鋼(gang)波(bo)紋(wen)涵(han)(han)管也叫波(bo)紋(wen)涵(han)(han)管,是指鋪埋在(zai)公路、鐵路下的(de)涵(han)(han)洞用(yong)波(bo)紋(wen)管。鋼(gang)波(bo)紋(wen)涵(han)(han)管采用(yong)標準化設計、集(ji)中(zhong)化生(sheng)產(chan)、生(sheng)產(chan)周期短;現(xian)場安(an)裝土(tu)建與型(xing)材安(an)裝可分開實(shi)施(shi),工(gong)期短,同時減少或(huo)根本舍棄了常規(gui)建材,環保(bao)意義深遠;并具有適(shi)應地(di)基(ji)變(bian)形,受力情(qing)況(kuang)合理,減少不均勻(yun)沉降的(de)優勢(shi)。能解決(jue)北方寒冷地(di)區(霜凍)對橋梁和涵(han)(han)管砼結構的(de)破壞(huai)問題(ti)。
對比鋼筋砼拱涵,鋼波紋涵管具有以下優勢:
(1)對(dui)地(di)(di)(di)基(ji)(ji)(ji)要求低(di)。由于鋼(gang)波(bo)紋涵(han)(han)(han)管為柔(rou)性(xing)結(jie)構物,其基(ji)(ji)(ji)礎一般(ban)也為柔(rou)性(xing)基(ji)(ji)(ji)礎,涵(han)(han)(han)洞(dong)基(ji)(ji)(ji)底(di)的(de)沉(chen)降和兩側路基(ji)(ji)(ji)的(de)沉(chen)降是均勻的(de),所以在涵(han)(han)(han)洞(dong)構筑時不必單獨對(dui)鋼(gang)波(bo)紋管的(de)基(ji)(ji)(ji)底(di)進行特別處(chu)理(li)(li),基(ji)(ji)(ji)本(ben)原則(ze)是路基(ji)(ji)(ji)怎樣處(chu)理(li)(li),涵(han)(han)(han)洞(dong)基(ji)(ji)(ji)底(di)也怎樣處(chu)理(li)(li)。而(er)鋼(gang)筋砼(tong)拱(gong)涵(han)(han)(han)對(dui)地(di)(di)(di)基(ji)(ji)(ji)承載力(li)(li)的(de)要求較高(gao)(gao),涵(han)(han)(han)頂填土高(gao)(gao)度大于12m的(de)拱(gong)涵(han)(han)(han)通常(chang)要求地(di)(di)(di)基(ji)(ji)(ji)承載力(li)(li)達(da)到500kPa以上。南方(fang)地(di)(di)(di)區(qu)軟土分布,地(di)(di)(di)基(ji)(ji)(ji)承載力(li)(li)通常(chang)達(da)不到設置(zhi)拱(gong)涵(han)(han)(han)的(de)要求,需采用強力(li)(li)的(de)地(di)(di)(di)基(ji)(ji)(ji)處(chu)理(li)(li)方(fang)案提高(gao)(gao)地(di)(di)(di)基(ji)(ji)(ji)承載力(li)(li),而(er)且(qie)處(chu)理(li)(li)后仍然可能無法避免(mian)不均勻沉(chen)降,導致拱(gong)涵(han)(han)(han)開裂等。
(2)施(shi)(shi)工便(bian)捷(jie)。鋼(gang)波紋(wen)管(guan)生產、管(guan)體拼(pin)裝與(yu)土建可分開(kai)同時(shi)實(shi)施(shi)(shi),大(da)大(da)縮短(duan)施(shi)(shi)工期。鋼(gang)波紋(wen)管(guan)重量只有水泥制品(pin)的(de)(de)10%~20%,現場吊、拼(pin)裝通常只需(xu)要(yao)2~3周(zhou),參與(yu)的(de)(de)人(ren)員和機械較少(shao)。可使工程早期交付使用(yong)。而鋼(gang)筋砼拱涵施(shi)(shi)工通常需(xu)要(yao)數月(yue)時(shi)間(jian),需(xu)耗費大(da)量人(ren)力、物力。
(3)經濟(ji)性(xing)較(jiao)好。通過測算(suan)比(bi)較(jiao),該(gai)文(wen)例舉(ju)的鋼(gang)波紋涵(han)管平(ping)均每延米的造價比(bi)同等規(gui)格的拱涵(han)低3000元(yuan)左右,而(er)高(gao)填方的路段(duan)往(wang)往(wang)涵(han)洞較(jiao)長(chang)。因此,采用鋼(gang)波紋涵(han)管能(neng)夠節約較(jiao)多造價。若考(kao)慮到鋼(gang)波紋涵(han)管的施工便利以及地基處理等方面可能(neng)節約的成本,則其(qi)經濟(ji)性(xing)更為可觀。
(4)環保低碳,減少或根本舍棄了常規建材如水泥、砂(sha)石等(deng)的使用,有(you)利于(yu)環境保護(hu),環保意義深遠。
公路鋼波紋涵涵管洞設計的必要(yao)性(xing)及設計要(yao)求
(一)公(gong)路(lu)(lu)(lu)涵(han)(han)洞(dong)往(wang)往(wang)容易發生不均勻沉降的(de)問題,而(er)使用鋼波(bo)(bo)紋涵(han)(han)管(guan)做涵(han)(han)洞(dong)就(jiu)會具(ju)有(you)很強的(de)柔性和強度,即(ji)便是(shi)在(zai)(zai)地基出現劇烈變形(xing)后,也會因其本(ben)身超(chao)強的(de)適(shi)應(ying)(ying)能力避(bi)免涵(han)(han)洞(dong)免受(shou)破(po)壞(huai);并且鋼波(bo)(bo)紋涵(han)(han)管(guan)因為軸向(xiang)波(bo)(bo)紋的(de)關系(xi),具(ju)有(you)很強的(de)受(shou)力優勢(shi),軸向(xiang)和徑向(xiang)同時分布著荷載(zai)應(ying)(ying)力應(ying)(ying)變,能有(you)效分散荷載(zai)的(de)效應(ying)(ying)。鋼波(bo)(bo)紋涵(han)(han)管(guan)材料就(jiu)是(shi)空(kong)間結構(gou)中(zhong)的(de)一種典(dian)例,這種材料因為其獨特的(de)優越性,被(bei)用在(zai)(zai)了公(gong)路(lu)(lu)(lu)涵(han)(han)洞(dong)中(zhong)。鋼波(bo)(bo)紋涵(han)(han)管(guan)因為柔性好、適(shi)應(ying)(ying)力強,被(bei)應(ying)(ying)用于公(gong)路(lu)(lu)(lu)涵(han)(han)洞(dong)中(zhong)。公(gong)路(lu)(lu)(lu)涵(han)(han)洞(dong)基礎的(de)不均勻沉降是(shi)導致其破(po)壞(huai)的(de)主(zhu)要形(xing)式之一。
(二)設(she)計要求 首(shou)先,設(she)計一定要確(que)(que)保(bao)能承(cheng)受各級洪(hong)(hong)水及流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)冰、泥石流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)、漂流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)物(wu)等(deng)的(de)(de)(de)沖擊,而(er)屹立不(bu)倒,并應(ying)將洪(hong)(hong)水對上下(xia)游的(de)(de)(de)沖刷(shua)影(ying)(ying)響考(kao)慮在內,確(que)(que)保(bao)橋(qiao)涵附近路堤的(de)(de)(de)穩(wen)定。 其次(ci),還(huan)應(ying)考(kao)慮上下(xia)游已(yi)建或擬建橋(qiao)涵和(he)(he)水工建筑物(wu)的(de)(de)(de)狀況及其對河床(chuang)演變(bian)的(de)(de)(de)影(ying)(ying)響。 再次(ci),一定要結合(he)河床(chuang)地(di)形進行設(she)計,不(bu)宜過分壓縮河道、改變(bian)水流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)的(de)(de)(de)天然狀態。 還(huan)有,涵洞的(de)(de)(de)孔(kong)徑的(de)(de)(de)大(da)(da)小(xiao)要結合(he)洪(hong)(hong)水流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)、河床(chuang)地(di)質、河床(chuang)和(he)(he)錐坡加固形式等(deng)條(tiao)件確(que)(que)定。當(dang)涵洞的(de)(de)(de)上游條(tiao)件許可積水時,依暴雨徑流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)計算的(de)(de)(de)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)可考(kao)慮減少(shao),但(dan)減少(shao)的(de)(de)(de)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)不(bu)宜大(da)(da)于總(zong)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)1/4。
鋼波紋涵(han)(han)(han)管(guan)(guan)還(huan)被應用于(yu)凍上(shang)、軟土(tu)(tu)(tu)、膨脹土(tu)(tu)(tu)、濕陷(xian)性(xing)黃(huang)土(tu)(tu)(tu)等特(te)殊巖(yan)土(tu)(tu)(tu)地(di)區,因(yin)為它能(neng)有(you)效解決地(di)基(ji)(ji)(ji)變(bian)化(hua)對涵(han)(han)(han)洞(dong)的(de)破(po)壞,同時能(neng)降(jiang)(jiang)低路(lu)面(mian)因(yin)地(di)基(ji)(ji)(ji)沉降(jiang)(jiang)造(zao)成的(de)應力(li)集中(zhong)。因(yin)此,鋼波紋涵(han)(han)(han)管(guan)(guan)在(zai)上(shang)述(shu)地(di)區更具優越性(xing)。為了避(bi)免該(gai)病害,近年(nian)來采用柔(rou)(rou)性(xing)和高強度(du)的(de)鋼波紋涵(han)(han)(han)涵(han)(han)(han)管(guan)(guan),其不但具有(you)適應地(di)基(ji)(ji)(ji)與基(ji)(ji)(ji)礎變(bian)形的(de)能(neng)力(li),而且(qie)還(huan)具有(you)設計(ji)簡單、自重輕、造(zao)價(jia)低、強度(du)高、運輸(shu)方便、耐久性(xing)好(hao)等優點(dian)。又因(yin)涵(han)(han)(han)管(guan)(guan)為柔(rou)(rou)性(xing)結(jie)構,對于(yu)改善軟上(shang)地(di)基(ji)(ji)(ji)結(jie)構物與路(lu)堤交界處的(de)“錯臺現象”非常(chang)有(you)效,能(neng)提高行(xing)車的(de)舒適度(du)與安全性(xing)。
鋼波紋涵管施工過程簡述
1、涵(han)洞施工前,準備相關材料(liao)、人員及(ji)設備進場,并作(zuo)好施工時期的安全防護工作(zuo),對路基(ji)邊(bian)坡進行(xing)圍(wei)網防護,防止(zhi)石(shi)塊等物體下滑傷人。
2、基(ji)礎處理,可(ke)回填沙礫或砌筑(zhu)片石砼。對(dui)基(ji)底進(jin)行平整,換填30-50cm厚的(de)沙礫材料(liao),密實度達到90%以上(shang),選(xuan)擇(ze)適(shi)當的(de)流水(shui)縱坡3%左(zuo)右。定(ding)出每道涵(han)的(de)中(zhong)線(xian)和邊線(xian)。
3、波紋涵(han)管施工(gong)時(shi),采(cai)用(yong)分段施工(gong)的(de)方(fang)法(fa),預先在原拱涵(han)基底用(yong)角鋼并排(pai)兩根(gen),長度根(gen)據(ju)涵(han)長確定。作涵(han)管推進時(shi)的(de)滑軌,波紋涵(han)管管徑根(gen)據(ju)工(gong)程需要可有(you)不同的(de)規(gui)格,整裝(zhuang)管管徑為0.5m--2.5m; 每(mei)節管長度3米左右。采(cai)用(yong)內(外)法(fa)蘭(lan)螺栓連接(jie)。拼裝(zhuang)管管徑為3m--8m。每(mei)個圓周方(fang)向有(you)4---15塊(kuai)板組(zu)成,板與板搭接(jie)高(gao)強螺栓緊固。
4、如果(guo)涵長小于(yu)30米,波(bo)紋(wen)涵管(guan)(guan)兩(liang)側與原涵寬度大于(yu)80cm,可將(jiang)整道波(bo)紋(wen)涵管(guan)(guan)在下游(you)或上(shang)游(you)向一端推進(jin),就位(wei)以后(hou),再進(jin)行一端擋墻的砌(qi)(qi)筑(zhu),四(si)周的回(hui)填工作(zuo),可回(hui)填沙礫、碎石(shi)(shi)土(tu),砌(qi)(qi)筑(zhu)片石(shi)(shi)等,頂部采用漿砌(qi)(qi)片石(shi)(shi)或高(gao)壓泵(beng)送(song)膨(peng)脹水泥沙漿。
5、如果涵長大于30米,波紋涵管兩側與原涵寬度小于80cm,可將3m-6m長涵管在下游或上游向一端推進,就位以后,可以將其固定,砌筑頂端的片石端墻,波紋涵管的另一端與涵洞間的間距用沙袋或漿砌片石擋住,寬度50cm,然后開始回填。兩側可用粗沙水密法密實或澆注混凝土震動棒搗實;頂部采用高壓泵送膨脹水泥沙漿。該節管四周填筑完畢以后,將第貳節管運至,進行兩管的連接,波紋涵管的連接方式為內法蘭螺栓連接,工人可在管內連接。連接完畢后,以上述相同的方法進行回填。依此順序,完成整道波紋涵管的修建工作。//hanihanbj.com/
分享此文章: |