浅谈钢波纹管涵施工质量监控要点

浅谈钢波纹管涵施工质量监控要点

摘要：阐述了钢波纹管涵施工要求以及施工中应注意的事项，通过对每项工序的控制，达到确保施工质量的目的。

关键词：钢波纹管涵施工监控要点

钢波纹管涵是采用波纹状钢管或波纹状钢板通过连接、拼装形成的的涵洞形式，是一种典型的空间薄壳钢结构，是替代圆管涵、盖板涵、拱涵和小桥的优质公路建材，该产品具有工期短、重量轻、安装方便、耐久性好、减少通车后养护成本等优点，尤其应用在高寒冻土地区、软土路基地带和深填土地带，具有明显的经济效益。本文通过波纹状钢板钢波纹管涵的施工过程，从基础处理、涵管拼装、防腐处理到台背回填、洞口施工的各个工序，浅谈钢波纹管涵施工质量监控要点。

1、涵洞施工一般要求

1.1涵洞开工前根据设计资料现场核对，核对涵洞纵横轴线的地形剖面图是否与设计图相符，注意涵洞长度、涵底高程的正确性。

对斜交涵洞、曲线上和陡坡上的涵洞，应考虑交角、加宽、超高和纵坡对涵洞具体位置、尺寸的影响，并注意锥坡、翼墙、一字墙和涵洞墙身顶部和上下游调治构造物的位置、方向、长度、高度、坡度，使之符合技术要求。

1.2涵洞填缝料应具有弹性和不透水性，并应填塞紧密。

1.3填土应从涵洞洞身两侧不小于2倍孔径范围内，同时按水平分层、对称地按照设计要求的压实度填筑、夯（压）实，填土的具体方法应按照现行《公路路基施工技术规范》（JTG F10—2006）及《公路桥涵施工技术规范》（JTG041-2000）的有关规定施工。

1.4涵洞进出水口的沟床应整理顺直，与上下游导流排水系统（天沟、侧沟、排水沟、取土坑等）的连接应圆顺、稳固，保证流水顺畅，避免水流损害路堤、村舍、农田、道路等。

2、钢波纹管涵洞施工过程质量监控

2.1施工工序：施工放样→基础垫层填筑→管身拼装→涵背回填→洞口铺砌及护坡防护。

2.2施工放样

2.2.1对施工场地进行整平，根据设计文件放出管涵轴线，打好中边桩，

在涵管基础范围边缘撒白色灰线，测出原地面高程。

2.2.2基础放样时应根据设计要求或工程经验，针对不同地区在涵管纵向适当预留一定的预拱度，如松土地区预拱度可控制在0.5%左右；较长涵洞施工中必须考虑一定的预拱度。

2.3基础垫层填筑

将基底开挖至设计标高，用压路机械对基底进行处理；采用砂砾填筑，砂砾填筑按每层20cm松铺厚度分层填筑，压实度达到96﹪；基础的地基承载力必须经触探实验确保满足基底承载力要求。

2.4钢波纹管涵运输

2.4.1钢质波纹板在出厂前应严格按钢质波纹板加工验收标准进行验收，并进行必要的预拼装，必须附有产品质量合格证书。

2.4.2钢质波纹板在运输装卸过程中，应采取防碰撞措施，避免损坏或碰伤防腐蚀层，装卸应采用吊具进行，不允许采用滚板。

2.4.3钢质波纹板运至施工现场后，必须逐块检查，一方面检测其结构尺寸直径、波形及其参数、管节的法兰孔对应与否，另一方面检测钢质波纹板及高强螺栓、垫片表面防腐镀锌涂层是否达到要求。

2.5管身安装

2.5.1管身安装前要求准确放出管涵的轴线和进、出水口的位置，拼装时要注意端头板片和中间板片的位置，管涵的安装必须按照正确的轴线和图纸所示的坡度敷设。

2.5.2片状波纹板拼装应进行施工工序设计，合理组织各片的次序，设计板的尺寸既要便于运输安装又要尽可能减少螺栓数量；

管身采用钢质波纹板连接一周整体成型后再进行纵向连接。整体由中心向两端对称进行安装。安装时先安装底片，然后分别向上拼接。

每安装5m进行一次管节的位置校正。如出现偏位，采用千斤顶在偏位的方向向上预管节进行纠偏。管节安装需在管节内外搭设施工脚手架，以方便施工操作。

2.5.3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。管身安装好后，在管身内外管壁涂刷两遍热沥青，以加强防腐蚀的作用。认真检查是否涂刷均匀，保证不留空白。

2.5.4管身安装应紧贴在砂砾垫层上，使管涵能受力均匀。基础顶面坡度与设计坡度一致，并且在管身沿横向设预拱度为管节长度的2～6‰，以确保管道中部不出现凹陷或逆坡。

2.6涵背回填

2.6.1为保证管底的回填质量，管底楔形块处的填筑材料采用级配良好的天然砂砾，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，然后用小型夯实机械斜向夯实，确保管底的回填质量。

2.6.2涵背两侧的部位回填采用级配良好的天然砂砾。在管身最大直径两侧50cm外使用18T压路机碾压，50cm范围内使用小型夯实机械夯实，确保压实度符合要求。

2.6.3填筑时应分层填筑、分层压实，两侧同步对称进行，松铺厚度为20cm，压实度要求达到96﹪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。

2.7洞口铺砌及护坡防护

2.7.1进出口可采用由厂家制造的金属波纹管节，有直管和与路基边坡同坡率的斜上开口两种形式，也可根据所在地区的具体情况采用浆砌片石或干砌片石砌筑。

2.7.2一般在寒冷地区，采用金属波纹管节或干砌片石。在其与河床接头处进出口地面及边坡一定范围内应设置双层浆砌片石或干砌片石铺砌，以防止冲刷，并作必要的防渗处理。

2.7.3为防止路基土堵塞涵洞洞口，在洞口与路堤交汇处做一定高度和厚度的浆砌片石或干砌片石墙（也可采用铅丝笼）防护。

3、其他施工注意事项

3.1钢波纹管涵施工季节应严格控制，施工宜选择在暖季，气温宜高于0℃，一般在我国北方宜控制在4月底以后至11月初，寒冷地区宜控制在5月底以后至10月初。

3.2钢波纹管涵洞的管节和连接螺栓等均需要作防腐处理，此外由于现场施工难免出现局部的防腐涂层存在缺陷和遭到破坏，需要根据具体情况采取一定的补救措施，如增涂涂层。

3.3 钢波纹管的各种管材及检测标准参见设计图纸要求，如图纸未特别

说明，应参照《公路涵洞通道用波纹钢管(板)》(JT/T 791—2010)等规范要求。

3.3.1采用A3或Q235A热轧钢板制作波纹管应符合《碳素结构钢》（GB/T700-2006）和《热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差》（GB/T709-2006）的规定，管材尺寸加工误差应小于3%。

3.3.2根据计算分析和涵洞施工及运营的荷载效应，必须对一定波形的钢板厚度作最小厚度要求：即应用于钢波纹管涵洞（波形为140mm×70mm）的钢板最小厚度为3mm，其他波形应依据优化分析结果确定。

3.3.3连接螺栓不仅应达到一定的强度标准，而且应满足一定的防腐要求，参考《公路涵洞通道用波纹钢管(板)》(JT/T 791—2010)对钢波纹管涵洞的连接材料作以下要求：

连接用螺栓采用高强度六角螺栓连接副，直径较大的拼装板式波纹管涵洞应采用M20×40--M20×60规格，（直径小于2m时可采用M16×L50规格），螺栓额螺母均采用热浸镀锌防腐。

螺栓材料采用40Cr，且应符合《合金结构钢技术条件》《碳素结构钢》（GB/T700-2006）的要求，螺母材料采用45号钢，材料应符合GB/T700-2006的规定，理化指标应符合《钢结构用高强度大六角螺母、垫圈技术条件》（GB/T1231-2006）的规定。

3.3.4法兰间密封材料，可采用6mm×6mm方形耐久性能较好的橡胶密封圈，也可采用8mm×8mm方形石棉盘根密封条。

3.3.5钢结构选择防腐蚀涂料品种的一般原则：①应选用耐腐蚀性优良的材料；②经常有水作用时，宜选用沥青、环氧沥青类涂料，当耐磨要求较高时，宜选聚氨酯类涂料；③污水环境，宜选用树脂类涂料或鳞片涂料等抗渗性和耐腐蚀性优良的材料；④涂层总厚度大于150um时，宜选用厚浆型涂料；⑤表层涂有多层涂料时，涂层之间应有良好的配套性；⑥处于潮湿环境且耐久性要求较高时宜增加喷、镀金属层或涂锌底漆。金属喷、镀层的厚度：当采用喷锌、喷铝时不宜小于120um；采用热浸镀锌时，构件厚度小于或等于5mm的构件不宜小于65um，厚度大于5mm的构件不宜小于85 um。

结束语：通过对钢波纹管涵施工全过程的质量监控，进行精细化施工，严格控制每道工序的施工质量，确保钢波纹管涵各项检测项目符合设计及规范要求。