鋼波紋管涵具有協(xié)調(diào)變形能力好、施工工期短、工藝簡單等諸多優(yōu)點,近年來在公路建設(shè)中得到廣泛應(yīng)用。許多學(xué)者和工程師也通過不同手段對鋼波紋管涵設(shè)計、施工等進(jìn)行了較為深入研究。

黃土地區(qū)深埋大直徑鋼波紋管涵施工重點難點

1）黃土普遍具有“多孔疏松、遇水濕限”的鮮明特征，而波紋管涵在長期使用過程中不可避免會有滲水情況發(fā)生,所以鋼波紋管涵的地基處理是其施工的重點難點之一;

2）大直徑鋼波紋管涵楔形部位面積較大,但空間狹小，各種壓實設(shè)備很難發(fā)揮效能,壓實度往往不足,易造成后期沉降過大;

3）深埋大直徑鋼波紋管涵上覆土較厚,對管涵壓力較大,施工階段如果管涵兩側(cè)土體不能提供足夠抗力,管涵容易壓扁變形,造成較為嚴(yán)重后果。針對黃土地區(qū)深埋大直徑鋼波紋管涵施工的重點難點,國道310新建工程深埋大直徑波紋管涵施工中,以綠色施工、質(zhì)量可靠為著眼點，根據(jù)濕陷性黃土的特性,從基底處理、兩側(cè)及頂部回填控制、管涵變形控制、充分發(fā)揮側(cè)向抗力等方面入手,保障大直徑深埋鋼波紋管涵施工質(zhì)量。

黃土地區(qū)深埋大直徑鋼波紋管涵施工關(guān)鍵技術(shù)

基坑放樣及開挖

根據(jù)設(shè)計提供的中心樁號及夾角﹑涵洞基礎(chǔ)長度等數(shù)據(jù),采用全站儀進(jìn)行實地放樣,并用石灰撒線。準(zhǔn)確放樣測量基礎(chǔ)平臺位置和軸線,對平面、流水面、進(jìn)出口的高程進(jìn)行復(fù)核。

基于濕陷性黃土的特性,開挖前在基坑頂緣四周適當(dāng)距離設(shè)置截水溝,防止地表水流入基坑內(nèi),并做好降雨坑底防護(hù)預(yù)案。

在基坑開挖時,考慮到鋼波紋管涵安裝及周圍的回填密實問題,基坑開挖應(yīng)以擬建的鋼波紋管涵3倍寬度為宜，至少應(yīng)確�？鐝揭酝�1.5 m以上的作業(yè)空間。

基礎(chǔ)處理及墊層操作

黃土地區(qū)深埋大直徑鋼波紋管涵大多為半填半挖地基，在施工中可通過逐層碾壓、分層夯實、強(qiáng)夯等,消除黃土的濕陷性，并確保填土部分的壓實度達(dá)到設(shè)計要求，防止出現(xiàn)不均勻沉降;對于高陡坡,采用“放臺階”難度較大的半填半挖區(qū)域,在實踐中采用竹筋格柵加土工格室相結(jié)合的辦法，較好的解決了填方滑移的問題。

基于黃土的濕陷性和取材的方便性,基坑開挖后,在滿足設(shè)計要求的承載力基礎(chǔ)上,建議基底回填不小于50 cm的3:7的石灰土,其上再回填厚度30cm~80cm的砂礫墊層。砂礫墊層由透水性好、粒度分布良好的砂礫或碎石土成形，材料的密實度要達(dá)到設(shè)計要求，最大粒徑不得超過鋼波紋管波長的112且不大于50mm。與波紋鋼板接觸部分要鋪設(shè)厚度10 cm~15 cm的粗砂墊層，其最大粒徑不大于12mm。墊層的壓實度不應(yīng)小于96%。

根據(jù)地基土可能出現(xiàn)的下沉量、涵底縱坡和填土高度等，在基礎(chǔ)上預(yù)留管長的0.5% ~1% 的預(yù)拱度,以確保管道中部不出現(xiàn)凹陷或滑坡,沉降量大、填土厚者取大值，但管涵中心的高程應(yīng)不高于進(jìn)水口的高程。在半填半挖的填方區(qū)，為在使用過程中管涵受力均勻,應(yīng)結(jié)合填方高度和沉降預(yù)估,適當(dāng)提升高填方區(qū)標(biāo)高，但出水口的高程應(yīng)不高于管涵中心高程。