钢波纹涵管技术浅析-ag贵宾会

钢波纹涵管技术浅析

通常公路工程中的涵洞都是由钢筋混凝土结构通过预制拼接而成，但是由于ag贵宾会-ag娱乐平台官方网站具有性能稳定、安装方便、有利环保、造价低等优点，目 前我国很多工程里都会用ag贵宾会-ag娱乐平台官方网站代替钢筋混凝土进行涵洞施工，虽然在公路施工中采用ag贵宾会-ag娱乐平台官方网站还只有一项新技术，但是具有十分宽广的发展 前景。

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金属ag贵宾会-ag娱乐平台官方网站作为一种涵洞形式，是由波纹状管或由波纹状板通过连接、拼装而成的。能够替代盖板涵、圆涵管、拱涵和小桥发挥作用，是一种 新型的优质公路建材。造成公路涵洞破坏的原因有很多种，不均匀沉降是一个重要原因。金属ag贵宾会-ag娱乐平台官方网站有椭圆形、圆形、半圆形等，进出口也可按照 边坡比例做成斜口，加工波纹管管径范围准0.5～8m，管壁厚度为3～8mm，能够满足填土0.5m～40m厚的需要。由于ag贵宾会-ag娱乐平台官方网站具有很多的优势，比 如施工工期短、工程造价低、安装方便、抗变形能力强、重量轻、耐久性好、通车后养护成本低等，所以采用高强度的ag贵宾会-ag娱乐平台官方网站洞，不仅可以有效 解决由于地基基础不均匀沉降导致的涵洞破坏问题，还能够使金属ag贵宾会-ag娱乐平台官方网站洞具有优良的受力特征，轴向和径向同时分散、补偿因荷载引起的应力应 变，把集中在荷载上的应力最大限度的分散开，使钢结构的作用充分的发挥出来，特别是在湿陷性黄土高寒冻土、软土、膨胀土等地带，具有良好的 经济效益。

本文结合陕西省铜川市上马桥重建工程实例，详细分析比较ag贵宾会-ag娱乐平台官方网站技术优缺点，以便对类似工程提供借鉴。

2 桥梁概况

305省道上马原桥位于铜川市印台区广阳镇上马村，原中心桩号为k32 431.98，桥长32m。上部结构为1～16m片石混凝土拱桥，下部结构为u型桥 台，c20片石混凝土基础，为跨河桥梁，2001年建成通车，已安全运营14年。

3 桥梁检测病害

2012年10月，该桥由于地基沉陷，产生拱脚开裂、拱圈横缝、拱上结构开裂、台身竖向裂缝、翼墙纵向水平开裂、拱脚渗水、桥面局部拱起、塌 陷、沉降等病害。西安公路研究院公路工程试验检测中心根据《公路桥梁技术状况评定标准》（jtg/t h21-2011），该桥总体技术状况被评定为5类 ，属严重危桥。原桥已拆除，并修建了便道。根据西安工程勘察研究院《s305上马桥重建工程地质灾害危险性评估报告》中：本次地质灾害危险性综 合评估将评估区划为地质灾害危险性大区及危险性小区，现状条件下，评估地质灾害危险性小区，场地适宜建设；危险性大区，不适宜建设，线路工 程应避开该区。原桥位为危险性大区，不适宜工程建设。结合现场实际情况，根据业主提出的 “安全、适用、经济、美观、环保”的原则，分别采 用三个方案进行比较。

4 方案设计与比选

4.1 方案设计 ①推荐方案为钢波纹圆涵管方案。新修5～4m钢波纹圆涵管，用灰土将原路基填起来，重新施工路面。②比较方案一为原位新建钢 筋混凝土圆涵管方案。新修5～4m钢筋混凝土圆涵管，用灰土将原路基填起来，重新施工路面。③比较方案二为改线方案。根据《s305上马桥重建工 程地质灾害危险性评估报告》，在原桥下游350m处安全区域设置1～20m预应力简支箱梁桥，两边采用引线与原路基连接。

5 钢波纹圆涵管特点及优势

经过现场踏勘地质地形，采用钢波纹圆涵管优点在于：①波形钢板涵管同时具有刚性和柔性，结构受力合理。荷载分布均匀，具有一定的抗变形 能力。国内行业推荐性标准《公路涵洞设计细则》4.2.7条明确规定，ag贵宾会-ag娱乐平台官方网站适用于地基承载力较低，或有较大沉降与变形的路基。②拼装波纹 管适应地基变形能力强，对地基承载能力、平整度要求较低，工程实际造价比同类跨径的桥、涵洞相近或较低。③施工工期短是最明显的优势，土建 工程与管节安装可分开实施，然后进行整体拼装。④管壁薄，重量轻，便于运输存放。标准化设计，工厂规模化生产，生产周期短，效率高，有利于 降低成本，提高质量。⑤现场安装方便，不需使用大型设备。⑥一年四季均可施工，施工不受季节影响，不受环境影响。能有效解决北方寒冷地区因 反复冻胀对混凝土桥涵破坏问题。特别适用于长年冻土、膨胀土、软土、湿陷性黄土等特殊地区，可避免地基变形造成的不均匀沉降对涵洞的破坏。 ⑦减少水泥、沙子、石子等常规建材的使用，环保意义深远。⑧后期养护工作量小，养护成本低。⑨有利于改善软土地基结构物与路堤交界处的“错 台”现象，不仅可以减少工后营运、养护成本，还能够有效提高行车的舒适度与安全性。⑩拼装波纹管具有卓越的路用性能，不仅对地基要求低，能 有效缩短工期，还具有施工简单、能快速安装的特点，比普通涵管具有更多的优势，在公路新改建工程、路基养护工程中将发挥积极的作用。{11}在 设计中不仅要考虑工程项目的基本特征，如地形地貌、重要性程度、公路等级、不良地质等，也应该考虑施工条件和养护条件。下列地区宜优先考虑 钢板ag贵宾会-ag娱乐平台官方网站洞：1）缺乏人力资源或高危险、高原缺氧地区等工程。2）不良岩土地基的涵洞，包括多年冻土、膨胀土、软土、湿陷性黄土等。3） 为加快施工进度、达到快速通车目的的应急抢险、救灾等工程。4）砂石资源缺乏地区，及水泥、钢材等运距较远的边远地区。