鋼波紋管涵洞施工工法

鋼波紋管涵施工工法編制目的為更好的指導(dǎo)鄭州機(jī)場至周口西華高速公路鋼波紋管涵施工，按照原則化施工規(guī)定提高鋼波紋管涵施工質(zhì)量，規(guī)范施工工藝，打造精品工程爭創(chuàng)國家優(yōu)質(zhì)工程特制定本施工工法。編制根據(jù)《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》JTG_T_F50-《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》JTGF10-《公路工程質(zhì)量檢查評估原則》JTGF80/1-《HXHG金屬鍍紋涵管安裝操作規(guī)范》《公路工程技術(shù)原則》JTGB01-鄭州機(jī)場至周口西華高速公路（一期）施工圖紙7、機(jī)西高速【】3號文獻(xiàn)三、編制內(nèi)容（一）、基礎(chǔ)施工1、基坑開挖應(yīng)以擬建的鋼波紋管涵為三倍于鋼波紋管涵的寬度為宜。如因工地過小不得以時(shí)至少應(yīng)保證跨徑以外l.5m以上的作業(yè)空間。這樣既以便組裝，又利于鋼波紋管涵周圍的回填密實(shí)。2、地基要對整個(gè)鋼波紋管涵保持均勻的承載力。要防止軟弱基和巖基交叉的地基，假如實(shí)在不可防止軟弱地基要用優(yōu)質(zhì)砂石及礫石壓實(shí)成形，巖石地基挖掘后用沙礫重新?lián)Q填，厚度至少30cm，盡量減少整道涵洞的沉降量。3、基礎(chǔ)的厚度從鋼波紋管涵的底部算起30一80cm左右為宜，用透水性好，粒度分布良好的沙質(zhì)土、沙礫或碎石土成形，密實(shí)度到達(dá)設(shè)計(jì)規(guī)定。材料的最大粒徑不得超過鋼波紋管波長的1／2且不不小于50mm：4、與波紋鋼板接觸部分要鋪設(shè)厚度7—15cm的粗砂墊層，其最大粒徑為12mm?；A(chǔ)砂墊層的壓實(shí)度不應(yīng)不不小于96％。5、按照涵管安裝規(guī)定在基礎(chǔ)上預(yù)留0.3—1%的預(yù)拱度埋設(shè)于一般土質(zhì)地基上的波紋管，通過一段時(shí)間后，常會產(chǎn)生一定的下沉，并且往往是管道中部不小于兩端。因此，鋪設(shè)于路堤下的波紋管身要設(shè)置預(yù)留拱度。其大小根據(jù)地基土也許出現(xiàn)的下沉量，涵底縱坡和填土高度等原因綜合考慮，一般可為管長的0.3％～1％，最大不適宜不小于2％，以保證管道中部不出現(xiàn)凹陷或滑坡。如下圖：(二)、多種土質(zhì)地基的處理措施1、優(yōu)質(zhì)土地基未經(jīng)篩分的砂、碎石，砂礫土以及砂質(zhì)土都是比較理想的地基材料，但需清除10cm以上的石塊等硬物。2、一般性土質(zhì)地基承載能力不太高的一般地基，需設(shè)定厚度一定的基礎(chǔ)。不過，若將涵管底基槽原狀土經(jīng)嚴(yán)格扎實(shí)(其扎實(shí)度到重型擊實(shí)密實(shí)度的90％以上)后來，也可直接將波紋管置于地基上。3、巖石地基波紋管不能直接置于巖石或混凝土基床上，因過于剛性的支承，不僅會減少管壁自身所具有的良好柔性，并且還會減小涵管的承載能力。因此對巖石地基應(yīng)挖掉一部分軟巖，換填上一層優(yōu)質(zhì)土，一般換填厚度不不不小于30cm為宜，并認(rèn)真扎實(shí)。開挖軟巖溝槽，不能使用烈性炸藥和放深孔炮，以防止將過多的外層被炸松散。巖石風(fēng)化層地基不能作為基礎(chǔ)，需換填3倍管徑寬度的優(yōu)質(zhì)土：4、軟土地基當(dāng)涵管處在軟土地基上時(shí)，需對軟土路基進(jìn)行處理，涵洞地基處理措施同該路段的路基處理力法，然后在其上填一層不小于30cm厚的優(yōu)質(zhì)砂礫墊層。5、濕陷性黃土地基因濕陷性黃土的土質(zhì)具有特殊性，基坑開挖后，基底回填不不不小于50cm的片石混凝土(或3：7的石灰土)，在其上回填厚度30—80cm的優(yōu)質(zhì)砂礫墊層。6、淤泥河道地基處在常年流水的河道，往往淤泥沒有承載能力，一般處理為采用拋石的措施，拋石厚度約為1.5—3m讓其穩(wěn)定后，采用壓實(shí)機(jī)械壓實(shí)，在其上設(shè)不不不小于30cm的沙礫墊層。如河道沉積為沙石材料，壓實(shí)后可直接鋪設(shè)波紋管涵。應(yīng)當(dāng)闡明的是因涵洞基底的沉降和兩側(cè)路基的沉降是一致的，因此在道路項(xiàng)目建設(shè)中不必單獨(dú)對波紋管的基底進(jìn)行處理，在軟土區(qū)等地質(zhì)條件不太好的路段，基本原則是路基怎樣處理，涵洞基底也怎樣處理。鋼板波紋管涵構(gòu)造是一種特殊的受力合理的構(gòu)造，既有剛性又具有柔性，國內(nèi)行業(yè)推薦性原則《公路涵洞設(shè)計(jì)細(xì)則》4.2.7條明確規(guī)定，鋼波紋管涵合用于地基承載力較低，或有較大沉降與變形的路基。鋼板波紋管涵對基底的地基承載力一般狀況下可按如下數(shù)值參照設(shè)計(jì)，管頂填土高度h≤10m時(shí)，地基承載力不不不小于180Kpa；10m≤h≤15m時(shí)，地基承載力不不不小于200Kpa；15m≤h≤20m時(shí)，地基承載力不不不小于220Kpa；20m≤h≤25m時(shí)，地基承載力不不不小于250Kpa。（三）、鋼波紋管安裝技術(shù)規(guī)定1、施工工藝流程：施工前準(zhǔn)備→施工放樣→設(shè)置圍堰→排水清淤→平整場地→基礎(chǔ)分層回填→檢測壓實(shí)度、含水量等→水準(zhǔn)測量→平整場地→施工放樣→拼裝管節(jié)(板片)→檢測密水狀況及管底縱坡→檢測并涂刷防腐涂層→涵管就位→兩刪分層回填→檢測壓實(shí)度、含水量等→管頂分層回填→進(jìn)出口處理。2、涵管安裝前在基礎(chǔ)頂部均勻鋪設(shè)7-15cm的砂墊層，按圖紙規(guī)定拼裝鋼波紋管節(jié)或波紋板。3、整裝型鋼波紋管施工環(huán)節(jié)A、施工前準(zhǔn)備a、備齊按裝工具：梅花扳手、活扣扳手、小撬棍、撬杠、手錘、鑿子、螺絲刀(一字形)、千斤頂、綁絲。b、備齊涵管安裝所需配件：螺絲及橡膠石棉墊。c、檢測波紋管各管節(jié)的長度、直徑與否與該處涵洞相符合。d、設(shè)涵管安裝指揮員一名，負(fù)責(zé)指揮起吊及施工人員現(xiàn)場操作。B、安裝操作措施a、安裝前工作：檢查涵管底部基礎(chǔ)平整度、水平、標(biāo)高；查對土建基準(zhǔn)，確定涵洞位置、中心軸線、中點(diǎn)。b、連接安裝波紋管：根據(jù)涵洞實(shí)際隋況，排放涵管，假如涵洞兩側(cè)進(jìn)出水口是與路基同坡度的斜口形式，安裝時(shí)先安裝中間管節(jié)，在基礎(chǔ)長度方向留出進(jìn)出水口的位置。中間管節(jié)所有安裝完畢，校正就位后再安裝兩側(cè)進(jìn)出水口。安裝時(shí)從一側(cè)排放第一根管節(jié)，使其管子中心和基礎(chǔ)縱向中心線平行，同樣把第二根管放置就位，當(dāng)兩個(gè)管相鄰法蘭間相距3-5cm的縫隙時(shí)，用小撬棍對準(zhǔn)法蘭上的螺栓孔，使其兩個(gè)管法蘭上的螺栓孔對正，這時(shí)從第二節(jié)管的另一端用撬棍撬動(dòng)管節(jié)，使其縱向平移，使法蘭間距在2cm左右，然后所有穿上螺栓，擰上螺絲，帶平扣即可，此后依次方式逐節(jié)連接。c、鑲實(shí)棉墊：由于現(xiàn)場地勢原因，有時(shí)相鄰兩法蘭之間，間距較小，有時(shí)管子頂部兩法蘭間距較大，石棉墊鑲嵌困難，用綁絲把石棉墊綁在螺栓上固定，然后工人開始對稱擰螺絲。直至從外觀看兩法蘭之間只有2-5mm的縫隙即可。d、管壁內(nèi)外涂瀝青：乳化瀝青或熱瀝青兩道，從外觀看守壁內(nèi)外均勻的涂成黑管即可。一般瀝青涂層的厚度要到達(dá)0.3-1mm。e、用千斤頂校正整道涵管，使其中心在所規(guī)定的中心線上。4、拼裝型鋼波紋管施工環(huán)節(jié)A、施工前準(zhǔn)備備齊安裝工具、起吊設(shè)備、套筒扳手、定扭電動(dòng)扳手、定扭扳手、備足腳手、跳板；施工現(xiàn)場有電源。B、安裝操作措施拼裝型波紋管根據(jù)截面形狀的不一樣，可分為閉合截面波紋管和非閉合截面波紋管（拱形等）。a、安裝前工作：閉合截面波紋管檢查波紋鋼板管涵底部平整度、水平、標(biāo)高；查對土建基準(zhǔn)，確定管涵的位置、中心軸線、中點(diǎn)。非閉合截面波紋管檢查兩側(cè)混凝土立墻頂部的預(yù)埋件的位置、螺栓孔的間距；b、閉合截面波紋管拼裝底板：以中心軸線，中點(diǎn)為基準(zhǔn)，第一波紋板定位，以此為起點(diǎn)向兩側(cè)延伸，直至二端。圓周向搭接長度為50mm，第二張板疊在（搭接部分）第一張板上面，對正連接孔。螺栓由內(nèi)向外插入孔位，對面套上墊圈旋上螺母，用套筒扳手預(yù)緊螺母。非閉合拼裝側(cè)板：以混凝土立墻涵洞中心預(yù)埋件上螺栓孔基準(zhǔn)，將第一張波紋板定位，以此為起點(diǎn)向兩側(cè)延伸，直至二端。c、閉合截面波紋管拼裝環(huán)形圈由下向上順次拼裝；非閉合截面波紋管拼裝半環(huán)形圈由兩側(cè)向上順次拼裝。搭接部分上板覆蓋下板，圓周向連接采用階梯形．即上面二塊板的連接疊縫與下面二塊板的疊縫錯(cuò)位，連接孔對正后，用螺栓由內(nèi)向外插入孔空位，用套筒扳手預(yù)緊螺母。d、每米長度拼裝成型后，要測定一次截面形狀，到達(dá)原則再繼續(xù)拼裝，達(dá)不到原則應(yīng)及時(shí)調(diào)整。圓周向拼裝到環(huán)形圈合攏時(shí)，測定截面形狀，采用定位拉桿固定，調(diào)整預(yù)緊螺栓，拼裝頂部第一塊波紋板。e、涵管拼裝所有完畢，用定扭汽動(dòng)扳手，按預(yù)緊力扭矩270-410N.m緊固所有螺栓，依次序，不得遺漏，緊固后底螺栓用紅漆標(biāo)示。所有螺栓(包括縱向和環(huán)向接縫)應(yīng)在回填之前擰緊，保證波紋的重疊部分緊密地嵌套在一起。f、為了保證到達(dá)螺栓扭矩的規(guī)定值，在回填之前隨意抽取構(gòu)造上縱向接縫上2％的螺栓，用定扭扳手進(jìn)行抽檢試驗(yàn)。假如有任一試驗(yàn)值扭矩范圍達(dá)不到規(guī)定，則應(yīng)抽檢縱向和環(huán)向接縫所有螺栓的5％。假如上述試驗(yàn)90％以上滿足規(guī)定，則認(rèn)為安裝是合格的。否則應(yīng)重新復(fù)核設(shè)計(jì)，以確定得到的扭矩值與否滿足規(guī)定。g、鋼波紋板涵管外圈搭接處用預(yù)緊力扭矩符合規(guī)定后，可用專用密封材料密封，以防波紋板連接處滲水。h、閉合截面鋼波紋板涵管拼裝完畢后，在管外壁均勻涂刷兩遍瀝青，管內(nèi)壁1/2管徑如下范圍內(nèi)均勻涂刷兩遍瀝青；非閉合截面波紋管在內(nèi)外管壁均勻涂刷兩遍瀝青。瀝青可為熱瀝青或乳化瀝青或其他防腐涂料。一般瀝青涂層的厚度要到達(dá)0.3-1mm。5、截面變形測量A、鋼波紋管涵在剛剛組裝完畢之后；回填過程中；剛剛施工完畢后都要測量截面的形狀。B、組裝完畢后在開始回填前的截面大小不超過設(shè)計(jì)的±1％，如超過，應(yīng)重新校正組裝。C、從回填開始到涵頂填土結(jié)束，在各層的密實(shí)結(jié)束之后立即測量鋼波紋管截面大?。y量不一樣位置三處以上)，填土完畢后構(gòu)造物的最終容許變形范圍-1％D<D<5％D(D為直徑)，一般最終的構(gòu)造形狀與組裝時(shí)的形狀最大不超過±2％。如截面變形量超過變形范圍時(shí)，應(yīng)立即終止施工查明原因，采用措施將變形量控制在原則范圍內(nèi)。（四）、多孔鋼波紋涵管的橫向間距多孔波紋管或跨度不小于1.20m的管拱，相鄰兩管(拱)間應(yīng)有足夠的填土寬度，使管(拱)間的填土易于壓(夯)實(shí)。國內(nèi)鋼筋混凝土圓管涵，當(dāng)直徑D≤2.0m時(shí)，凈間距一般為0.25m，有關(guān)波紋管兩管間凈間距e如表所示。波紋管兩管間凈間距（m）波紋管直徑D兩管間凈間距D≤0.60.300.60<D≤2.00.5D，但不不小于l.0D>2.0l.0≤e≤3.0（五）、安裝其他規(guī)定1、鋼波紋管組裝完畢后，為防止波形鋼板板縫和螺栓孔處滲水，在鋼板連接處和螺栓孔處采用專用密封材料密封，填土前應(yīng)將管壁涂刷瀝青防水層。2、如受水位高等浮力影響，致使管上浮，應(yīng)采用錨固設(shè)施防止管在回填中上浮。3、如施工環(huán)境對鋼波紋管涵有腐蝕，應(yīng)采用增長管壁厚度或增涂保護(hù)膜等措施。4、管徑不小于3米的鋼波紋管，如鋼波紋管兩端洞口為一字墻形式，應(yīng)將洞口采用鋼筋混凝土加強(qiáng)。5、如波紋管涵底縱坡不小于5％，應(yīng)采用必要的防滑移措施。(六）、兩側(cè)及頂部回填1、鋼波紋管涵填土之前，在波紋涵管的側(cè)面每15cm高度作出填高標(biāo)示，以便控制每層的填筑厚度。鋼波紋管涵的楔形部密實(shí)很重要，回填料采用粗沙其含水量比正常大3％左右，單孔及多孔的楔形部可采用截面15*15的木夯搗實(shí)，單次沖擊力要到達(dá)9Kg；或可以用“粗沙”水密實(shí)法振搗密實(shí)；或用流態(tài)粉煤灰及輕型混凝土澆注到楔形部。楔形部回填3、兩側(cè)填土壓實(shí)可用12-20T的壓路機(jī)壓實(shí)，靠近管體30cm范圍采用小型扎實(shí)機(jī)械扎實(shí)，多孔間的兩側(cè)回填可采用小型扎實(shí)機(jī)械扎實(shí)，但一定要到達(dá)96％密實(shí)規(guī)定?？拷荏w周圍0.5米范圍內(nèi)，不容許有不小于50mm的石塊等硬物。4、壓實(shí)后壓實(shí)厚度每層應(yīng)在15cm如下，壓實(shí)規(guī)定要滿足設(shè)計(jì)規(guī)定。5、與回填土相接觸的堆土或挖土的斜坡面應(yīng)處理成鋸齒或階梯狀并壓實(shí)，松軟部分在填土前應(yīng)處理。鋼波紋管涵兩側(cè)回填應(yīng)同步進(jìn)行．兩側(cè)壓實(shí)落差應(yīng)不不小于30cm，對于有端部擋墻的涵洞，從兩端向構(gòu)造的中心進(jìn)行回填；對于沒有端部擋墻的涵洞，從構(gòu)造的中心向兩端進(jìn)行回填。假如因不對稱回填導(dǎo)致鋼波紋管涵變形時(shí)，應(yīng)修正截面形象后重新壓實(shí)。兩側(cè)對稱回填7、上部壓實(shí)時(shí)，從頂部到最小填土高度范圍內(nèi)，應(yīng)比照各規(guī)格波紋涵管最小填土高度規(guī)定施工?？鐝讲徊恍∮?m時(shí)，最小填土厚度不不不小于50cm，涵管上方當(dāng)回填土厚度超過30cm后，采用YZ20壓路機(jī)靜壓，填土厚度超過50cm后，采用YZ20壓路機(jī)振壓，壓實(shí)度不不不小于96％?？鐝讲恍∮诘扔?m時(shí),最小填土厚度為80-150cm，涵管上方當(dāng)回填厚度不不小于50cm時(shí)采用手扶振動(dòng)壓路機(jī)壓實(shí)或采用不不小于6T的靜碾壓路機(jī)壓實(shí)，壓實(shí)度不不不小于96％；當(dāng)涵管頂填土不小于50cm后，方可采用Yzl2壓路機(jī)施工．每層厚度20cm，壓實(shí)度不小于等于96％；填土厚度超過80cm后，采用YZ20壓路機(jī)振壓，壓實(shí)度不不不小于96％。8、波紋涵管回填沒到達(dá)最小填土高度時(shí)，嚴(yán)禁一切重型車輛通行。9、鋼波紋管涵洞頂部及周圍20米范圍內(nèi)．不容許強(qiáng)夯。(七)、施工要點(diǎn)有關(guān)施工工藝質(zhì)量檢查原則，均按《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》JTG/TF50—、《公路工程技術(shù)原則》JTGB01-中有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。此外，根據(jù)本構(gòu)造的特點(diǎn)，提出如下規(guī)定。1、拼裝規(guī)定參照《HXHG金屬鍍紋涵管安裝操作規(guī)范》執(zhí)行。2、基礎(chǔ)放樣時(shí)應(yīng)在涵洞縱向合適預(yù)留一定的預(yù)拱度，一般在0.3％～1.0％之間。3、基礎(chǔ)整扎實(shí)平后方可在現(xiàn)場安裝波紋管，板底與基礎(chǔ)之間嚴(yán)禁出現(xiàn)不密實(shí)現(xiàn)象。4、波紋管涵洞安裝完結(jié)后，應(yīng)進(jìn)行構(gòu)造尺寸的檢測，檢測合格后，再次進(jìn)行熱涂瀝青防腐處理，防腐措施驗(yàn)收合格后，方可進(jìn)行土方回填。5、波紋管涵洞兩側(cè)土方回填應(yīng)平衡進(jìn)行，每層壓實(shí)厚度不不小于15cm，用小型扎實(shí)機(jī)械扎實(shí)，回填土壓實(shí)度應(yīng)不不不小于96％。6、波紋管涵洞頂填土不不小于50cm時(shí)，不得使用不小于6T的壓路機(jī)械碾壓，也不許施工機(jī)械通過。(八)、工程質(zhì)量檢查評估原則l、一般規(guī)定(1)鋼質(zhì)波紋板在出廠前應(yīng)嚴(yán)格按鋼質(zhì)波紋板加工驗(yàn)收原則進(jìn)行驗(yàn)收，并進(jìn)行必要的預(yù)拼裝。(2)鋼質(zhì)波紋板通道現(xiàn)場拼裝，必須嚴(yán)格按設(shè)計(jì)以及鋼質(zhì)波紋板通道施工安裝規(guī)范的規(guī)定施工。鋼質(zhì)波紋板通道現(xiàn)場施工中土建部分驗(yàn)收原則可參照交通部《公路工程質(zhì)量檢查評估原則》JTGF80/1-中有關(guān)原則，如鋼質(zhì)波紋板通道兩側(cè)出口處的護(hù)坡可采用《公路工程質(zhì)量檢查評估原則》JTGF80/1-第6.9、6.10節(jié)原則驗(yàn)收；鋼質(zhì)波紋板