钢波纹管涵是采用波纹状管或由波纹状板通过连接、拼装形成的一种涵洞形式,用以替代圆管涵、盖板涵、拱涵和小桥的优质公路建材。对公路涵洞来说,涵洞的不均匀沉降是其破坏的主要型式之一。钢波纹涵管有圆形、椭圆形、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Φ0.5m~Φ8m,管壁厚度为3mm~7mm,能够满足填土0.5m~40m厚的需要。钢波纹管涵具有工期短、重量轻、安装方便、耐久性好、工程造价低、抗变形能力强、减少通车后养护成本等特点,从材料与结构和功能的本质关系上分析,采用柔性、高强度的钢波纹管涵洞,不仅具有适应地基与基础变形的能力,可以解决因地基基础不均匀沉降导致的涵洞破坏问题,而且钢波纹管涵洞由于轴向波纹的存在使其具有优良的受力特征,轴向和径向同时分布因荷载引起的应力应变,可以更大程度上分散荷载的应力集中,更好地发挥钢结构的优势。尤其在高寒冻土、软土、膨胀土、湿陷性黄土等地带,具有明显的经济效益。
一,测量放样
钢波纹管涵施工前,首先应准确定出管涵中心及纵横轴线。基坑边坡坡度可依土质情况按设计和规范要求所列基坑坑壁坡度适当放陡。基坑宽度与涵洞基础尺寸相同。放边桩应考虑换填厚度,一次放够尺寸。
二,基坑开挖
采用人工配合机械开挖的办法,对开挖深度小,土质较好地段边坡可放陡甚至垂直开挖,对开挖深度较深,有水的地方,应以稳定边坡为主,依土质情况适当放坡,弃土应注意弃堆坡脚离开挖基坑上口边缘至少1.0m以上,以免引起坑壁坍塌伤人,同时应注意圬工材料的进出口道路,避免被弃土堵塞,基坑上游可能被雨水冲刷处不宜堆弃土。
基底开挖完后,应检查如下内容:
1)基底平面位置、尺寸及高程是否符合设计要求;
2)基底地质承载力是否与设计相符;
3)基底处理及排水能否满足要求。
三,基础施工
根据图纸计算基础顶标高,按设计及规范要求材料进行换填。本工程为换填级配碎石。级配碎石应分层摊铺压实。级配碎石尺寸大小要求超出基础放样线外20~30cm,以利于放样及管节拼装和支承模板。
四,管节拼装、连接
采用钢波纹管涵现场拼装,高强螺栓连接。每安装一节,对应调整管涵中心线位置,保证管涵的平面位置符合图纸及规范要求。
整节涵管连接法兰采用角钢,钢板制作。紧固件采用国标中的标准紧固件,其强度和规格满足力学要求,且不低于管材强度要求。垫片与紧固件相配。螺栓与螺母均采用热镀锌处理。拼接处必须清理干净,以确保拼缝搭接紧密。
五,模板加工及安装
模板采用组合模板或清水模板。模板有变形的不得使用。施工前模板刚度、强度、稳定性及结构各部形状、尺寸已经经过校核,符合规范及设计要求。
模板安装要直顺、平整,接缝采用海绵条填塞,保证接缝严密、不露浆。模板支设完毕后,对模板高程及平面位置进行复测,并检验模板稳定性。
模板安装的质量要求:
基本要求:模板及支架应具有良好的强度、刚度和稳定性。模板表面平整,接缝应平整、严密不漏浆。
质量标准:质量要求符合设计及《公路桥涵施工技术规范》(JTJ的规定。
六,混凝土浇筑
浇筑混凝土前,应对支架、模板、钢筋和预埋件进行检查,并做好记录,符合设计要求后方可浇筑。模板内的杂物、积水和钢筋上的污垢应清理干净。模板如有缝隙,应填塞严密,模板内面应涂刷脱模剂。浇筑混凝土前,应检查混凝土的均匀性和塌落度。
自高处向模板内倾卸混凝土时,为防止混凝土离析,应符合下列规定:
A. 从高处向模板内倾卸时,其自由倾落高度不宜超过2m。
B. 当倾落高度超过2m时,应通过串筒设施下落;倾落高度超过10m时,应设置减速装置。
C. 在串筒出料口下面,混凝土堆积高度不宜超过1m。
混凝土应按一定厚度、顺序和方向分层浇筑,每层浇筑厚度不大于30cm,应在下层混凝土初凝或能重塑前浇筑完成上层混凝土。
浇筑混凝土时,宜采用振动器振实。用振动器振捣时,应符合下列规定:
a)用插入式振动器时,移动间距不应超过振动器作用半径的1.5倍;与模板应保持50~100mm的距离;插入下层混凝土50~100mm;每一处振动完毕后应边振动边徐徐提出振动棒;应避免振动棒碰撞模板、钢筋及其它预埋件。
b)对每一振动部位,必须振动到该部位混凝土密实为止。密实的标志是混凝土停止下沉,不再冒出汽泡,表面呈现平坦、泛浆。