拼裝波紋涵管的管節(jié)拼裝及連接:
1.施工前準(zhǔn)備:檢查涵管底部平整度、標(biāo)高及基礎(chǔ)預(yù)見拱度的設(shè)置,確定涵管的位置、中心軸線、中點(diǎn)。
2.拼裝底板:以中心軸線、中點(diǎn)為基準(zhǔn),張波紋板定位,以此為起點(diǎn)向兩側(cè)延伸,直至涵管進(jìn)出口兩端;第二張板疊在(搭接長度為50mm)張板上面,對(duì)正連接孔。螺栓由內(nèi)向外插入螺孔,對(duì)面套上墊圈螺母,用套筒扳手預(yù)緊螺母。3.拼裝環(huán)形圈由下向上順次拼裝:搭接部分上板覆蓋下板,圓周向連接采用階梯形,即上面二板塊的連接疊縫與下面二塊板的疊縫錯(cuò)位,連接疊縫錯(cuò)位,連接孔對(duì)正后,用螺栓由內(nèi)向外插入螺孔,用套筒扳手預(yù)緊螺母。4.每米長度拼裝成型后,要測定截面形狀,達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)再繼續(xù)拼裝,達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)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,拼裝波紋管。
5.涵管拼裝全部完成后,用定扭汽動(dòng)扳手,按扭力矩135.6~203.4N·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。
6.為保證達(dá)到螺栓扭力矩的要求值,在回填之前隨機(jī)抽取結(jié)構(gòu)上縱向接縫上2%的螺栓,用定扭扳手進(jìn)行抽檢試驗(yàn)。如果有任一螺栓扭力矩值范圍達(dá)不到規(guī)定值,則應(yīng)抽檢縱向和環(huán)向接縫所有螺栓的5%。如果上述抽檢試驗(yàn)均滿足要求,則認(rèn)為安裝是合格的。否則應(yīng)重新復(fù)核,以確定測到的扭力矩值是否滿足要求。
7.外圈搭接處螺栓擰緊并符合要求后,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密封材料密封,以防波紋板連接處滲水。
8.安裝完畢后,在管內(nèi)外均勻涂刷兩道瀝青,瀝青可為熱瀝青或乳化瀝青,瀝青圖層的總厚度應(yīng)小于1mm。






在公路建設(shè)中,對(duì)所使用的涵管要求質(zhì)量較高,主要表現(xiàn)在鋼筋設(shè)計(jì)上為雙層螺旋鋼筋,且鋼筋直徑較大,主筋直徑為8~12mm、保護(hù)層厚度2cm。涵管內(nèi)徑為80~180cm,長度2m。允許誤差為:管節(jié)長度 0mm、-10mm,內(nèi)外直徑 10mm、-10mm,管壁厚度 10mm、-5mm。從其結(jié)構(gòu)可以看出預(yù)制涵管的難點(diǎn)主要有兩處:一是設(shè)計(jì)出合格的水泥管模具便于折裝;二是保證制作的螺旋鋼筋籠符合設(shè)計(jì)要求能夠準(zhǔn)確落模。
水泥管模具的制作、安裝、拆除
預(yù)制涵管的模具分為兩部分,內(nèi)模和外模,外模設(shè)計(jì)較為簡單,一般設(shè)計(jì)成兩個(gè)半圓即可。而內(nèi)模則由于澆筑混凝土后,混凝土的吸附力、摩阻力、凝固時(shí)收縮力的影響,如果將內(nèi)模作成整體管狀,即便在初凝時(shí)也難以將其拔出。因此,為了能夠拆除掉內(nèi)模,而應(yīng)將其分成三片,拚裝而成。其中一片與相鄰兩片聯(lián)接部應(yīng)作成鍥入狀以便于拆卸。每片模具均要用肋板加固,每兩片之間用螺絲加以固定。為防止漏漿及便于模具定位,用楊木或桐木作成4cm厚與涵管壁厚等寬的弧形定位塊。同時(shí),水泥管模具高度要相應(yīng)高出所預(yù)制涵管高度4cm,以保證預(yù)制的涵管長度符合要求。
支模具時(shí)地面要平整,先拼裝內(nèi)模,再圍繞內(nèi)模置放定位塊。其目的是保證內(nèi)外模間距和防止漏漿。定位塊放置完畢再套放鋼筋籠,綁扎墊塊保證保護(hù)層厚度,后置放外模。
拆模具時(shí)先用鐵錘震動(dòng)模具,然后再用橇杠拆除,拆內(nèi)模時(shí)要先拆鍥入塊再拆其余兩塊,當(dāng)拆模困難時(shí)可用1t拉鏈輔助拆模。將內(nèi)模移出管外的方法是,架設(shè)一三角架,懸掛一雙滑輪和一吊勾依靠人力將其吊出涵管外。

金屬波紋涵管設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)是板殼理論、材料力學(xué)、計(jì)算數(shù)學(xué)等。金屬波紋涵管設(shè)計(jì)的參數(shù)較多,由于金屬波紋涵管在系統(tǒng)中的用途不同,其設(shè)計(jì)計(jì)算的重點(diǎn)也不一樣。例如,金屬波紋涵管用于力平衡元件,要求波紋管在工作范圍內(nèi)其有效面積不變或變化很小,用于測量元件,要求金屬波紋涵管的彈性特性是線性的;用于真空開關(guān)管作真空密封件,要求波紋管的真空密封性、軸向位移量和疲勞壽命;用于閥門作密封件,要求波紋管應(yīng)具有一定的耐壓力、耐腐蝕、耐溫度、工作位移和疲勞壽命。
根據(jù)金屬波紋涵管的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),可以把波紋管當(dāng)作圓環(huán)殼、扁錐殼或圓環(huán)板所組成。設(shè)計(jì)計(jì)算波紋管也就是設(shè)計(jì)計(jì)算圓外殼、扁錐殼或團(tuán)環(huán)板。
金屬波紋涵管設(shè)計(jì)計(jì)算的參數(shù)為剛度、應(yīng)力、有效面積、失穩(wěn)、允許位移、耐壓力和使用壽命。
金屬波紋涵管的剛度計(jì)算,波紋管的剛度按照載荷及位移性質(zhì)不同,分為軸向剛度、彎曲剛度、扭轉(zhuǎn)剛度等。目前在波紋管的應(yīng)用中,絕大多數(shù)的受力情況是軸向載荷,位移方式為線位移。
金屬波紋涵管是將薄金屬板板面壓成波紋后,卷制成管節(jié),可以增加管節(jié)的剛度和對(duì)管軸壓力的抵抗強(qiáng)度;出廠前采用熱浸鍍鋅工藝和施工現(xiàn)場噴涂瀝青,雙層防腐處理保證了使用壽命;用此種管節(jié)修建的涵洞被稱為波紋金屬管涵。實(shí)踐證明,用金屬波紋涵管代替金屬筋混凝土進(jìn)行涵洞施工,無論從施工周期、施工造價(jià)、環(huán)保意義等方面都有其的優(yōu)越性,且用金屬波紋涵管進(jìn)行涵洞施工,可大大提高道路行車的舒適度與安全性,避免道路中涵洞的“錯(cuò)臺(tái)跳車”現(xiàn)形,有利于解決西北地區(qū)寒冷霜凍對(duì)砼管涵結(jié)構(gòu)的破壞問題。
