在公路新改建工程、路基養護工程中金屬波紋管 涵的應用將發揮積極的作用。本文作者結合工程實例，對金屬波紋管涵在羊曲電站對外公路Ⅲ標的應用進行了探討，以供同行進行參考。本資料由鄭州金屬波紋管廠家整理，僅供參考.
金屬波紋管涵是新型施工材料，是一種柔性結構，波紋管在結構上具有橫向補償位移的優良特點，可發揮鋼材抗拉性能強、變形性能優越的特點，具有教大的抗變形和抗沉降的能力。金屬波紋管由於軸向波紋的存在是其具有優良的受力特徵，軸向和徑向同時分佈因荷載引起的應力應變，可以更大程度上分散荷載的集中應力，能夠更好的適應多年凍土、軟土、膨脹土、溼陷性黃土等不良岩土地區。同時，金屬波紋管涵有構件結構斷面小、自重輕、施工週期短、施工速度快的優點。黃河上游的羊曲電站的對外公路就大量使用了這種新型管涵。
1、工程概況
羊曲水電站位於青海省海南州興海縣與貴南縣交界處的黃河干流上，距上游班多水電站河道距離約75km，距下游龍羊峽水電站河道距離約100km，距離省會西寧市242km。本工程的主要任務是發電，正常蓄水位2715m，相應庫容14.724億m3，死水位2713m，相應庫容13.768億m3，調節庫容0.956億m3，具有日調節能力。電站裝機容量1110MW，多年平均年發電量45.3億kW・h。工程規模為一等大（1）型工程。
羊曲水電站對外交通專用公路工程全長8.7 km，樁號為K0+000.00～K8+696.80m，公路等級為二級公路，（設計荷載:公路-Ⅰ級,驗算荷載:掛-160t），設計車速為40 km/h，起點高程2946M，終點高程2668M。線路共佈置大中橋樑5座，金屬波紋管涵25道。第III標段樁號範圍為K3+830.00～K8+696.80m段，K3+830.00～K6+300m段路面寬度為7.0m，路基寬度8.5m，K6+300～K8+696.8m段路面寬度為12.0m，路基寬度14m，路面結構為瀝青混凝土路面。
羊曲水電站對外交通專用公路承擔的主要任務：主要承擔施工期外來物資的運輸、對外交通及後期電站的永久交通等任務。
2、路基工程地質條件
羊曲對外交通專用公路沿線沖溝、山樑發育，地形地貌複雜，組成邊坡的地層巖性主要為第四系早更新統半成巖、半膠結砂礫岩夾泥質粉砂岩，具近水平層理，構造不發育。根據野外地質調查和地質測繪，沿線未發現滑坡、變形體和大規模崩塌體，大部分路段邊坡穩定性好，不存在邊坡穩定問題。但局部路段由於邊坡高陡，覆蓋層厚，可能存在不穩定現象。根據地質調查和分析，在開挖中可能存在局部坍塌，因此採取適當放緩開挖坡度，並進行相應的工程處理措施。總之，公路邊坡總體穩定性良好，不會產生大規模塌滑，但因組成邊坡的Q1地層巖性較軟弱，表層結構較鬆散，局部高陡邊坡可能有小規模坍塌和水土流失現象，因此，放緩開挖坡度，並及時進行防護，必要時採取掛網噴護處理。
本工程區地形總體陡峭、高低起伏，溝谷深切，岩基露頭少，只有河床及溝底兩側部位零星出露，坡體基本為下更新統Q1砂礫岩組成，砂礫岩呈半膠結，半成巖，乾燥狀態下較堅硬，遇水快速軟化、崩解，地表露頭弱風化狀。本區物理地質現象主要為Q1砂礫岩組成陡峭坡體表層巖體風化卸荷及各個溝道的泥石流問題。
3、金屬波紋管涵的設計要求
本標段線路全長5.003km，沿線設計金屬波紋管涵10道，主要形式分別為1×2.0m（共3道）、1×3.0m（共3道）、2×3.0m（共4道）。
金屬波紋管涵是新型施工材料，是一種柔性結構，波紋管在結構上具有橫向補償位移的優良特點，可發揮鋼材抗拉性能強、變形性能優越的特點，具有教大的抗變形和抗沉降的能力。金屬波紋管由於軸向波紋的存在是其具有優良的受力特徵，軸向和徑向同時分佈因荷載引起的應力應變，可以更大程度上分散荷載的集中應力，能夠更好的適應多年凍土、軟土、膨脹土、溼陷性黃土等不良岩土地區。
金屬波紋管主管節每節在0.5m―3.5m之間，管節之間加＜70×7角鋼法蘭連接。法蘭孔數和金屬波紋官的直徑有關，兩個相鄰空中心距小於200mm。
金屬波紋管管涵設計荷載：公路―級，驗算荷載：掛―160t。
金屬波紋管涵的基礎及管周材料應採用有一定級配的天然砂礫，最大粒徑不超過50mm，0.074mm以下粉粘粒含量不得超過3%，同時滿足施工壓實要求，填料最小強度要求，最大粒徑要求和地基基礎的抗凍要求。管涵基礎採用震動壓實機械進行分層碾壓，碾壓時根據回填材料的含水量及擊實曲線灑水碾壓，壓實度不小於規範要求。涵洞兩側及頂部壓實度與同一標高路基壓實度要求相同。填方路基上下路床均≥95%，上下路堤≥94%，零填及路塹路床均≥95%。
4、金屬波紋管涵的安裝
我們施工用的金屬波紋管涵是在青海路拓工程設施製造有限公司根據設計定做的成品。運到現場進行組裝。
4.1施工工藝流程：施工前準備――施工放樣――平整場地――基礎分層回填――檢測壓實度、含水量等――水準測量――現場防腐――涵管就位――兩側分層回填（檢測）――進出口處理。
4.2管涵的基礎處理
①基礎開挖應以擬建的金屬波紋管涵為三倍直徑寬度,這樣方便組裝又利於管涵周圍回填密實；②基礎要對整個波紋管涵保持均勻的承載力。要避免軟弱基和岩基的交叉。如不能避免，要開挖後用沙礫重新換基，換基厚度至少30cm。透水性好，密實度達到設計要求；③涵管安裝前在基礎頂部均勻鋪設7-15mm的砂墊層，壓實度不小於96%；④在基礎中段預留3-6‰的預拱度，滿足基礎的沉降。
4.3拼裝波紋管施工
按照圖紙要求拼裝金屬波紋管節。
①施工前準備安裝工具:梅花扳手、活口扳手、小撬棍、撬槓、手錘、鑿子、螺絲刀、千斤頂。所需配件:螺絲及墊片；②檢測管涵長度、直徑等是否同設計相符；安裝操作，安裝前進一步核定基礎參數。③連接組裝波紋管：把相鄰波紋管法蘭的絲孔對照，螺絲連接，依次排列連接。法蘭之間為石棉墊。④用千斤頂矯正整道管涵，使其中心在設計線上。驗收。
4.4回填土及變形觀測
填土之前，在管涵側面每20-30cm高度作出標記，波紋管涵兩側土方回填應平衡進行，每層壓實厚度不大於20CM，用小型夯實機械夯實，回填土壓實度不小於96%。底部的楔型部密實很重要，用15×15cm的方木導實，單擊衝擊力達到9kg。波紋管頂填土小於50CM時，使用小於6T的壓路機械靜碾壓，也不許6T以上施工機械通過。波紋管涵的頂部及周圍20米範圍內不允許強夯。
在回填過程中,要不斷測量截面形狀, 到涵頂填土結束，最終允許變形範圍-1%D＜D＜5%D，變形超出範圍，應查明原因，採取措施把變形控制在標準範圍。
4.5進出口處理
金屬波紋管涵的進出口一般採用混凝土一字牆作為固定和防護。採用常規的混凝土施工方法施工，沒有其他特別的要求。有的在一字牆外邊再加上八字牆作為水流引導。
5、波紋管涵的優點
通過在羊曲對外公路金屬波紋管涵的施工,從施工期看，一般施工期僅為3-5天，相比鋼筋混凝土蓋板涵、箱涵節省工期1個多月，社會經濟效益明顯。在多年凍土及寒區，節省工期不僅可以降低成本，而且可以相對延長施工季節，加快工程總進度。多年凍土地區，節省工期還可以大幅度減少因施工引起的傳熱，減少多年凍土的熱干擾。施工中，我們總結優點如下:
①適應地基變形能力強，對地基承載能力、平整度要求較低，工程實際造價比同類跨徑的橋、涵洞低；②施工工期短，主要是整體拼裝；③進行工廠集中化生產，生產不受環境影響，有利降低成本、控制質量；④現場安裝方便，不需使用大型設備；⑤解決北方寒冷地區（霜凍）對橋樑和管涵砼結構的破壞問題；⑥減少或根本捨棄了常規建材，如水泥、黃砂、石子、木材的使用，環保意義深遠；⑦結構受力情況合理，荷載分佈均勻，並有一定的抗變形能力。
6、結語
金屬波紋管涵是一種新型材料,相對於混凝土元管涵和蓋板涵，具有卓越的路用性能，尤其是對地基要求低、施工簡易、能快速安裝、大大縮短工期是普通涵管無法相比的，一方面節約了大量的石材、水泥，有利於環保，另一方面建設工期可以大幅度縮短，不僅加快了建設的步伐，在公路新改建工程、路基養護工程中將發揮積極的作用，在搶險、保通工程中更能體現明顯的社會效益和經濟效益。
本資料由鄭州金屬波紋管廠家蒐集整理，如有侵權，請告知刪除
閱讀更多 S葉落知秋 的文章
