管道过涵洞施工方案及措施

一、概况随着高速公路的蓬勃发展，路线交叉日益繁杂，涵洞工程的需求量也随之激增。同时，公路建设对工期的要求愈发严格，劳动力成本也在不断攀升。这些挑战推动了传统建造技术的持续革新。涵洞作为道路工程的关键组成部分，其作用在于迅速排除公路沿线的地表水，确保路基安全。涵洞施工方法不仅关系到整座桥梁的施工进度，还对成本和效益产生直接影响。目前，混凝土涵洞在市场上占据主流地位，而石涵、砖涵以及钢波纹管涵则相对较少见。混凝土涵洞的施工涉及底板、侧墙和顶板的多个环节，不仅周期长、工序繁琐，还存在造价高昂和混凝土底路基沉降难以控制等问题。更为重要的是，混凝土涵洞还需进行长达28天的养生期，这进一步影响了工程的整体进度。针对上述难题，钢波纹管涵洞施工工法应运而生。该方法通过工厂预制相应管片，再运送到现场进行拼装，从而显著缩短了工期，降低了造价成本，并有效减少了地基沉降对涵洞的影响。此外，该工法还具有简便易行、适应性强、经济性好以及安全性高等诸多优点。二、工法特点该工法实施简便，采用标准化固定节块设计，实现工厂规模化生产与集中运输。现场仅需进行节块拼装施工，工序精简、人机需求少、操作简便且安装迅速。同时，其柔性、高强度钢制材料使得该工法适应地基变形能力强，有效规避了地基基础不均匀沉降导致的涵洞损坏风险。此外，涵管及配套附件的镀锌处理以及管节内外管壁的沥青拌合物喷涂，都显著提高了其耐久性能。全金属体系的多样化维修方法和低廉的维护成本，更是确保了其长期使用的可能性。三、适用范围该工法广泛应用于公路的涵洞、通道、临时便道以及排水管道等工程项目中。四、工艺原理首先，通过人工与机械的结合进行基坑开挖，确保开槽宽度适宜机械碾压，从而提高地基的承载力。在开挖过程中，及时回填砂砾基础，以避免基坑受到扰动或浸泡，进而减少因沉降带来的结构物病害。同时，预设适当的拱度，确保管道中部不会因地基下沉而出现凹陷或逆坡现象。

其次，在管节内外搭建施工脚手架，以便于安装施工操作。管片采用对称安装方式，先安装三环底层管片，再逐层向上拼接。每安装三环后，进行一次管节的圆度和位置校正，以确保安装精度。管节全部拼装完成后，对管身内侧的钢板拼缝进行密封胶处理，以防止渗漏。此外，还对涵洞内外侧进行沥青拌合物防水防腐喷涂，并采用粗砂进行分区分层回填。通过“水密法”配合振荡器进行密实处理，从而确保管侧回填的质量。五、施工工艺流程及操作要点1测量放样在施工前，需确保现场三通一平，并布置好材料堆放场地及所需机械设备。测量人员利用全站仪根据设计文件放出管涵轴线，打好中边桩，并在涵管中轴线和基础范围边缘撒上白色灰线，以测出原地面高程。同时，在开挖线外设置同等距离的控制中线桩及其高程，以便于过程及后续安装的控制校验。2基坑开挖采用挖掘机进行开挖，并将标高控制在设计基底标高以上20cm。机械开挖完成后，剩余部分采用人工方式进行整平，以避免扰动基底土层。水准仪则依据线外控制中桩的高程来控制开挖的标高。开槽宽度需不小于波纹管直径加上两侧各3m的宽度，以便于机械碾压。同时，在基底设置集水井以确保涵底降水，从而避免基坑浸泡。3垫层施工在基坑尺寸、高程及基底承载力经过检测合格后，采用机械进行摊铺并人工找平分层回填级配砂砾基础垫层。每20cm为一层，并采用压路机进行碾压。同时，按照设计要求修整成坡形。基础纵向还需设置0.2-1%的预拱度，以确保管道中部不会因地基下沉而出现凹陷或逆坡现象。4安装准备

由专业厂家依据设计图纸进行管片的统一生产与加工，并实施镀锌防腐处理。经过场内严格检验与验收后，合格管片被集中运送至施工现场。同时，确保人员、吊车、千斤顶、脚手架、配套高强螺栓及密封胶等材料设备准备妥当并检验合格。在安装前，需仔细检查底部垫层的平整度、标高及两侧起止点位置，通过拉线精准确定管涵中心轴线位置及预设拱度。5进行底层管件的安装每环涵洞管件包含6片，采用环向阶梯形搭接方式，通过高强螺栓进行横纵连接。相邻两环管片接口错开对称布置，确保每三环为一组，由涵洞中心向两端进行对称安装。在安装过程中，需始终参考中心轴拉线，确保管节安装纵向与拉线保持平行。首先，人工配合吊车将首环底层一片管件吊放至指定位置，然后拼接第二环底层的两片管件，最后再拼接第三环底层的管件。调整好安装位置后，在管片与垫层之间支衬方木，以防止管件发生位移。同时，要确保管身紧贴在砂砾垫层上，从而确保管涵受力均匀。在管件对正连接孔后，将螺栓套上垫圈，并在螺纹部涂上润滑剂。然后，从连接孔内侧向外侧插入螺栓，套上垫圈并旋上螺母。最后，用扳手将螺母拧紧，完成管件的安装。6环形管件安装在首三环底层管件安装完毕后，紧接着进行环形管件的安装，同时启动下三环底层管件的安装工作。安装过程中需仔细区分中间管件与端头管件的不同。为了方便安装，在涵洞两侧投影外部及涵洞内部搭建移动式脚手架。按照底层管件安装的顺序，每组三环，人工配合吊车依次完成侧面和顶部管片的安装。每三环管件全部安装完毕后，需对管节的圆度和位置进行仔细校正。若发现管节偏位，则利用千斤顶在偏位方向上顶推管节进行纠偏，直至管节回到正确位置。最后，在管节全部拼装完成后，进行最终的检查与验收。7密封防腐在管节全部拼装完毕后，首要任务是检查管节的位置，确保其严格符合设计要求。随后，为了防止渗漏，需要在管身内侧的所有钢板拼缝处，使用密封胶进行精细的镶塞工作。此外，为了进一步增强防腐蚀效果，管节的内外管壁都会喷涂含有石棉纤维的厚沥青，以及两道沥青和石油的拌合物。8管身回填管身回填工作需从中心向两端对称进行，并分区域、分层实施。每层的回填厚度应控制在20cm以内。回填区域主要分为管侧楔形区域、其他区域以及顶部区域。针对管侧楔形区域，我们采用粗砂水密法进行回填，而对于管侧其他区域及顶部区域，则选用砂砾石进行机械压实回填。在回填过程中，料车将砂砾石运输至现场，并均匀地倾斜在管身两侧的楔形区域外。随后，人工配合机械将填料摊平，压路机碾压至达标。接着，运输粗砂并均匀倾斜在管侧楔形区域，人工使用铁铲将填料推至楔形区域的底部。同时，通过水枪充实和振捣棒的振捣，反复加砂、冲实和振捣，直至填满楔形区域且不再下沉为止。完成上述步骤后，依次对管侧楔形区域及其他区域进行回填。最后，采用机械对顶部区域进行砂砾石回填和碾压，同时确保管道附近采用小型压路机进行压实，以确保回填工作的质量和效率。9进出口施工在管道的进出口位置，我们采用了与路基边坡相同坡率的斜口式八字