DB34T∕ 2747-2016 公路工程钢波纹管涵设计与施工技术规程

公路工程钢波纹管涵设计与施工技术规程TechnicalspecificationforDesignandConstructionHYPERLINK安徽省质量技术监督局发布I本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本标准由安徽省交通运输厅提出并归口。本标准主要起草单位：安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司。本标准参与起草单位：东南大学、南京联众建设工程技术有限公司。本规程起草人：王耀明、杨善红、张军、靳洪波、战福军、程远志、缪林昌、赵勇、王巍、袁瑞张玉斌、丁跃、尤全、武东超、李建淮。1公路工程钢波纹管涵设计与施工技术规程本标准规定了公路工程钢波纹管涵的术语和定义、设计、施工、工程质量评定与验收、安全管理等本标准适用于公路工程钢波纹圆管型及管拱型闭口截面涵洞，其他行业采用的钢波纹管涵可参照使本标准中钢波纹管涵均为埋置式结构。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T1740漆膜耐湿热测定法GB/T1771色漆和清漆耐中性盐雾性能的测定GB/T1865色漆和清漆人工气候老化和人工辐射曝露滤过的氙弧辐射GB/T5210色漆和清漆拉开法附着力试验GB/T5478塑料滚动磨损试验方法GB/T7680液力变矩器性能试验方法GB/T11547塑料耐液体化学试剂性能的测定GB/T17643土工合成材料聚乙烯土工膜GB/T20624.1色漆和清漆快速变形(耐冲击性)试验第1部分：落锤试验(大面积冲头)GB50046工业建筑防腐蚀设计规范JTGD30公路路基设计规范JTG/TD65-04公路涵洞设计细则JTG/TF50公路桥涵施工技术规范JTGF80/1公路正程质量检验评定标准第-册土建工程JT/T722公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件JT/T710JT/T722公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件JT/T791公路涵洞通道用波纹钢管(板)JGJ80建筑施工高处作业安全技术规范3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。2 HYPERLINK习34设计4.1一般规定4.1.1钢波纹管涵设计包括：构造要求、选型设计、结构设计、防腐设计、基础设计、洞口设计。a)圬工涵洞或钢筋混凝土涵洞纵向抗变b)浇筑混凝土使用的原材料缺乏、施工用水困d)工期较紧，不能满足钢筋混凝土涵洞或圬工涵洞施工要求。e)与同等跨径的钢筋混凝土结构或圬工结构综合可比性较强。b)长期处于腐蚀性、重污染环境的涵洞。4.2设计原则4.2.1钢波纹管涵设计应遵循因地制宜、满足功能、方便施王的原则。CN4.2.2钢波纹管涵应根据设计使用年限及环境条件进行耐久性设计。其用途4.2.3涵洞底部纵坡较大、流速较快时，钢波纹管涵应考虑4.2.4对泄洪功能的钢波纹管涵应进行水文计算。水力计算宜采用无压力式，并符合JTG/TD65-04无压力式涵洞净空高度要求。钢波纹管涵闭口截面无铺装结构糙率可按附录A内插取值。4.3设计要求4.3.1构造要求4最小填土厚度htmin是指管顶至路面结构层底面最小竖向距离，其值不得小于0.6m,且应符合公式(1)规定。不符合时应进行特殊设计，如在结构顶部增设加劲肋，使用减载板、加筋土等。d₀——钢波纹管涵结构的有效跨径即横向宽度(从波纹的中性轴计算)(mm),d,——钢波纹管涵结构的有效矢高即竖向高度(从波纹的中性轴计算)(mm),如图1所示。a)圆管结构b)管拱结构图1钢波纹管涵结构断面类型图最大柔度系数钢波纹管在安装中为满足材料刚度要求，应按公式(2)进行柔度系数验算，其值不得大于表1中E——弹性模量(MPa);断面形状最大柔度系数F,max圆管圆管圆管各种管径圆管各种管径圆管各种管径管拱各种管径5沉降后涵底高程与设计偏差不超过2cm。预留拱度最大不超过1%倍管长。多孔钢波纹管并列设置时，相邻两管管壁外净距应符合表2中的最小净距规定。回填材料级配碎石注1:当管径大于8000mm时，最小净距宜通过极限状态计算或数值分析计算确定。注2:对其他回填材料，最小净距应通过现场试验进行确定，以满足路基压实度要求为原则。钢波纹管涵分类、型号与规格符合JT/T791相关规定。钢波纹管涵主体结构材料、连接件材料、焊接材料及密封材料应符合JT/T791与JT/T710钢波纹管涵可参考附录C进行选型。4.3.3结构设计应按表3所规定的极限状态对钢波纹管涵结构进行设计。表3钢波纹管涵极限状态结构受压破坏运营阶段出现塑性铰(深波纹结构)钢波纹管涵应考虑恒载、活载、施工荷载、特殊车辆荷载、地震等作用类型进行结构验算。6采用热熔塑防腐时，热熔塑质量应符合表4的规定，且防腐工艺应符合GB50046的相关规定。1000转，500g载荷，质量损失≤0.05gGB/T1771(中性盐雾500h)GB/T1865(氙灯老化1000h)无裂纹，无破损.1当采用涂装时，涂装材料的品种、规格、性能应符合JT/T722的规定。涂装的总厚度应大于1.3mm,表面应均匀光滑、连续，无肉眼可分辨的小孔、空间、孔隙、裂缝、脱皮及其他缺陷。.2当采用喷涂沥青时，内外壁分两遍均匀喷涂沥青漆或乳化沥青。沥青涂层的厚度应不小于结构基础必须有足够强度、稳定性和均匀性。基础宜采用30～80cm厚的砂砾或灰土等，且应采用级配良好的粗砂在基础表面设置一层厚20cm的垫层，粗砂最大粒径不宜超过12mm。地基允许承载力要求应根据计算确定，一般要求不小于1HYPERLINKHYPERLINK5施工5.1.1钢波纹管涵施工主要包括：施工准备、测量放样、基坑开挖、地基处理、管节拼装、台背回填5.1.2涵洞开工前应对照设计文件进行现场核查，无误后方可进行施工。75.2.1施工准备熟悉相关规范、图纸，掌握钢波纹管涵的设计与施工要点，制定科学合理的施工组织。施工前向施工班组及技术人员进行书面的技术、安全、环保交底。备齐施工机具，并对其进行质量检查；钢波纹管涵板件在出厂前可进行必要的预拼装。5.2.2测量放样按设计文件要求，进行涵洞中心线及纵、横轴线的施工放样，保证放样的准确性。5.2.3基坑开挖沟渠开挖应按设计要求进行，当基底为淤泥、淤泥质土等不良地质时，应予换填处理。基坑应避免超挖。土质基坑不得长期暴露、扰动或浸泡，并应及时检查基坑尺寸、高程、基底承载力。5.2.4地基处理波纹钢管不能直接置于岩石或混凝土基床上，应在管节与地基之间铺设厚度不小于30cm的砂砾垫层。在软土地基上修筑钢波纹管涵，涵洞地基处理方法同相邻路段的路基处理方法，处理后顶层铺设不小于30cm厚的砂砾垫层。5.2.5管节拼装螺旋波纹钢管及环形波纹钢管加工及拼装应符合JT/T791加工要求。波纹钢板件拼装及临时支撑.1管节应进行错位拼装，错缝距离不得小于2倍环向螺栓孔孔距，如图2所示。图2波纹钢板拼装示意图.2环向拼装时，管片叠放顺序应参照图3所示上下方式进行，避免接缝渗水。8图3管片叠放位置示意图.3纵向拼装时，上游管节(进水)端头应置于下游(出水)管节内侧，不得反置，如图4所图4波纹钢板件端头拼装示意图.4为避免降低钢波纹管涵结构刚度，不得将接缝设置在涵洞竖向最顶部或最底部。.5波纹板内外侧均应涂抹密封胶，密封材料可采用天然橡胶、氯丁橡胶、耐候橡胶等。.6钢波纹管在拼装3-5节后，应及时检查涵洞基础中心与波纹钢管中心位置有无偏差，如有偏差可用千斤顶或其他方式修正管身位置。.7螺栓、垫片的安装：螺杆在管涵内侧、螺母在管涵外侧，凸垫片装在波谷位置，平垫片或凹垫片装在波峰位置，装好螺栓及垫片后进行逐孔紧固，紧固力矩≥270Nm。.8每安装5m进行一次管节的圆度和位置测量并校正，圆度公差不应大于直径的1%,中心线偏差的总量要求为每50m长度内偏差不大于30mm。.9管体拼装时应设置临时支撑措施进行支撑和固定。5.2.6台背回填回填材料.1回填材料宜来用级配良好的砂砾入土石混合料或右灰土、轻质士等透水性材料或设计文件.2在波纹管壳外30cm范围内的填料中，不得有粒径超过80mm的石块、混凝土块、高塑性粘土块或其他有害腐蚀材料。管体底部两侧楔形部回填宜采用小型机械进行压实。当采用粗砂时，宜采用“水密法”压实。管体两侧和管顶部回填.1填筑时应分层填筑并压实，每层填筑厚度不宜大于20cm,压实度满足设计要求。.2管体两侧压实回填应同步对称进行，两侧的回填高度差不得大于一层填筑厚度。对多孔平行排列的涵管，管节间也应遵循同步对称回填的原则。9.3管体两侧压实施工时，压实设备应与涵洞轴线平行行驶并由涵洞中间至两端推进；管体上.4管顶填土厚度在符合JTG/TF50的规定后方可允许车辆通行及施工，不符合时采用小型机钢波纹管涵附属结构施工应符合JTG/TF50的规定。端墙施工时为防止钢波纹管变形沉降导致端5.3施工流程6工程质量评定与验收6.1一般规定6.2评定方法a)分项工程评分值不小于75分者为合格(属于工厂加工制造的金属构件不小于90分者为合格)。b)涉及结构安全和使用功能的重要实测项目为关键项目(在文中以“△”标识),其合格率不得低于90%;属于工厂加工制造的涵洞金属构件合格率不低于95%,且检测值不得超过规定极c)评定为不合格的分项工程，经加固、补强或返量等级，但计算分部工程评分值时按其复评分值的90%计算。6.3验收项目6.3.1基础工程验收.3开挖基坑后应及时检查基坑尺寸、高程、基底承载基础施工允许偏差应符合表5的规定。表5基础施工允许偏差1中心线尺寸(mm)检查不少于3点。1基础顶面高程(mm)测量检查，每10m²检查一点，但不33平整度(mm)3m直尺测检，每10m²检查一点，但不少于8点。2最大粒径不能超过钢板波距的3.1砂砾垫层选材、厚度、粒径等应保持均匀一致，不符合要求时减1～2分。.2砂砾垫层表面应平整密实，无轮迹印。.1波纹钢板件质量、钢板厚度、镀锌层厚度、波形的几何尺寸等质量检测合格后才能.2波纹钢板件运到施工现场后，必须逐(件)块检查，凡实测项目.1钢波纹管涵主体结构材料及连接件、焊接材料、密封材料质量应符合JT/T791相关规定。.2钢波纹管涵钢管及钢板件的尺寸允许偏差应符合表6的规定。表6钢管及钢板件的尺寸允许偏差检测项目允许偏差壁厚(mm)游标卡尺测检，随机抽取总数-1%,每件检查不少于8点。3波距(mm)钢尽测检，随机抽取总数t1%,每件检查不少于3点。3波高(mm)34管节长度(%)1526波纹钢板件长度(%)17波纹钢板件宽度(%)8钢板镀锌层厚度(Hm)设计厚度涂层测厚测检，随机抽取总数1%,每件检查3.3镀锌层外观鉴定镀锌层外观检测项目应符合表7规定，其外观应均匀完整、颜色一致，无漏镀缺陷，表面光滑，不允许有流挂、滴瘤或结块，不符合要求时减1～3分。波纹钢板构件切口平直，无明显锯齿状，不符合要求时减1～2分。表7外观鉴定要求表1切口2表面色泽均匀、无明显缺损3表面平整光滑、不允许出现凹陷和凸起印痕、无损伤、无破裂、无孔洞4表面平滑、均匀、无滴瘤、无剥落、无漏镀5无破裂、无剥离、无孔洞6不明显78镀锌层应与金属结合牢固，经锤击实验不剥离，不凸起。9锌层应均匀完整、颜色一致，无漏镀缺陷，表面光滑。耐盐雾性试验后，基材不应出现腐蚀现象。.4钢波纹管涵安装检测项目应符合表8的规定。表8安装检测项目截面形状变化(%)不超过设计形状的计值差值除设计值为偏差，最少不得少于10组。32轴线偏位(mm)仪器测量检查，每20m检测一次，最少323涵底高程(mm)仪器测量检查，每20m检测一次，最少3点。24涵管长度(mm)16.3.3台背回填验收基本要求习交流使用，请勿传播或其他用途.1台背回填材料应满足设计图纸所规定的材料类型及指标。.2结构物两侧回填应保持对称均匀、分层填筑压实，每层表面平整，路拱合适。实测项目钢波纹管涵台背回填检测项目应符合表9的规定。检查项目回填层厚(mm)333两侧回填高差(mm)241外观鉴定.1填土表面平整，边线直顺。不符合要求时，减1～3分。.2边坡坡面平顺稳定，不得亏坡，曲线圆滑。不符合要求时，减1～5分。.1钢波纹管涵附属检测应符合JTGF80/1相关规定。.2涵洞附属施工应严格按照设计图纸、施工外观鉴定.1洞身顺直，进出口、洞身、沟槽等衔接平顺，无阻水现象，不符合要求时减1～3分。.2帽石、一字墙或八字墙应平直，与边坡、线形匹配，棱角分明，不符合要求时减1～3分。要求后，可以重新评定其质量等级，但分部工程评分值按其复评分值的90%计算。7.1严格遵守安全生产法律法规及规范，严肃安全生产操作规程，落实备项安全生产工作制度，不违专播或7.2需搭设支架进行钢波纹管涵拼装施工时，相关施工操作应符合JGJ