鋼波紋涵管的應用從初的公路涵管逐步推廣到高速公路、市政公路、鐵路、橋梁、農業、港口、機場、市政管道、工業、商業建筑、民用住宅、礦山、舊基礎設施修復、新能源和軍事領域。
鋼波紋管涵洞是一種柔性結構,建成后與周圍土壤形成組合結構。在普通應力下,楔形部分和波紋管涵洞兩側的回填尤為關鍵。如果回填不密實或楔形部分為空心或大石塊直接局部作用在管體上。某些部位會有較大的變形或鼓包,這將導致安全隱患,并在嚴重情況下可能導致質量事故。因此,施工中應嚴格控制波紋涵管和楔形部分兩側的回填土。
鋼波紋涵管的主要材料。
1.管體:由Q235A熱軋鋼板制成,屈服強度不小于235兆帕,抗拉強度不小于375兆帕。
1. 側壁、側壁基礎和帽石:C30混凝土。
2. 八字墻基礎:C25混凝土
3. 翼墻主體:C30小石塊混凝土碎石。
4. 洞口鋪砌防滲墻:C30小石塊混凝土碎石。
5. 翼墻抹灰:C30小石混凝土。
6. 片石強度:石材強度等級不低于MU30。
更好地發揮鋼結構較強的抗拉、抗剪和抗疲勞能力等優勢,從而避免上述高填方管涵常見的通病,而且造價低廉、運輸方便、施工簡單快速,適應變形能力強,因此在山區地形得到了的應用。涵洞施工工藝流程可分為路堤法和反開槽回填法,下面主要介紹后者,因其在施工過程中不影響路基施工整體的進度,故以鋼波紋涵管的反開槽回填法為例說明。波紋管種類:波紋管主要分為金屬(不銹鋼、碳鋼)波紋管、波紋管。
鋼質波紋管在工程應用上具有很多優勢,如結構強度高,是鋼筋混凝土強度的1倍到3倍;使用壽命長,可達100年以上;重量輕、施工便捷,重量只有水泥制品的10%到20%,且土建與管體拼裝可分開同時實施,施工期短,工期可縮短一半;軸向具有柔性,可適用于復雜地質條件和沉降比較嚴重的地區;在施工條件比較惡劣的地區或者特殊地質條件下,工程實際造價比同類跨徑的鋼筋混凝土橋、涵洞低;幾乎不用維護,運行維護成本低;可進行工廠集中化生產,不受環境影響,有利于降低成本和質量控制;現場安裝方便,無須使用大型設備;環保低碳,減少或根本舍棄了常規建材,如水泥、黃沙、石子、木材的使用,有利于環境保護。
大規模基礎建設拉動內需,帶來公路、鐵路、水利等鋼質波紋管傳統應用領域的剛性需求;二是應用技術日漸成熟帶來的應用領域擴展,如在國外已普遍應用的各種工業項目的內部管網、礦山、倉儲、水利設施等領域;三是勞動力成本和傳統建筑材料成本上升將提高鋼質波紋管的競爭優勢;四是環保意識的增強和水土保持要求的提高,將帶來更加的應用。
從近幾年的鋼材產量和消費量的增長速度看,鋼鐵產能過剩已是業界和社會的共識。面對各種挑戰,挖潛內部成本和開發高附加值產品是大多數鋼鐵企業的應對思路,但在市場充分競爭的今天,越來越多的鋼鐵企業發現這種思路已難以適用。從國外發達鋼鐵業的發展規律來看,根據自身流程和裝備特點,向鋼材的下游加工業延伸是一個重要發展方向。
鋼波紋涵管又稱金屬波紋管涵、金屬波紋涵管、鋼波紋板通道、金屬波紋板通道、波紋鋼管,由普通熱軋碳鋼板、不銹鋼板、耐候鋼板或者熱鍍鋅熱軋/冷軋鋼板(國內通常用厚度為2mm~6mm的Q235或SS400熱軋薄板)加工而成,帶有波紋外形并經過耐腐蝕處理(表面鍍鋅、鍍鋁或噴涂復合物涂層)。
鋼質波紋管在國外有100多年的制造歷史,美國、加拿大、韓國、日本、中國、印度和歐洲一些均有企業生產。美國和加拿大還設有專門的行業協會,1980年以來,美國和加拿大等國加強了對其應用環境、腐蝕機理、設計和制造等方面的研究,建立了一整套制造、加工、設計、使用、檢測規范。2002年美國鋼鐵協會(AISI)和加拿大波紋管協會聯合出臺了一系列鋼標準,見表1。近兩年,美國波紋鋼管協會(NCSPA)綜合近幾年的波紋管使用情況,又出版了一系列的波紋管相關手冊,用于波紋管設計、制造和使用。//hanihanbj.com/
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