橋梁施工論文范文簡述金屬波紋管的應用

　　摘要：本文就以古塘橋加固工程為例介紹金屬波紋管在危橋加固的一種應用方法，它還可以采用定制管片內襯方法(非整管)用于多種跨徑拱橋加固，以及用于新、改建公路的橋涵、通道修筑，相對于鋼筋混凝土涵洞，金屬波紋管涵洞的應用，一方面節約了大量的石材、水泥，有利于環保，另一方面建設工期可以大幅度縮短，不僅加快了建設步伐，充分體現了建設工期縮短相對運營時間增加的經濟效應，在搶險、保通工程中應用金屬波紋管更能體現其明顯的社會效應和經濟效益，金屬波紋管必將具有廣闊的應用前景。

　　關鍵詞：金屬波紋管,危橋,職稱論文,應用

　　金屬波紋管涵作為一種新型的公路橋涵構筑物具有：1、施工工期短，主要為拼裝施工;2、采用標準化設計、生產，設計簡單，生產周期短;3、生產不受環境影響，進行集中工廠化生產，有利降低成本，控制質量;4、現場安裝不需使用大型設備，安裝方便;5、與傳統的混凝土涵洞相比，減少了工后養生及養護工序，不僅提高了工作效率，也降低了工程綜合成本等特點。其卓越的性能，在各種復雜、困難的環境下，具有非常強的適應性，不僅可以全面取代傳統的鋼筋混凝土涵洞，也可用于橋梁的加固。

　　1 工程概況

　　古塘橋原為1跨5米石拱橋，橋梁全長8米，全寬8.5米，橋下凈高7.5米，主要病害為1號臺臺身豎向開裂，主拱圈縱向開裂，裂縫達三條，裂縫最寬處大3mm，導致病害的主要原因為1號橋臺基礎的不均勻沉降及超重車輛過橋。根據現場察看，該橋0號臺靠近山體，基礎位于石質地基上，技術狀況完好;1號臺位于灘地填方路段，基礎位于土質地基上，建設時下打入有松木樁加固，因河道沖刷裸露，基礎有不均勻沉降。

　　2金屬波紋管加固工藝

　　2.1金屬波紋管的優勢

　　金屬波紋管是一種新型的柔性結構物，不但具有一定的抗震能力，而且能適應各種復雜地形、較大的沉降與變形和不同的路基填土高度。在結構上具有橫向補償位移的優良特性,可充分發揮鋼材的抗拉性能強、變形性能優越的能力。特別是波紋鋼管的變形能力和鋼材抗拉性能及抗疲勞性能都較好，對預防或解決人為或地區冬季凍脹而導致的破壞較為有效。

　　2.2設計要點

　　(1)在不影響泄洪流量的前提下，我們采用在每孔拱內設置一根直徑為3m的金屬波紋管，四周空隙用片石混凝土進行密實、填充加固處理。

　　(2)材料要求

　　對金屬波紋管的要求：金屬波紋管的幾何尺寸在允許偏差范圍內;表面光潔平滑.焊接平整,無氣孔裂縫夾渣及飛濺物等缺陷:鍍鋅層厚度≥84.0 µm,鍍鋅層要均勻;金屬波紋管在運輸、裝卸時應防止碰撞，鍍鋅層被破壞要及時進行增涂涂層。

　　對金屑波紋管基礎的要求：金屬波紋管適應形變能力較強，適應在許多不良地質中使用，它對基礎材料要求相對不高，一般采用沙礫墊層或換填砂礫石即可，對金屬波紋管外同填筑材料的要求：金屬波紋管與原橋孔間的間隙,采用C30的片石混凝土填筑，片石的抗壓強度應不小于30MPa,并不得低于混凝土的級別;在使用前應清掃、沖洗干凈;填充片石的數量不宜超過混凝土體積的25%，片石厚度不小于150mm;片石應均勻放置于剛澆筑的混凝土上，其凈距不小于100mm。

　　3 方案比選

　　(1)老橋注漿加固方案。注漿可封堵裂縫，對臺身、拱圈有一定的加強，但因老橋基礎先天條件不佳，且橋上有超重交通通行，不能阻止病害的繼續發展，故不予采用。

　　(2)拆除老橋，修建新橋(涵)方案。該方案中首先是橋址的選擇。原址地基不宜建設橋梁，如往0號臺側偏移，可采用擴大基礎，亦利于防護工程修筑，缺點是0號臺靠山體，且近路線急彎側，基礎和河道改遷開挖石方量大，造價高亦對環境破壞較大。如往1號臺側偏移，靠近灘地，基礎較差，需采用樁基礎，造價較高且不利于防護工程修筑。其次該方案施工工期長，同時需要修筑較長便道，用地較多，造價較高，臨時便道的交通維護困難大，對地區交通運輸的影響較大。經計算分析，可采用往1號臺側偏移，修筑1-5×4米鋼筋砼箱涵的方案。該方案中箱涵對地基要求較低，防護工程量較少，造價約50萬元，作為主要比較方案，但仍存在臨時便道交通維護的問題。

　　(3)金屬波紋管內襯管涵加固方案。該方案主要利用新型材料金屬波紋管在老橋凈空內設置一道直徑450cm，長9米的金屬波紋管涵來對老橋進行加固詳見下圖：

　　加固方法為：(1)、采用砂礫對老橋址處河床進行回填，在上、下游均設置2道砼截水墻對老橋基礎進行保護加固，面層采用砼鋪砌，并作為新增管涵的基礎;(2)、在空地對金屬波紋管進行拼裝，拼裝完成后吊車吊裝就位;(3)、對橋下除管涵部分外的凈空采用C20砼分層回填，拱頂下20cm范圍處采用注漿灌實。該方案優點為(1)、施工工期短，正常天氣下20天即可完成;(2)、社會影響小，不需要封閉交通，僅吊裝作業時短時間占用道路，不用修筑臨時便道;(3)、不需要拆除老橋，節約投資且環保節能;(4)、加固效果好，橋、涵共同受力;(5)加固風險小，即使橋梁失效，涵洞亦可單獨承載;(6)加固費用低，加固工程造價約25萬元，比改建新橋節約50%費用。該方案為實施方案。

　　4 施工注意事項

　　(1)拼裝金屬波紋管型號為CSPS 450～5.5，直徑450cm，管壁厚5.5mm，管身采用Q235A熱軋鋼板制作，鋼板屈服強度不應小于235MPa，抗拉強度不應小于375MPa;

　　(2)管涵施工前應有儀器確定出路線的中心線和管涵軸線的控制點位。基礎放樣時應在涵洞縱向適當預留一定的預拱度，一般在0.3%～1.0%之間;

　　(3)鋼板波紋管為分片拼裝，分片拼裝管的緊固件采用國標中的標準緊固件，其強度和規格應滿足力學要求，且不低于管材強度要求。拼接處必須清理干凈，以確保拼縫搭接緊密，搭接處用密封防水材料(或熱瀝青)涂裝。摯片與緊固件相配，螺栓與螺母均采用熱浸鍍鋅處理。其它要求詳見《公路涵洞通道用波紋鋼管(板)》(JT/T791-2010)。

　　5 結語：本文通過實例介紹了金屬波紋管在橋梁加固中的一種應用方法，它還可以采用定制管片內襯方法(非整管)用于多種跨徑拱橋加固，以及用于新、改建公路的橋涵、通道修筑，相對于鋼筋混凝土涵洞，金屬波紋管涵洞的應用，一方面節約了大量的石材、水泥，有利于環保，另一方面建設工期可以大幅度縮短，不僅加快了建設步伐，充分體現了建設工期縮短相對運營時間增加的經濟效應，在搶險、保通工程中應用金屬波紋管更能體現其明顯的社會效應和經濟效益，金屬波紋管必將具有廣闊的應用前景。