在公路施工中,應(yīng)用鋼波紋涵管代替鋼筋混凝土進(jìn)行涵洞施工的歷史已經(jīng)有100多年了。1896年,美國設(shè)計(jì),規(guī)范制定了波紋管涵設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范。隨著波紋管涵在世界各地的安裝使用,證明了此種結(jié)構(gòu)在各種使用情況下的通用性。在我國改革開放后,深圳及大同煤礦開始從國外進(jìn)口成品波紋管涵進(jìn)行涵洞施工。之后,上海市公路管理處、上海市政工程設(shè)計(jì)研究院、上海同濟(jì)大學(xué)對(duì)金屬波紋管涵進(jìn)行了動(dòng)、靜載試驗(yàn),結(jié)果表明能滿足設(shè)計(jì)使用要求,填補(bǔ)了國內(nèi)的空白,且迅速得到推廣應(yīng)用。幕墻一貫反應(yīng)用于我國各地公路設(shè)施建設(shè)當(dāng)中。鋼波紋涵管投入到了青海公路施工當(dāng)中,三年的實(shí)踐證明,鋼波紋管涵在北方寒冷地區(qū)完全符合公路建設(shè)當(dāng)中的涵洞施工要求。
實(shí)踐證明,用鋼波紋涵管代替鋼筋混凝土進(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不可比擬的優(yōu)越性,且用鋼波紋管涵進(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。
鋼波紋管所需要的材質(zhì)都是有相當(dāng)高的要求??墒窃谝话闱闆r下所需要的材質(zhì)只要滿足以下條件就可以:
1.所需要的材質(zhì)須要有非常不錯(cuò)的塑性,這樣有利于鋼波紋管的彈性性能及加工,并且隨著以后的加工處理獲得更高的彈性和所需要的強(qiáng)度。
2.材質(zhì)須具有抗拉強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度,這樣完全可以確保彈性功能的正常發(fā)揮。
3.要有很強(qiáng)的焊接能力,并且還要滿足焊接所需要的要求。
4.彈性是材質(zhì)具有的主要原因,因?yàn)殇摬y管常時(shí)間受時(shí)間和溫度的變化而影響著。
5.所需要的材質(zhì)須要有足夠的耐腐蝕功能,確保鋼波紋管在工程當(dāng)中的使用壽命及安全。
鋼波紋涵管代替鋼筋混凝土進(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不可比擬的優(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,有利于解決西北及我國寒冷地區(qū)霜凍對(duì)砼管涵結(jié)構(gòu)的破壞問題。
鋼波紋涵管出廠時(shí),涵管及配件均經(jīng)過熱浸鍍鋅處理,鍍鋅層平均厚度大于84μm,在沒有亂石沖刷的情況下,它的鍍鋅層就可防止銹蝕。目前國內(nèi)涵管出廠前,根據(jù)鋼管管壁每年蝕耗厚度0.01-0.03mm,鑫豐產(chǎn)品都比國外涵管做的要保守,比正常管壁厚度增加了0.5mm,可提高使用壽命,而且涵管運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)后,工地涂涮兩遍瀝青,瀝青涂層厚度達(dá)到0.3-0.5mm,并且根據(jù)國內(nèi)車輛超載運(yùn)輸?shù)膶?shí)際情況,還對(duì)金屬波紋涵管的技術(shù)參數(shù)(波距、波深、壁厚)進(jìn)行了調(diào)整,增大了涵管在國內(nèi)使用的保險(xiǎn)系數(shù)。以上幾種措施即可滿足使用要求,使用壽命完全能適合公路的需求,更能滿足受流石沖刷的涵洞,確保流石對(duì)涵管管壁的沖擊。
當(dāng)涵管處于軟土地基上時(shí),需對(duì)軟土路基進(jìn)行處理,涵洞地基處理方法同該路段的路基處理方法,然后在其上填一層大于80cm厚的優(yōu)質(zhì)砂礫墊層。處理措施,根據(jù)軟基厚度及填土高度,確定處理措施,當(dāng)淤泥小于4米深時(shí),采用清淤拋石處理方法,一般清淤深度為1.5-2.5米,拋石厚度一般為1.5-2.5m,讓其穩(wěn)定后,采用壓實(shí)機(jī)械壓實(shí),在其鋪設(shè)不小于80厘米的碎石墊層。
波紋涵管目前工程上通常用櫻錘沖擊試驗(yàn)來測(cè)量材料的沖擊韌性,其原理,先將被測(cè)材料制成一定形狀和尺寸的試樣,安放在沖擊試驗(yàn)機(jī)上,把具有一定重量的櫻錘提到高度,此時(shí)擺錘位能為,然后讓其自有下落,沖斷試樣,沖斷試樣后擺錘剩余的能量為gH2,擺錘沖斷試樣所消耗的位能為沖擊吸收功,用符號(hào)Akv表示,單位為J,即Akv=g(H1-H2)J。
波紋涵管洛氏硬度法的優(yōu)點(diǎn):測(cè)量簡單、迅速,并可測(cè)薄的試樣和硬的材料,但不如用布氏硬度法準(zhǔn)確。當(dāng)HBS220時(shí),HRCHBS約等于110。軟土地基的處理方案處理原則,鋼波紋涵管基礎(chǔ)的厚度從鋼管的底部算起30~80cm左右為宜。
如果當(dāng)淤泥4-6米深,填土超過10米,采用清淤拋石處理方法,一般清淤深度為2-4米,拋石厚度一般為2-3m,讓其穩(wěn)定后,采用壓實(shí)機(jī)械壓實(shí),為保證基礎(chǔ)整體性,建議還要在80厘米墊層中鋪設(shè)兩道土工格柵。當(dāng)淤泥大于6米深時(shí),采用CFG基樁加固,然后在其上填一層大于80cm厚的優(yōu)質(zhì)砂礫墊層,并夯實(shí)緊密。
鋼波紋涵管沖擊韌性按施工圖設(shè)計(jì)要求標(biāo)記波紋涵管位置,開挖溝槽。溝槽的寬度大于波紋鋼管直徑的2倍(保證管外Z小單側(cè)空隙不小于1.5m),以滿足施工空間要求,方便波紋涵管組裝,也有利于波紋鋼管周圍的回填及密實(shí)。溝槽的開挖深度依設(shè)計(jì)埋深再下挖30cm~80cm基礎(chǔ)深度(視地質(zhì)情況而定)。
鋼波紋涵管硬度也是材料重要的力學(xué)性能指標(biāo),硬度和強(qiáng)度一樣,都反映了材料對(duì)塑性變形的抗力,硬度試驗(yàn)方法較簡單,又不損壞零件,故在生產(chǎn)實(shí)踐中往往通過測(cè)定材料的硬度來估算其強(qiáng)度指標(biāo)。波紋涵管硬度還影響到材料的耐磨性,在一般情況下,硬度高時(shí)其耐磨性能也較好。http://strive2win.com/
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