薄薄的一塊鋼板就能將一座橋支撐起來?這種說法聽起來似乎不切實際,但是鋼波紋涵管以(yi)(yi)它特殊的(de)(de)物理(li)結構(gou)(gou)就能做到這一(yi)點。鋼(gang)(gang)波(bo)紋涵管(guan)(guan)以(yi)(yi)其性能穩定、安(an)裝(zhuang)方便、有利環保(bao)、造價低等(deng)優點迅(xun)速在公路(lu)施工(gong)中(zhong)代替(ti)了鋼(gang)(gang)筋混(hun)(hun)凝土施工(gong)的(de)(de)涵洞,發展前景非常廣闊。鋼(gang)(gang)波(bo)紋涵管(guan)(guan)是將(jiang)鍍鋅鋼(gang)(gang)帶軋制成一(yi)定的(de)(de)波(bo)形后,經(jing)過彎曲、傾斜螺旋后使(shi)鋼(gang)(gang)帶邊(bian)緣相互咬合(he)而(er)成的(de)(de)連(lian)續(xu)的(de)(de)圓形管(guan)(guan)狀體,是一(yi)種代替(ti)水泥(ni)管(guan)(guan)及鋼(gang)(gang)筋混(hun)(hun)凝土結構(gou)(gou)的(de)(de)理(li)想產品。
鋼波紋涵(han)管(guan)(guan)有著工程(cheng)造(zao)價低、施工簡便快捷工期短、抗震抗變形(xing)(xing)(xing)能力強、管(guan)(guan)體強度高、耐久(jiu)性強壽(shou)命長、利于(yu)環(huan)(huan)保等(deng)優(you)點(dian),它(ta)可以(yi)拼(pin)裝連(lian)接,可以(yi)整管(guan)(guan)連(lian)接,可以(yi)做成(cheng)拱形(xing)(xing)(xing)、橢圓形(xing)(xing)(xing)、馬蹄形(xing)(xing)(xing)、簸箕形(xing)(xing)(xing)等(deng)以(yi)適(shi)應各種要(yao)求(qiu)。同時,應用(yong)(yong)方(fang)(fang)面(mian)也非(fei)常,公(gong)路(lu)(lu)與(yu)鐵(tie)路(lu)(lu)領域(yu)應用(yong)(yong):涵(han)洞、通道(dao)(dao)(dao)、小(xiao)橋、隧(sui)道(dao)(dao)(dao)、涵(han)隧(sui)大修、臨時便道(dao)(dao)(dao)、滲水(shui)井;市(shi)政(zheng)及(ji)建筑(zhu)方(fang)(fang)面(mian)應用(yong)(yong):共同溝(gou)、光電(dian)纜保護、排(pai)水(shui)溝(gou)、塔吊圍堰、垂直樁外殼;煤礦(kuang)領域(yu)應用(yong)(yong)有:礦(kuang)產輸送(song)管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)、人(ren)員(yuan)及(ji)采(cai)礦(kuang)機械通道(dao)(dao)(dao)、豎井,民用(yong)(yong)方(fang)(fang)面(mian)應用(yong)(yong)在電(dian)廠煙道(dao)(dao)(dao)、糧食儲備倉、發(fa)酵罐、風力發(fa)電(dian)軍事:軍事便道(dao)(dao)(dao)、防空通道(dao)(dao)(dao)、疏(shu)散(san)通道(dao)(dao)(dao)。它(ta)減少(shao)或(huo)基本舍(she)棄了常規建材,如水(shui)泥、石子、木材等(deng)的(de)(de)使用(yong)(yong),環(huan)(huan)保意義(yi)深(shen)遠。而且,由于(yu)鋼波紋涵(han)管(guan)(guan)優(you)異的(de)(de)物理特(te)性,在多(duo)年凍土(tu)、沼澤地帶、軟土(tu)路(lu)(lu)基、濕陷性黃土(tu)、喀斯特(te)等(deng)復雜地形(xing)(xing)(xing)特(te)征方(fang)(fang)面(mian),發(fa)揮了積極(ji)有效的(de)(de)作用(yong)(yong),同時在提高公(gong)路(lu)(lu)行車(che)舒(shu)適(shi)性、降低公(gong)路(lu)(lu)養護費用(yong)(yong)、環(huan)(huan)境保護方(fang)(fang)面(mian)也增加了新的(de)(de)亮點(dian)。
鋼波紋涵(han)管代替鋼筋混凝土進行涵(han)洞施工
在(zai)公(gong)路施(shi)工(gong)(gong)中,應用(yong)鋼波(bo)(bo)紋(wen)(wen)(wen)涵(han)(han)(han)(han)(han)管(guan)(guan)(guan)(guan)代替鋼筋(jin)混凝土進行(xing)涵(han)(han)(han)(han)(han)洞(dong)施(shi)工(gong)(gong)的(de)(de)(de)(de)歷史(shi)已經有100多年了(le)。1896年,美國(guo)(guo)率行(xing)鋼波(bo)(bo)紋(wen)(wen)(wen)涵(han)(han)(han)(han)(han)管(guan)(guan)(guan)(guan)通道、涵(han)(han)(han)(han)(han)管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)可行(xing)性研究。其后(hou),在(zai)美國(guo)(guo)、加拿大(da)、澳大(da)利亞等(deng)國(guo)(guo)的(de)(de)(de)(de)公(gong)路建設(she)中,均采用(yong)了(le)鋼波(bo)(bo)紋(wen)(wen)(wen)涵(han)(han)(han)(han)(han)管(guan)(guan)(guan)(guan)進行(xing)涵(han)(han)(han)(han)(han)洞(dong)的(de)(de)(de)(de)施(shi)工(gong)(gong)。1990年,日本(ben)高(gao)速公(gong)路設(she)計(ji),規范制定了(le)波(bo)(bo)紋(wen)(wen)(wen)管(guan)(guan)(guan)(guan)涵(han)(han)(han)(han)(han)設(she)計(ji)技術規范。隨著鋼波(bo)(bo)紋(wen)(wen)(wen)涵(han)(han)(han)(han)(han)管(guan)(guan)(guan)(guan)在(zai)世(shi)界各(ge)地的(de)(de)(de)(de)安裝使(shi)用(yong),證明(ming)了(le)此種結構在(zai)各(ge)種使(shi)用(yong)情況(kuang)下的(de)(de)(de)(de)通用(yong)性。在(zai)我國(guo)(guo)改(gai)革開放后(hou),深(shen)圳及大(da)同煤礦開始(shi)從國(guo)(guo)外進口成品(pin)鋼波(bo)(bo)紋(wen)(wen)(wen)涵(han)(han)(han)(han)(han)管(guan)(guan)(guan)(guan)進行(xing)涵(han)(han)(han)(han)(han)洞(dong)施(shi)工(gong)(gong)。之(zhi)后(hou),上(shang)海(hai)市公(gong)路管(guan)(guan)(guan)(guan)理處、上(shang)海(hai)市政(zheng)工(gong)(gong)程設(she)計(ji)研究院、上(shang)海(hai)同濟大(da)學對(dui)鋼波(bo)(bo)紋(wen)(wen)(wen)涵(han)(han)(han)(han)(han)管(guan)(guan)(guan)(guan)進行(xing)了(le)動(dong)、靜載試驗,結果(guo)表明(ming)能滿足設(she)計(ji)使(shi)用(yong)要求,填補(bu)了(le)國(guo)(guo)內的(de)(de)(de)(de)空白,且迅速得到推廣應用(yong)。鋼波(bo)(bo)紋(wen)(wen)(wen)涵(han)(han)(han)(han)(han)管(guan)(guan)(guan)(guan)投入到了(le)青海(hai)公(gong)路施(shi)工(gong)(gong)當(dang)中,三(san)年的(de)(de)(de)(de)實踐證明(ming)鋼波(bo)(bo)紋(wen)(wen)(wen)涵(han)(han)(han)(han)(han)管(guan)(guan)(guan)(guan)在(zai)北方寒冷地區完全符合公(gong)路建設(she)當(dang)中的(de)(de)(de)(de)涵(han)(han)(han)(han)(han)洞(dong)施(shi)工(gong)(gong)要求。
實踐證明(ming),用鋼(gang)波紋(wen)涵(han)管代替鋼(gang)筋混凝土進(jin)行涵(han)洞(dong)(dong)施工,無(wu)論從施工周期、施工造價、環保(bao)意義等方面都有其不可比擬(ni)的(de)(de)優越性(xing),且用鋼(gang)波紋(wen)涵(han)管進(jin)行涵(han)洞(dong)(dong)施工,可大大提高(gao)道路(lu)行車的(de)(de)舒適度(du)與安全性(xing),避免道路(lu)中涵(han)洞(dong)(dong)的(de)(de)“錯臺(tai)跳車”現形,有利(li)于解決西(xi)北及我國寒冷地(di)區霜凍(dong)對(dui)砼管涵(han)結構(gou)的(de)(de)破壞問題。
鋼波紋(wen)涵管如何滿足塑性(xing)成形的(de)要求?
我(wo)們根據金屬變形(xing)規(gui)律、波(bo)紋管(guan)幾(ji)何形(xing)狀、尺寸(cun)、精(jing)度、成(cheng)形(xing)力的(de)大(da)小和波(bo)紋管(guan)軸(zhou)向彈性(xing)(xing)回彈等(deng),設計成(cheng)形(xing)模(mo)具。除設計因素之外,波(bo)紋管(guan)很大(da)程度上依賴于制(zhi)造(zao)(zao)工(gong)藝(yi),的(de)制(zhi)造(zao)(zao)工(gong)藝(yi)是(shi)提高(gao)波(bo)紋管(guan)性(xing)(xing)能(neng)和質量的(de)重要保證。 縱縫焊接工(gong)藝(yi):縱縫焊接焊縫達到Ⅰ、ⅠⅠ級焊縫標準(zhun)要求,同時又能(neng)滿(man)足塑(su)性(xing)(xing)成(cheng)形(xing)的(de)要求。
成(cheng)形模(mo)具的(de)(de)設計(ji) 波紋(wen)管(guan)(guan)的(de)(de)剛(gang)度(du)(du)計(ji)算,波紋(wen)管(guan)(guan)的(de)(de)剛(gang)度(du)(du)按照(zhao)載荷及位移(yi)性(xing)質不同(tong),分為(wei)軸向(xiang)剛(gang)度(du)(du)、彎(wan)曲(qu)剛(gang)度(du)(du)、扭轉剛(gang)度(du)(du)等(deng)。目前在波紋(wen)管(guan)(guan)的(de)(de)應(ying)用(yong)中,絕(jue)大多數的(de)(de)受力情(qing)況(kuang)是軸向(xiang)載荷,位移(yi)方式為(wei)線位移(yi)。 波紋(wen)管(guan)(guan)制(zhi)造(zao)工藝 波紋(wen)管(guan)(guan)的(de)(de)幾(ji)何形狀、尺寸和(he)精度(du)(du)是由成(cheng)形模(mo)具來保證的(de)(de)。
鋼波紋涵管的(de)(de)剛(gang)度(du)(du)按載荷與位移性質不同可分(fen):為軸(zhou)向(xiang)(xiang)剛(gang)度(du)(du)、彎曲剛(gang)度(du)(du)、扭轉剛(gang)度(du)(du)等。在目前(qian)(qian)應用(yong)(yong)中絕大(da)部分(fen)是軸(zhou)向(xiang)(xiang)剛(gang)度(du)(du),因此主要介紹軸(zhou)向(xiang)(xiang)剛(gang)度(du)(du)剛(gang)度(du)(du)K,它(ta)是反應波(bo)紋管(guan)(guan)敏(min)感性的(de)(de)一(yi)(yi)個參數。剛(gang)度(du)(du)越大(da).敏(min)感性越差,它(ta)與靈敏(min)度(du)(du)δ互成(cheng)倒(dao)數即K=1/δ另外,剛(gang)度(du)(du)K與波(bo)數n成(cheng)反比(bi)。多層管(guan)(guan)制(zhi)造工藝:研(yan)究套管(guan)(guan)間隙(xi)和加(jia)力方式(shi),設計專(zhuan)用(yong)(yong)工裝夾具消除套管(guan)(guan)間隙(xi)。 公路(lu)工程的(de)(de)涵(han)(han)洞一(yi)(yi)般采用(yong)(yong)金屬筋混(hun)凝(ning)(ning)土制(zhi)作。現采用(yong)(yong)金屬波(bo)紋管(guan)(guan)涵(han)(han)代替金屬筋混(hun)凝(ning)(ning)土進行涵(han)(han)洞施工在國內時一(yi)(yi)項新技術,金屬波(bo)紋管(guan)(guan)涵(han)(han)以其性能穩定、安裝方便(bian)、有(you)利環(huan)保、造價低(di)等優點迅速在公路(lu)施工中代替了金屬筋混(hun)凝(ning)(ning)土施工的(de)(de)涵(han)(han)洞,發展前(qian)(qian)景非(fei)常廣(guang)闊。
鋼波紋(wen)涵管是(shi)將薄鋼板(ban)板(ban)面壓(ya)成(cheng)波紋(wen)后,卷制(zhi)成(cheng)管節,可以(yi)增加管節的剛度(du)和對管軸壓(ya)力的抵(di)抗強度(du);出廠(chang)前(qian)采用(yong)熱浸鍍(du)鋅工藝和施(shi)工現場噴涂瀝青(qing),雙層防腐(fu)處理保證了使用(yong)壽命;用(yong)此種管節修建的涵洞被稱為波紋(wen)鋼涵管。
隨著波(bo)紋涵(han)管(guan)在(zai)世界各地的安裝使用,證明了(le)此種結構(gou)在(zai)各種使用情(qing)況(kuang)下(xia)的通用性。在(zai)我國改革(ge)開放后,深圳(zhen)及大同(tong)煤礦開始從(cong)國外進(jin)(jin)(jin)口成品波(bo)紋涵(han)管(guan)進(jin)(jin)(jin)行(xing)涵(han)洞施工。之后,上(shang)海(hai)市公路管(guan)理處(chu)、上(shang)海(hai)市政工程設計(ji)研究院(yuan)、上(shang)海(hai)同(tong)濟大學對鋼波(bo)紋涵(han)管(guan)進(jin)(jin)(jin)行(xing)了(le)動、靜載試驗,結果表明能滿足設計(ji)使用要求,填補了(le)國內的空白,且迅速得到推廣應用。
工作(zuo)溫(wen)度也(ye)(ye)是影響波(bo)紋(wen)管(guan)壽命的(de)主(zhu)要(yao)因素之(zhi)一。本表所列波(bo)紋(wen)管(guan)工作(zuo)溫(wen)度適用于溫(wen)度范圍在(zai)一196℃~600℃之(zhi)間(jian)。但即使在(zai)此范圍,溫(wen)度越趨近(jin)于兩端其壽命也(ye)(ye)是要(yao)大打折扣的(de)。因此若工作(zuo)溫(wen)度有更高要(yao)求,則須更換新材料,否則將嚴(yan)重影響產品壽命。
實踐證明(ming),用鋼(gang)(gang)波紋涵(han)(han)(han)管(guan)代替鋼(gang)(gang)筋混凝(ning)土進(jin)行涵(han)(han)(han)洞(dong)施(shi)(shi)工,無論(lun)從施(shi)(shi)工周期、施(shi)(shi)工造(zao)價、環保意義等方面(mian)都有(you)其(qi)不可比擬的優越性,且用鋼(gang)(gang)波紋涵(han)(han)(han)管(guan)進(jin)行涵(han)(han)(han)洞(dong)施(shi)(shi)工,可大(da)大(da)提高道路行車的舒適度(du)與安全性,避免道路中涵(han)(han)(han)洞(dong)的“錯(cuo)臺跳車”現形,有(you)利于解(jie)決西北(bei)地區(qu)寒冷霜凍對砼涵(han)(han)(han)管(guan)結構的破(po)壞(huai)問題。
幕墻一貫反應用于我國各地公路(lu)設(she)施建設(she)當中(zhong)。鋼(gang)波(bo)紋涵(han)管投入到了(le)青海公路(lu)施工當中(zhong),三(san)年的(de)實踐(jian)證明,鋼(gang)波(bo)紋涵(han)管在北方寒冷(leng)地區完全符合公路(lu)建設(she)當中(zhong)的(de)涵(han)洞施工要求。 波(bo)紋管設(she)計計算的(de)參數為剛度(du)、應力、有效面積、失(shi)穩、允許位移(yi)、耐(nai)壓力和(he)使用壽命。
在公路施工中,應用鋼波紋涵管代替鋼筋混凝土進行涵洞施工的歷史已經有100多年了。1896年,美國率行波紋涵管通道、涵管的可行性研究。其后,在美國、加拿大、澳大利亞等國的公路建設中,均采用了鋼波紋涵管進行涵洞的施工。//hanihanbj.com/
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