钢波纹管涵洞施工控制与质量检验

钢波纹管涵洞施工控制与质量检验
韩丽琴
【摘要】对在建工程特点进行了分析,并对钢波纹管涵从施工和质量控制方面进行了论述,提出施工中控制重点项目和采用的检测方法,以达到在钢波纹管涵施工中能够很好的控制施工质量的目的,解决了目前对钢波纹管涵只有施工没有具体检验内容的问题,为高速公路建设中钢波纹管涵的质量控制提供了具体依据。

%The paper analyzes the engineering features,indicates the steel corrugated pipe culverts from the construction and the quality control,points out the control of the main programs and the adoption of the inspection methods to achieve the aim of doing well in the control over the construction quality in the construction of the steel corrugated pipe culverts and to solve the problem that there is construction in the steel corrugated pipe culverts but no inspection,so as to provide the factual reference for the quality control of the steel corrugated pipe culverts in the construction of the expressways.
【期刊名称】《山西建筑》
【年(卷),期】2012(038)002
【总页数】2页(P222-223)
【关键词】钢波纹管涵;施工控制;质量检验
【作者】韩丽琴
【作者单位】繁大高速公路建管处,山西忻州034000
【正文语种】中文
【中图分类】U449.83
钢波纹管涵是一项新技术，主要由螺旋波纹钢圆管(HCSP)、环形波纹钢圆管(ACSP)和波纹钢板件(CSPS)拼装成的圆形或拱形结构。

它具有对地基的承载力要
求不高、施工方便、安装速度快、性能稳定、生态环保、造价较低、半成品工厂化生产等优点。

在建的灵河高速繁峙至大营段是省政府要求2012年竣工项目，面对工期短，涵洞多，地形较复杂，高填土涵洞需要进行基底深处理，而且易发生工后沉降变形，工程质量难以保证，等制约路基工程按时顺利完工的因素，建管处与设计单位联合进行了实地考察，通过考察确定对部分涵洞变更为钢波纹管涵，并付诸实施。

但现行的公路工程施工规范、规程中对“钢波纹管涵洞的施工控制与质量检验评定”均未有详细规定。

现依据设计文件及JTG F80/1-2004公路工程质量检验评定标准、JT/T 791-2010公路涵洞通道用钢波纹钢管(板)、JTG/TF 50-2011公路桥涵施工技术规范等相关
标准、规范，结合个人实地现场经验，对钢波纹管涵洞施工过程中应对哪些重点和关键部位进行控制，应验收检测哪些项目和内容才能有效控制工程质量进行论述。

使钢波纹管涵洞在施工中质量能得到很好的控制，以发挥它的优点并推广应用。

1 开工前准备
钢波纹管涵应选择专业队伍进行施工，开工前应编制详实可行的施工组织方案并报监理审批，施工组织方案经审核批准，人员、机械设备、材料和施工方案得到落实，具备开工条件时方可开工。

2 波纹管涵进场施工前质量控制
按照设计文件及JT/T 791-2010公路涵洞通道用钢波纹钢管(板)的要求，管身钢板
屈服强度不小于235mPa，抗拉强度不小于375mPa。

钢波纹涵管供货厂家必须提供结构安全计算书和质量保证书，连接件、密封材料、
沥青防水层须符合相关标准或设计要求。

进场需要进行的检测项目有:管身钢板屈服强度、抗拉强度，外观质量，波距、波高、壁厚、波纹钢板件长度、波纹钢板件宽度，管节长度、直径或跨径(后两项为
圆形整体管检测项)。

具体内容见表 1，表 2。

表1 外观质量检验项目要求切口平直，无明显锯齿状颜色表面色泽均匀，无明
显缺损整体外观表面平整光滑，无破损、破裂、孔洞，波形无明显变形锌层表
面平滑、均匀，无滴瘤、剥落、漏锌，无残留的熔渣剂涂塑层、沥青层无破裂、
剥离、孔洞焊缝表面无气孔、裂纹、夹渣及飞溅物等缺陷，焊缝处镀锌层符合标
准机械划痕不明显端面错位≤5mm热浸镀锌质量符合JT/T 791-2010刚度、
柔度系数FF/mm·N-1 符合JT/T 791-2010
表2 几何尺寸检验注:参照GB/T 2518连续热镀锌钢板及钢带、GB/T 709钢板允
许偏差标准。

波纹钢圆管为50管节/批;波纹钢板件100片/批;不足50管节、100
片也为一批。

每批检测一节管节或一片钢板件，每组数据测定3个点，每批检测
组数不少于3组检验项目规定值及允许偏差检测方法波距l/mm ±3游标卡尺
量测波高d/mm ±3游标卡尺量测壁厚t/mm ±0.20/±0.45游标卡尺量测波纹
钢板件长度Lc/% ±1钢尺量测波纹钢板件宽度Lw/% ±1钢尺量测管节长度Lp/% ±2钢尺量测直径或跨径S/% ±2钢尺量测
3 施工过程控制及需进行的检验项目
钢波纹管涵是一种柔性结构，它建成后与周围土体形成一种组合结构，共同受力，
钢波纹管涵楔形部及两侧的回填土很关键，如果回填不密实或有楔形部中空或局部
有大石块直接作用于管体，将出现局部有较大变形或局部有凸起，存在安全隐患，
严重的可能会造成质量事故，所以波纹管涵两侧及楔形部的回填土在施工中要严格
控制。

预留拱度:埋设于一般土质地基上的波纹管，经过一段时间后，常会产生一定的下沉，而且往往是管道中部大于两端。

因此，铺设于路堤下的波纹管的管身要设置预留拱度。

其大小根据地基土可能出现的下沉量，涵底纵坡和填土高度等因素综合考虑，通常可为管长的0.2%～1%，以确保管道中部不出现凹陷或反坡。

施工放样:对施工场地进行平整，安排布置各种材料堆放场地，组织所需机械设备。

施工前组织测量人员根据设计文件放出管涵轴线，打好中边桩，在涵管中轴线和基础范围边缘撒上白色灰线，测出原地面高程。

现场安装:安装时先安装底片，然后分别向上拼接。

每安装5m进行一次管节的圆
度和位置校正。

如出现偏位，采用千斤顶在偏位的方向向上顶管节进行纠偏。

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渗漏。

涂刷沥青:涂刷两遍沥青或石油的拌和物，以加强防腐蚀作用。

一般沥青涂层的厚
度要达到0.4mm～0.5mm。

从外观看管壁内外均匀的涂成了黑管即可，但是必须要等到沥青晾干后方可回填。

涵管回填:为保证涵管的回填质量，并根据繁大高速施工路线周边地材情况，管底
两侧楔形部位处的填筑可采用:1)级配良好的天然砂砾(含水量要求比最佳含水量大2%左右)，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。

2)最大粒径不超过3cm的级配碎石回填。

然后用小型
夯实机械斜向夯实，确保管底的回填质量。

涵管两侧的部位回填采用级配良好的天然砂砾或级配碎石。

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，以避免压路机等大型机械设备对管涵的撞击。

填筑时应分层填筑、分层压实，每层压实后的厚度为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。

填筑必须在涵管两侧同步对
称进行，两侧的回填土高差不得大于30cm。

管顶填土厚度小于50cm时，不得使用大于6t的压路机械碾压，也不允许施工机械通行。

管体两侧及顶部20m范围
内不允许使用强夯机械。

表3 施工质量检验项目检验项目规定值及允许偏差检测方法检测频率圆周向搭
接长度/mm ≥50 钢尺量测每5m 检测一次环向搭接长度/mm ≥120 钢尺量
测每5m检测一次预紧力扭矩/N·m 340±70 扭力扳手纵向接缝抽2%，如果有任一试验值超出给定的扭矩范围，则抽检环向、纵向接缝所有螺栓的5%沥青防水涂层均匀黑色无漏白外观查看每道涵洞回填压实度/% ≥96 灌砂法 50m2检
测1点，不足50m2至少1点，且点点合格
洞口建筑:洞口建筑应在管体顶部回填土完全终止后进行。

如果在波纹管安装完成，填土还未进行之前就洞口建筑施工，这种施工方式将存在填土完毕后端墙裂缝的弊病，因波纹管在填土过程中存在管壁变形，一般变形量为管径的±0.5%～2%，当然此变形数值和管侧回填土的密实度有很大的关系。

但填土终止后波纹管不再变形，建成后行车动载对其影响很微小(管壁的变形为0.06mm～0.15mm)。

因此，为防止端墙裂缝，可采取以下两种措施:1)基础做好后，上下游的片石砌筑高度和砂砾
基础上顶面标高一致即可，开始拼装波纹管，在管体安装就位完毕后，可以采取不砌筑端墙，而将波纹管的填土填至路顶面标高15 d后再砌筑端墙。

也就是波纹管终止了管壁的变形后。

2)波纹管安装就位完毕后，可以将两端端墙砌至与波纹管管顶相平就不再砌筑，波纹管管顶部未砌筑的部分片石可以排列两排砂土袋来挡土，等到波纹管管顶填土填至路基最大设计标高15 d后再将砂袋清理掉砌筑上下游的端墙。

施工质量检验项目见表3。

4 验收评定
按照JTG F80/1-2004公路工程质量检验评定标准第一册土建工程的要求，并
结合实际情况作了相应的调整。

具体内容如下:
1)涵洞总体。

基本要求:各接缝位置正确，填缝无漏水现象，沥青防水层无漏白现象，涵洞总体
实测项目见表4。

表4 涵洞总体实测项目 mm注:外观鉴定:外露表面平整，颜色一致项次检查项目
规定值或允许偏差检查方法和频率权值1 轴线偏位暗涵50 经纬仪:检查2处
2 2△ 流水面高程±20 水准仪、尺量:检查洞口2处，拉线检查中间1处～2处3
3 长度 +100，-50 尺量:检查中心线1 4△ 孔径与拼装完成后的实测值之差不
大于±2% 尺量:检查3处～5处3 5 净高与拼装完成后的实测值之差不大于±2% 尺量:检查3处～5处1
2)管座及涵管安装。

基本要求:接缝间密封材料嵌填密实，接缝表面平整，无间断、裂缝、空鼓现象。

进出水口端头平齐，无交错不平整现象。

基础砂砾垫层的级配、压实度符合设计要求。

管座及涵管安装实测项目见表5。

表5 管座及涵管安装实测项目注:外观鉴定调整为:基础砂砾垫层表面平整密实，不
符合要求时减1分～3分项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率权
值1△ 管座或垫层混凝土强度/MPa 在合格标准内按附录D检查3 2 管座或垫
层宽度、厚度/mm ≥设计值尺量:抽查3个断面2 3 管座或砂砾垫层压实度
/%≥96按JTJ 041-2000台背填土有关要求检查2
3)一字墙和八字墙。

锥坡严格按照JTG F80/1-2004公路工程质量检验评定标准第一册土建工程标准
执行。