高填方鋼波紋管涵洞通道施工技術(shù)

崔進(jìn)強(qiáng)

(貴州省銅仁路橋工程公司，貴州 銅仁 554300)

高填方鋼波紋管涵洞通道施工技術(shù)

崔進(jìn)強(qiáng)

(貴州省銅仁路橋工程公司，貴州 銅仁 554300)

分析了鋼波紋管涵施工技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)與高填方環(huán)境的應(yīng)用現(xiàn)狀，并提出了優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用的方式方法，其目的是為相關(guān)建設(shè)者提供一些理論依據(jù)。

高填方；鋼波紋管；涵洞通道施工技術(shù)；鋼波紋管涵洞施工技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

1 高填方鋼波紋管涵洞通道施工技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

鋼波紋管涵洞通道施工技術(shù)主要是由特制專用設(shè)備經(jīng)加工成波、拼裝以及卷圓的鋼板來(lái)發(fā)揮作用的。具體來(lái)說(shuō)，當(dāng)鋼管經(jīng)過(guò)熱侵鍍鋅和耐腐蝕處理后，其結(jié)構(gòu)剛度是混凝土涵管的1.5～3倍且重量?jī)H為混凝土涵管的1/15～1/5。然而，當(dāng)其作用于高填方結(jié)構(gòu)時(shí)，鋼波紋管涵部分出現(xiàn)了變形問(wèn)題。具體來(lái)說(shuō)，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，鋼波紋管對(duì)接施工要承受的機(jī)械強(qiáng)度以及溫度限制，使其容易出現(xiàn)滲漏問(wèn)題，這就嚴(yán)重影響了高填方結(jié)構(gòu)建設(shè)的使用壽命。此外，鋼波紋管涵洞并未緊貼在砂墊層上進(jìn)行安裝，這就使管涵的受力存在不均勻問(wèn)題，進(jìn)而造成逆坡或凹陷現(xiàn)象出現(xiàn)。對(duì)于整體管身由中心向兩端進(jìn)行安裝施工技術(shù)應(yīng)用時(shí)，施工技術(shù)人員需要對(duì)一次管節(jié)位置進(jìn)行校正，以避免出現(xiàn)偏位問(wèn)題。然而，實(shí)際的偏位校正并未采用千斤頂?shù)仍O(shè)備進(jìn)行輔助操作，這就使偏位問(wèn)題很難得到有效控制。當(dāng)鋼波紋管涵安裝完成后，施工技術(shù)人員要采用密封膠對(duì)管身內(nèi)外側(cè)鋼板拼縫進(jìn)行密封，但實(shí)際操作卻為將其重視起來(lái)。針對(duì)上述高填方鋼波紋管涵洞通道施工技術(shù)的應(yīng)用缺陷，相關(guān)人員應(yīng)采用以下優(yōu)化控制方法來(lái)使其發(fā)揮出應(yīng)有的作用價(jià)值。

2 優(yōu)化高填方鋼波紋管涵洞通道施工技術(shù)應(yīng)用分析

2.1 優(yōu)化受力特性與材料選取

由于鋼波紋管結(jié)構(gòu)是柔性的，因此，在高填方的豎向荷載作用下，其在管頂部位會(huì)產(chǎn)生軸向壓力和彎矩，進(jìn)而使結(jié)構(gòu)受豎向變形和橫向變形的影響。其中橫向變形能夠?yàn)榻Y(jié)構(gòu)提供位移補(bǔ)償，從而使管側(cè)壁具有抗土壓力。這種情況下，鋼波紋管壁的位移就能得到有效控制，從而提高其整體承載力。為實(shí)現(xiàn)之一控制目標(biāo)，施工技術(shù)人員應(yīng)保證管壁與周邊填土共同受力，從而使其處在理想的受力狀態(tài)下，將更多的荷載傳遞給管涵周邊的填土。研究表明，管側(cè)填土的彈性模量和壓實(shí)度會(huì)對(duì)涵洞通道的承載能力造成較大影響，為此，施工技術(shù)人員應(yīng)選取受力性能良好、易于壓實(shí)以及透水性良好的填土材料，從而避免管壁局部位置的受力過(guò)大，進(jìn)而造成變形。例如，在鋼波紋管壁外側(cè)30 cm范圍內(nèi)，填土的最大粒徑應(yīng)小于波紋管波長(zhǎng)的1/3且小于7.5 cm的混凝土塊、石塊以及高塑性粘土塊等有害物質(zhì)。據(jù)相關(guān)建設(shè)人員對(duì)已有工程進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn)，填料選擇應(yīng)將級(jí)配良好且?guī)Ю饨堑纳暗[或粗砂作為最優(yōu)；均勻礫石或砂石次之，混合土和較穩(wěn)定土最后。值得注意的是，鋼波紋管涵洞通道施工技術(shù)應(yīng)用不宜采用含水量較高的黏土，否則就會(huì)導(dǎo)致施工受雨雪天氣的影響，而難以達(dá)到夯實(shí)要求。對(duì)于填土材料的選擇，應(yīng)按照就地取材原則，采用穩(wěn)定性較高的石渣、山砂等。

2.2 提高鋼波紋管安裝質(zhì)量

要想提高鋼波紋管的安裝施工技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量，必須通過(guò)預(yù)拼裝來(lái)保證現(xiàn)場(chǎng)安裝的合格率。具體來(lái)說(shuō)，在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)安裝施工時(shí)，施工技術(shù)人員不能在管頂附近設(shè)置縫隙，并將波紋板片嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖中的尺寸要求進(jìn)行預(yù)制安裝操作。由于鋼板間的夾縫防水是通過(guò)粘貼密封膠的來(lái)實(shí)現(xiàn)的，為此，施工技術(shù)人員應(yīng)將其重視起來(lái)，以避免因鋼板間的螺栓密實(shí)度不夠而出現(xiàn)滲水問(wèn)題。對(duì)于鋼板螺栓的施工使用，施工技術(shù)人員應(yīng)選擇高強(qiáng)螺栓，并通過(guò)凹凸型墊圈來(lái)保證螺栓的擰緊質(zhì)量，從而提高結(jié)構(gòu)的整體強(qiáng)度。在螺栓扭矩達(dá)到要求后，施工技術(shù)人員應(yīng)選擇專用的密封膠或是環(huán)氧樹脂砂漿進(jìn)行封填，以防治鋼波紋版對(duì)接處出現(xiàn)滲水問(wèn)題。對(duì)于高填方鋼波紋管涵洞通道表面的防腐層已經(jīng)出現(xiàn)析，應(yīng)加強(qiáng)好出料攤鋪控制，整個(gè)施工過(guò)程應(yīng)銜接緊密，并做好溫度采集工作，溫度適宜后立即灌膠。

(4)灌注完畢后，應(yīng)檢查是否有漏灌和積液的地方，漏灌之處應(yīng)及時(shí)補(bǔ)灌，積液的地方應(yīng)用布及時(shí)蘸掉，表面處理以能保證混合料表面粗骨料生根且露出粗骨料構(gòu)造為宜，即灌膠液面能淹沒(méi)過(guò)表面最上面層粗骨料尺寸1/2～2/3高度，余下1/3～1/2高度待灌注式混凝土養(yǎng)護(hù)完畢后用粘結(jié)層刮平，并做好養(yǎng)護(hù)工作。

(5)鋪裝結(jié)構(gòu)下層為灌注式PRC-10，上層為SMA-13結(jié)構(gòu)。

4 重慶永川長(zhǎng)江大橋橋面鋪裝使用效果

重慶永川長(zhǎng)江大橋?qū)⒊捎?、渝瀘、渝黔等高速公路和重慶港永川港區(qū)緊密串聯(lián)起來(lái)，是渝西地區(qū)新的便捷出海通道，該橋于2014年通車以來(lái)，橋面平整密實(shí)、無(wú)滲漏、松散、車轍、裂縫、坑槽等病害，該橋面鋪裝結(jié)構(gòu)使用效果良好，特別是鋼混結(jié)合段的橋面經(jīng)受住了大車流量和重載交通的考驗(yàn)，未出現(xiàn)橫向推移裂縫、脫層等病害現(xiàn)象。

[1] 唐頌，趙國(guó)云，等.鋼混結(jié)合段橋面鋪裝方案研究[J].世界橋梁，2015，43(3)：49-53.

[2] 姚亞?wèn)|，楊永清，等.大跨度鐵路鋼箱梁混合斜拉橋鋼混結(jié)合段模型試驗(yàn)研究[J].鐵道學(xué)報(bào).2015，37(3)：79-84.

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[4] 聶建國(guó).鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)橋梁[M].北京：人民交通出版社，2011.

2017-03-14

崔進(jìn)強(qiáng)(1966-)，男，貴州沿河人，高級(jí)工程師，研究方向：公路工程施工管理。

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：1008-3383(2017)06-0105-01