高速公路工程大跨钢波纹管涵洞施工工法.pdf

1、大跨钢波纹管涵洞施工工法大跨钢波纹管涵洞施工工法1.前言1.前言波纹管结构的优越性使其具有广泛的适用性，较长的使用寿命也是其能够得到推广的一个重要因素。但关于超大规模钢波纹管涵洞工程案例较少，当前的钢波纹管涵洞主要应用在 5m 及以下的低填方高速公路涵洞，对于高填方的跨径超过 8m 及以上甚至双连拱钢波纹管涵的研究还较少。大跨钢波纹管涵自身重量大，增加了波纹管拼装过程中操作难度，拼装精度较难控制；由于大跨钢波纹管涵洞在填土不同阶段受力复杂，监测难度较大，如何安全快速的完成填方成为一个难题。故而超大跨钢波纹管涵洞施工工法具有一定的实践和借鉴意义。某项目结合工程实际，开展了大跨双孔钢波纹板涵洞力学

2、特性及施工关键技术研究，提出了一种针对超大规模、大跨、双联拱波纹管涵洞施工的新工法，顺利完成了某高速公路项目涵洞施工，保证了施工安全和工程质量，取得了良好的经济效益、社会效益和节能环保效益。基于上述超大规模涵洞的成功实施，对科研成果和施工工艺的总结归纳，形成了本工法。2.工法特点2.工法特点2.1 进度快、质量优。波纹钢板采用标准化模型设计，工厂化集中生产，生产周期短，现场采用高强螺栓拼接安装，工序少，安装快，施工效率高，拱圈一次拼装，均匀受力，整体性好。涵台采用移动定型模架法施工，行走到位后定位加固简单便捷，模架整体性好，强度、刚度、稳定性均能满足要求，混凝土内实外美。2.2施工安全性高。波

3、纹钢板在地面进行拼装，采用吊车吊运至预定安装位置，较传统钢筋混凝土涵洞施工，减少了人员高空作业时间，安全可靠性相对较高。2.3施工便捷，操作人员少。涵身波纹钢板加工和安装机械化程度较高、操作人员少。2.4易施工、利于环保。波纹钢板涵洞工序少，安装简单，现场施工容易，减少施工污水排放，同时，可减少水泥、砂石料和外加剂等的用量，有利于保护环境，减少污染。3.适用范围3.适用范围适用于跨度为 8-10m 钢波纹管涵施工。4.工艺原理4.工艺原理4.1涵台采用移动定型模架法进行施工，移动模架自带固定框架、行走装置，架体牢固，高频附着式振动器振捣密实。4.2波纹管涵采用半圆形设计，底部通过预埋角钢及地脚

4、螺栓与涵台连成一体，钢板采用工厂化集中加工，不同尺寸类型钢板错缝安装，高强螺栓连接，每块波纹钢板都与前后左右连成一体。4.3填土过程中采用满堂支架在洞内进行临时支撑，待沉降和收敛稳定后拆除。5.5.施工工艺流程及操作要点施工工艺流程及操作要点5.15.1施工工艺流程（图施工工艺流程（图 5.15.1）图图 5.15.1钢波纹管涵洞施工工艺流程钢波纹管涵洞施工工艺流程5.25.2施工操作要点施工操作要点5.2.15.2.1涵台施工涵台施工1 涵台施工每段涵台分三部分进行施工，第一部分先施工涵台基础，第二部分施工涵台身下部，第三部分为施工涵台身顶部，如图 5.2.1-1 所示。12涵身下部第二次浇

5、筑C30钢筋砼涵台基础第一次浇筑C25片石砼m:1m:13涵身顶部第三次浇筑C30细石砼b)中涵台12n:1m:13涵身下部第二次浇筑C30钢筋砼涵台基础第一次浇筑C25片石砼涵身顶部第三次浇筑C30细石砼a)侧涵台图图 5.2.1-15.2.1-1涵台施工顺序图涵台施工顺序图涵台基础及涵台身下部分段施工，分段长度的设置应综合考虑一次性施工能力、沉降缝、钢波纹板环向拼缝位置等因素，分段长度一般以相邻两道沉降缝间涵台 12 次施工完为准，以一次性浇筑完成为宜。涵台基础混凝土采用组合钢模板施工，涵台身混凝土采用钢模板台车（图 5.2.1-2）进行施工，台背回填洞口一字墙施工钢波纹板密封及防腐成品检

6、测、验收满堂支架防护涵台基础及涵台身下部施工安装支架首次 3-5 环在地上拼装循环逐片拼装起吊、与涵台预埋角钢连接涵台身上部细石混凝土施工监控量测台车设行走轮进行移动，台车模板调整主要通过丝杆进行调整。第部分施工先进行钢筋绑扎施工，完成后，采用 C25 片石砼浇筑；第部分采用 C30 钢筋砼浇筑，预埋角钢、螺栓需在第部分涵台混凝土浇筑前进行预埋；第部分采用 C30 细石砼进行浇筑，高 30cm，需在波纹钢板安装完毕后进行浇筑。L20016等边角钢10.9级M22高强度螺栓M22预埋地脚螺栓涵台身顶部C30细石砼涵台身顶部C30细石砼涵台身下部C30钢筋砼预埋钢筋N1钢波纹板图图 5.2.1-25.2.1-2移动定型模架示意图移动定型模架示意图图图 5.2.1-35.2.1-3角钢及地脚螺栓预埋示意图角钢及地脚螺栓预埋示意图第部分模板台车定位后应预埋 L 型 M20 地脚螺栓，安装 L200*200*16mm 角钢，中央涵台角钢横向安装间距为 100cm，角钢及地脚螺栓预埋如图 5.2.1-3 所示。预埋件固定采用钢筋与涵台钢筋、模板设简易支架进行固定。完成模板台车定位、预埋件安装后，然