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摘要：钢波纹管涵适应地基变形能力强，对地基承载能力、平整度要求较低。有安装速度快施工周期短，施工工序少，造价低等优点。本文通过作者在施工中的具体操作，对钢波纹管涵的施工工艺及质量控制进行了具体阐述。
一、钢波纹管涵在沿黄线平曹段的应用
沿黄平曹段项目位于山西省平陆县境内，起点桩号：K0+000，终点桩号：K50+236.573，路线全长50.148km。该项目是典型的山区改建公路，半封闭施工状态，施工难度较大，对工期要求较高。
项目设计8道内径5m，壁厚7mm的钢波纹管涵，施工采用拼装式钢波纹管。以K1+570涵洞为例，该涵洞长66米，与路中心垂直相交。拼装时2个拼装组同时拼装每天拼装约10m，7天完成拼装。加上基础施工、两侧土方回填及洞口八字墙等施工仅用了24天。比紧邻的1-3m盖板涵还少用了半个月，大大缩短了工期。
二、施工工艺及技术要求
工艺流程：施工前准备→施工放样→平整场地→基础分层回填→检测压实度→施工放样→拼装管节（板片）→检测密水情况及管底纵坡→检测并涂刷防腐涂层→两侧分层回填→检测压实度等→管顶分层回填→进出口处理。
1、基础部分
1.1、基坑开挖以三倍于钢波纹管涵的宽度为宜，至少应确保跨径以外l.5m以上的作业空间。方便组装及管涵周围的回填与密实。
1.2、地基要对整个钢波纹管涵保持均匀的承载力，地基用灰土换填处理，厚度1.5m，减少整道涵洞的沉降量。
1.3、在基础上预留3—6‰的预拱度，埋设于一般土质地基上的波纹管，经过一段时间后，常会产生一定的下沉，而且往往是管道中部大于两端。因此，铺设于路堤下的波纹管身要设置预留拱度。其大小根据地基土可能出现的下沉量，涵底纵坡和填土高度等因素综合考虑，通常可为管长的0.3％～1％，最大不宜大于2％，以确保管道中部不出现凹陷或滑坡。
2、安装操作
2.1安装前工作：检查管涵底部平整度、水平、标高，确定管涵的位置、中心轴线、中点。
2.1．1、拼装底板：以中心轴线，中点为基准，第一波纹板定位，以此为起点向两侧延伸，直至二端。圆周向搭接长度为50mm，第二张板叠在（搭接部分）第一张板上面，对正连接孔。螺栓由内向外插入孔位，对面套上垫圈旋上螺母，用套筒扳手预紧螺母。
2.1.2、拼装环形圈由下向上顺次拼装；搭接部分上板覆盖下板，圆周向连接采用阶梯形．即上面二块板的连接叠缝与下面二块板的叠缝错位，连接孔对正后，用螺栓由内向外插入孔空位，用套筒扳手预紧螺母。
2.1.3、每米长度拼装成型后，要测定一次截面形状，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，拼装顶部第一块波纹板。
2.1.4、涵管拼装全部完成，按预紧力扭矩紧固所有螺栓，依次序，不得遗漏，紧固后底螺栓用红漆标示。所有螺栓（包括纵向和环向接缝）应在回填之前拧紧，保证波纹的重叠部分紧密地嵌套在一起。
2.1.5、管节全部拼装完成后，应检查管节位置是否符合设计要求。并在管身内侧所有钢板拼缝采用密封胶进行密封防止泄漏。
2.1.6、涵管出厂时，涵管已镀锌处理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其镀锌厚度大于等于63微米，平均厚度84微米，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。但为延长使用年限一般情况下拼装完毕后，还需在管外壁均匀涂刷两遍沥青，管内壁1/2管径以下范围内均匀涂刷两遍沥青，加强防腐蚀作用，一般沥青涂层的厚度要达到0.3-1mm。
2.2、截面变形测量
2.2.1、钢波纹管涵在组装完毕、回填过程中、施工完后都要测量截面形状。组装完毕在开始回填前的截面大小不超过设计的±1％，如超出，应重新校正组装。
2.2.2、从回填开始到涵顶填土结束，在各层的密实结束之后马上测量钢波纹管截面大小（测量不同位置三处以上），填土完毕后构造物的最终允许变形范围-1％D<D<5％D（D为直径），一般最终的结构形状与组装时的形状最大不超过±2％。如截面变形量超过变形范围时，应立即终止施工查明原因，采取措施将变形量控制在标准范围内。
3、两侧及楔形部的回填
钢波纹管涵是一种柔性结构，它建成后与周围土体形成一种组合结构，共同受力，波纹管涵楔形部及两侧的回填土很关键，如果回填不密实或有楔形部中空或局部有大石块直接作用于管体，将出现局部有较大变形或局部有凸起，存在安全隐患，严重的可能会造成质量事故，所以波纹管涵两侧及楔形部的回填土在施工中要严格控制。
3.1、为保证涵管的回填质量，管底两侧楔形部位处的填筑可采用3种方案：
3.1.1、采用粗砂“水密法”振荡器密实。
3.1.2、采用级配良好的天然砂砾（含水量要求比最佳含水量大2%左右），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。
3.1.3、采用轻型混凝土回填。
3.2、涵管两侧部位回填采用级配良好的天然砂砾或与路基填料相同的材料。在管身最大直径两侧50cm外使用压路机碾压，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。
3.3、填筑时分层填筑、分层压实，每层压实后的厚度为20cm，压实度要求达到95%方可进行下层填筑。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。
3.4、填筑必须在涵管两侧同步对称进行，两侧的回填土高差不得大于30cm。管顶填土厚度小于50cm时，不得使用大于6T的压路机械碾压，也不允许施工机械通行。管体两侧及顶部20米范围内不允许使用强夯机械。
三、其他质量要求及措施
1、从源头抓起，严把进度、质量关，材质符合要求，弯曲、扭曲变形不得大于5mm。设专职检验员一名按工艺卡，对构件逐一检查，检验结果做好记录。
2、每节、片钢波纹管涵结构单元安装完毕应及时进行校正和检查。钢波纹管涵相互连接的主材及其连接板在安装前应进行试装。螺栓穿入方向应一致，螺母拧紧后，螺栓外露丝扣不应少于1扣。
3、基础与涵管侧面、顶部的填料分层碾压，压实度达到要求，否则易引起涵管应力集中、涵管变形和涵管两侧的跳车。
4、涵管拼装严格控制涵底纵坡，并加强管节的防腐措施，确保涵洞使用性能和服务寿命满足要求。
5、为防止端墙裂缝，在波纹管安装就位完毕后，将两端端墙砌至与波纹管管顶一平就不再砌筑，波纹管管顶部未砌筑的部分片石可以排列两排沙土袋来挡土，等到波纹管管顶填土填至路基最大设计标高十五日后再将沙袋清理掉砌筑上下游的端墙。
四、结束语
随着社会不断进步与高速发展，公路建设对质量、施工技术以及施工效率的要求将会不断提高。通过实践证明钢波纹管涵具有地基要求低、现场安装方便及工期短等优点，社会经济效益明显。钢波纹管涵的应用面也必然会不断加大。通过实际施工中不断累积总结好的施工工艺及质量控制措施，达到更有效控制施工质量的目的，为公路建设施工及质量控制提供依据。
参考文献
[1]《公路涵洞通道用波纹钢管（板）》 JT/T791-2010【中华人民共和国交通运输部】
[2]《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50-2011【人民交通出版社】
论文作者:贺晓波
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第13期
论文发表时间:2018/10/8
标签：涵管论文; 波纹管论文; 螺栓论文; 截面论文; 地基论文; 涵洞论文; 楔形论文; 《建筑学研究前沿》2018年第13期论文;