20 世紀(jì) 80 年代末,鋼波紋管逐步用于涵洞施工。呼和浩特鋼結(jié)構(gòu)鋼波紋板涵是由波形鋼板卷制成或用波形鋼片組拼成的圓形鋼結(jié)構(gòu)管。金屬波紋管涵的波紋結(jié)構(gòu)可使涵洞路面受力合理,荷載分布均勻,并具有一定的抗變形能力,能解決北方寒冷地區(qū)(霜凍)對(duì)橋梁和管涵砼結(jié)構(gòu)的破壞問(wèn)題;使路表面沒(méi)有伸縮縫,提高行車舒適性;有利于改善軟土地基結(jié)構(gòu)與路堤交界處的“錯(cuò)臺(tái)”現(xiàn)象,提高行車安全性。波紋管涵的工后營(yíng)運(yùn)、養(yǎng)護(hù)成本低,工程實(shí)際造價(jià)也低于同類跨徑的橋梁、涵洞。
鋼波紋板涵在安裝完成后,土體和波形鋼板有合成作用,能有效承受外部荷載,實(shí)現(xiàn)共同受力的效果。
一、施工工藝
(一)施工工藝流程
①清淤、修補(bǔ)。對(duì)原橋進(jìn)行雜物、泥沙等清理,并對(duì)病害進(jìn)行檢查,對(duì)裂縫、裂開(kāi)的地方進(jìn)行修補(bǔ)。
②波紋板安裝。將波紋板拱分節(jié)吊裝至橋下洞口,并拖入指定安裝位置,然后進(jìn)行下一板拱的安裝,與之前波紋板拱連接后,設(shè)置墊塊固定該板拱。如此依次進(jìn)行波紋板的安裝。
③封端。所有波紋板安裝完畢后,對(duì)波紋板涵和舊涵之間的空隙進(jìn)行封端處理。采用水泥砂漿砌磚封端。
④注漿(水泥砂漿)。
(二)施工注意事項(xiàng)
①材料進(jìn)場(chǎng)檢查。呼和浩特鋼結(jié)構(gòu)施工前檢查波紋板是否存在運(yùn)輸過(guò)程中受到的撞擊、磨損或其他原因造成的彎曲變形等現(xiàn)象。損壞的波紋板應(yīng)進(jìn)行更換,鍍鋅層刮落部位應(yīng)涂刷瀝青防腐。
②波紋管端頭封閉應(yīng)牢固,表面平整無(wú)縫隙,確保注漿過(guò)程不漏漿。
③若注漿過(guò)程中發(fā)現(xiàn)波紋管接縫處或周圍有冒漿點(diǎn),要暫停注漿,用水玻璃水泥砂漿封堵冒漿口后再繼續(xù)注漿。
三、鋼波紋管涵的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)
①抗變形及抗沉降能力強(qiáng)。鋼波紋管涵具有剛性和柔性的特點(diǎn),適用于較低地基承載力地區(qū),如軟土、膨脹土及濕陷性黃土等地段,除此之外,也可適用于地震多發(fā)地區(qū)。
②與同類跨徑橋、涵洞工程相比,在施工材料、人工等方面,鋼波紋板橋涵具有更低工程造價(jià),施工現(xiàn)場(chǎng)無(wú)需使用大型設(shè)備,便于安裝,通過(guò)相關(guān)操作指導(dǎo)培訓(xùn)后,施工人員即可操作,可有效降低人工成本。
③經(jīng)大量實(shí)踐表明,鋼波紋板橋涵具有較短施工周期及良好的耐久性,相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,鍍鋅波形鋼板結(jié)構(gòu)使用壽命可達(dá)60-80年。
④施工周期短。鋼波紋管現(xiàn)場(chǎng)安裝方便,無(wú)需大型設(shè)備,不受季節(jié)及地質(zhì)情況的影響,安裝方便快捷,工期短,且不影響路面交通。
⑥鋼材為其主要原材料,其他材料用量可有效降低,如水泥、石料及砂等,不會(huì)影響環(huán)境。針對(duì)軟基結(jié)構(gòu)物和路堤交界位置“錯(cuò)臺(tái)”問(wèn)題可有效解決,能夠有效提升行車安全性,方便維修,可以有效降低后期養(yǎng)護(hù)費(fèi)用。
實(shí)踐證明,鋼波紋管涵具有適用性廣、工程造價(jià)低、施工便捷、施工工期短等優(yōu)勢(shì),特別是在舊橋維修加固中,呼和浩特鋼結(jié)構(gòu)不會(huì)對(duì)路面交通造成影響,具有很強(qiáng)的實(shí)用性。隨著越來(lái)越多的公路交通基礎(chǔ)設(shè)施的投入使用,鋼波紋管的應(yīng)用及發(fā)展前景將更加廣闊