在填土過程中存在管壁變形,填土終止后波紋管幾乎不再變形,故洞口建筑應在管體頂部回填土完全終止后進行,以防止洞口建筑墻體開裂。六、結語通過嚴格的進場檢驗、過程控制,特別是對現場組裝、回填等要點進行了細致的控制,繁大高速公路在短時間內完成了高填土、濕陷性路段的鋼波紋管涵洞施工,取得了良好的應用效果。//hanihanbj.com/
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