钢波纹管涵施工技术

李春

（中铁十局集团第二工程有限公司，河南郑州 450000）

钢波纹管涵施工技术

李春

（中铁十局集团第二工程有限公司，河南郑州 450000）

结合张家界至桑植高速公路项目，针对该标段涵洞通道设计较多，影响路基施工工期的情况，分析研究形成一套钢波纹管涵施工技术。基于此，概述该技术的技术原理、工艺流程、施工要点，为相关项目建设提供参考。

钢波纹管涵；技术原理；工艺流程；施工要点

1 工程概况

张家界至桑植高速公路项目是湖南省高速公路网规划“七纵九横三环”中龙山至新宁高速公路的组成部分，是湖南省西北部的南北向通道之一。张桑高速公路6标全长9.853km，其中路基工程7.2km，K41+040涵洞设计为钢波纹管涵，直径5m，涵长为130.46m。针对该标段涵洞通道设计较多，制约路基施工工期，本着科技创新的理念，开展技术攻关，研究形成了一套钢波纹管涵施工技术。

该技术与传统钢筋混凝土涵洞施工技术相比，缩短了工期，降低了成本，有效地改善了结构地基不均匀沉降的难题，保证了涵洞施工质量，并有利于环境保护，为涵洞工程施工开发了一种新的型式，是一项节能环保技术。

2 技术原理

钢波纹管涵洞采用多片波形板片用螺栓拼接而成，板片由厂家生产，连接螺栓采用M20，8.8级高强度螺栓及弧形垫圈，边缝及螺栓用密封胶处理，钢板表面采用热浸镀锌。连接时注意做好管片拼接处防水和防腐处理，施工完成后需要对涵管喷涂沥青防水层进行防护［1］。

3 施工工艺流程

施工放样→开挖基础→基础垫层施工→管节安装→喷涂防水层→涵背回填→洞口铺砌及防护工程→成品检测、验收。

4 施工要点

4.1 施工放样

平整施工场地，并合理安排各种材料的堆放。施工前先组织测量技术人员按设计文件要求放出管涵轴线，打好中边桩，并在涵管中轴线和基础范围边缘撒上白色灰线，测出高程，根据要求设置预拱度，高程及平面位置符合设计要求后开始安装管节，管节安装过程中随时复核钢波纹管轴线及管底高程。

4.2 基础开挖

根据设计要求开挖地基，基坑开挖根据现场地质和基坑开挖深度，对开挖边坡进行放坡。开挖后基坑周边做好挡水捻，做好基坑防排水措施，对基坑中出现的积水采用明沟方式排放，防止基底出现浸泡。

表1 钢波纹管管片参数表

4.3 基底垫层施工

底层30cm碎石回填采用22T压路机碾压，采用沉降差严格控制碾压质量。涵底50cm砂砾垫层，分2层填筑，碾压采用压路机压实，压实度均在96%以上。

4.4 管身安装

4.4.1 原材及结构。管身采用Q235热轧钢板，轧制成波纹状凹凸槽，并按设计要求进行热镀锌防腐处理。螺栓采用10.9级M20×55高强度螺栓，螺帽为10.9级M20高强度螺母，垫片采用凸凹垫片，板片之间采用密封胶密封。钢波纹管管片具体参数见表1。

4.4.2 管身安装控制要点。①安装前一定要准确放出管涵的轴线和进出水口的位置，拼装时控制好端头板片和中间板片的位置；②安装时应紧贴在砂砾层上，以使管涵能够受力均匀，基层顶面坡度与设计坡度应保持一致，并且在管身沿横向设预拱度为管节长度的0.2%～1.0%，以确保管道中部不出现凹陷或逆坡；③5块管片连接成一环，整体成型，每环长度拼装成型后测定截面形状，达到标准再继续拼装，达不到标准应及时调整，圆周向拼装到环形圈合拢时，测定截面形状，采用定位拉杆固定，调整预紧螺栓之后再进行纵向拼装波纹管；④纵向搭接长度为100mm，且在搭接长度段添加密封圈，对正连接孔，拼装管节时上游管节的端头置于下游管节的内侧；⑤外圈搭接处用预紧力扭矩符合要求后，用专用密封材料密封，密封前管片接触部位应清洁、干燥并除去各种油渍和灰尘，保证连接处防水效果，以防止型板连接处渗水；⑥在管节安装时要在管节内外搭设施工脚手架，方便施工操作，中间管片的吊装采用小型吊车起吊。

4.5 喷涂沥青

涵管及配套附件在出厂时已对其进行热镀锌处理。镀锌厚度≥84μm，在没有盐碱水或有害工业废水浸泡以及涵管内不经常流水的情况下，其镀膜即可防止锈蚀。

钢波纹管喷涂前，应对钢波纹管涵表面进行处理，表面应干净，无浮尘、油渍、杂物等，保证沥青与波纹管表面粘结牢固。钢波纹管喷涂时，应在管片内外侧采用热沥青和喷枪喷涂，涂刷2遍沥青和石油的拌和物，以加强防腐蚀作用。采用喷枪喷涂的好处在于可以控制喷涂均匀，保证喷涂质量。

4.6 台背回填

沥青晾干后，回填涵背。为保证涵管的回填质量，采用良好的机制砂及天然砂砾回填。波纹管涵洞楔形部位采用人工用木棒在管身外向内侧进行夯实，木棒作用点必须紧贴管身，每个凹槽部位都必须夯实到位。

在管身最大直径两侧50cm范围内使用小型夯实机械夯实，以避免压路机等大型机械设备对管涵的撞击。

在填筑时应分层填筑、分层压实、分层检测。每层压实后的厚度为20cm，压实度要求达到96%方可进行下一层填筑。填筑前在管节两侧上用红色油漆按每20cm高度标注，填筑时按标注线控制。

台背填土顺路线方向长度，底部距基础内缘不小于2m，涵洞填土长度每侧不小于2倍孔径长度。台背填筑与路基填土同步进行，台背回填见图1。

图1 台背回填示意图

5 质量控制

5.1 原材料控制

钢波纹管管片出厂前进行严格的检验检测，主要检测管片壁厚度、波高、波距及螺栓孔位置和管片尺寸。同时，对管片镀锌层厚度进行严格检验，钢波纹管涵洞关键要做好防腐防锈蚀，在没有混凝土保护层的情况下，防腐层是防止金属管片锈蚀的关键防线。

5.2 工序控制

钢波纹管涵洞为柔性结构，基底处理的好坏直接关系到整个涵洞的受力与整体稳定。

钢波纹管有一定的地基变形适应能力，不能坐落在坚硬且基底不平整的地基上，如果存在岩石地基需要进行回填柔性基础，否则不利于钢波纹管受力。

施工过程中对管片质量、拼接及防水情况进行检查，每环安装合格后方可安装下一环，螺栓紧固要采用扭矩扳手检查，保证螺栓紧固，对不符合相关标准要求的管片和配件坚决清理，不予使用。

［1］张宇明，隋东，滑福晶.钢波纹管涵洞的推广应用［J］.交通世界（建养机械），2006（11）：84-87.

Construction Technology of Steel Corrugated Pipe Culvert

Li Chun
（China Railway Ten Bureau Group Second Engineering Co.Ltd.，Zhengzhou Henan 450000）

Based on the Zhangjiajie to Sangzhi expressway project,because the section of culvert design is more, which influence the roadbed construction period,so a steel corrugated pipe culvert construction technology was formed.Based on this,the technical principle,process flow and main points of construction were summarized,to pro⁃vide reference for related projects.

steel corrugated pipe culvert；technical principle；technological process；construction points

U449.5

：A

：1003-5168（2017）01-0103-02

2016-12-03

李春（1984-），本科，工程师，研究方向：安全质量管理。