鋼結構具有良好的延性,抗拉、抗壓、抗剪強度較高,構件結構斷面小、自重輕,施工速度快,可提供大跨 度結構。平板網架、網殼以及懸索結構等空間鋼結構越來越得到人們的青睞,鋼波紋管就是其中一種典型的 空間結構。波紋管涵最早誕生于英國(1784年),隨后在美國、加拿大、日本等世界各地安裝使用,證明此 種結構物在各種使用情況下的通用性,而且其壽命已超過了設計壽命。公路涵洞中涵洞的不均勻沉降是其破 壞的主要型式之一,采用柔性、高強度的鋼波紋管涵洞,不僅具有適應地基與基礎變形的能力,可以解決因 地基基礎不均勻沉降導致的涵洞破壞問題,而且鋼波紋管涵洞由于軸向波紋的存在使其具有優(yōu)良的受力特 征,軸向和徑向同時分布因荷載引起的應力應變,可以更大程度上分散荷載的應力集中,更好地發(fā)揮鋼結構的優(yōu)勢。尤其在多年凍土、軟土、膨脹土、濕陷性黃土等不良工程巖土地區(qū),利用鋼波紋管結構修筑涵洞更具有優(yōu)勢,也更具有廣闊的應用前景。在我國青藏公路、青康公路、寧黨公路、大興安嶺加漠公路、上海四 號線莘朱公路等工程中得到了廣泛的應用。
鋼波紋涵管安裝
(1) 安裝前,檢查涵管底部基礎平整度、水平、標高;確定涵洞位置、中心軸線、中點。
(2) 連接安裝波紋管,根據(jù)涵洞實際情況,排放涵管。如果涵洞兩側進出水口是與路基同坡度的斜口形式,安裝時先安裝中間管節(jié),在基礎長度方向留出進出水口的位置。中間管節(jié)全部安裝完畢,校正就位后再安裝兩側進出水口。安裝時從一側排放根管節(jié),使其管子中心和基礎縱向中心線平行,同樣把二根管放置就位,當兩根管相鄰法蘭間相距3~5cm的縫隙時,用小撬棍對準法蘭上的螺栓孔,使其兩根管法蘭上的螺栓孔對正,這時從二節(jié)管的另一端用撬杠撬動管節(jié),使其縱向平移,使兩法蘭間距在2cm 左右,然后全部穿上螺栓,擰上螺絲,帶平扣即可。此后依此方式逐節(jié)依次連接,每道涵洞中間管節(jié)無先后次序,可以隨意連接。
(3) 鑲石棉墊,由于現(xiàn)場地勢等原因,有時相鄰兩法蘭之間間距較小,這時用手錘、鑿子把兩法蘭之間鑿開大約1cm 的縫隙 ,用螺絲刀把石棉墊鑲在兩法蘭之間,有時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,然后工人開始對稱鎖緊螺絲。直至從外觀看兩法蘭之間只有2—3mm 的縫隙即可。
(4)各管節(jié)面流水坡度安裝平順,管節(jié)必須墊穩(wěn)坐實,管道內不得有泥土等雜物。每安裝兩節(jié)進行一次管節(jié)的圓度和位置校正。如出現(xiàn)偏位,采用千斤頂在偏位的方向向上頂管節(jié)進行糾偏。