金屬波紋涵管也叫金屬波紋管涵、波紋管涵、波紋涵管或鋼制波紋涵管,是指鋪埋在公路,鐵路下面的涵洞用螺紋波紋管,它是由波形金屬板卷制成或用半圓波形鋼片拼制成的圓形波紋管,廣泛應(yīng)用于公路,鐵路,小橋,通道,擋土墻以及各種礦場,巷道擋墻支護等工程中的涵洞(管)。
金屬波紋管涵的特征
① 強度高,由于其獨特的波紋結(jié)構(gòu)使其比同口徑的水泥管耐壓強度大15倍以上。
② 運輸方便,波紋管涵的重量只有同口徑水泥管的1/10到1/5,即使在窄的場所沒有運輸設(shè)備,人工也可運輸。
③使用壽命長,鋼制波紋管涵是采用鋼管熱浸鍍鋅,所以使用壽命長,壽命為80-100年,在腐蝕性特別大的環(huán)境下使用時,采用內(nèi)外表面瀝清附層的鋼制波紋管,可在原使用壽命基礎(chǔ)上提高約20年以上。
④ 施工方便:波紋管涵是采用套筒或法蘭方式連接,而且可以根據(jù)需要定制長度,即使是非熟練工也可以操作,施工以少量的手工操作,可在短時間內(nèi)完成,既快捷又方便。
⑤ 優(yōu)良的經(jīng)濟性:
連接方式簡便,可縮短工期。[1]
4波紋涵管壁厚參照表
整裝波紋涵管壁厚參照表(單位:mm) |
管徑 |
最小 |
填土厚(m)[2] |
(m) |
填土 |
~ |
~ |
~ |
~ |
~ |
~ |
~ |
~ |
~ |
~ |
~ |
~ |
~ |
~ |
~ |
~ |
(m) |
1.5 |
3.0 |
4.5 |
6.0 |
7.5 |
9.0 |
10.5 |
12.0 |
13.5 |
15.0 |
16.5 |
18.0 |
21.0 |
24.0 |
27.0 |
30.0 |
1.0 |
0.6 |
2.0 |
2.0 |
2.0 |
2.0 |
2.0 |
2.0 |
3.0 |
3.0 |
3.5 |
4.0 |
4.0 |
4.0 |
5.0 |
5.0 |
6.0 |
6.0 |
1.5 |
0.6 |
3.0 |
3.0 |
3.0 |
3.0 |
3.0 |
3.0 |
3.0 |
3.5 |
4.0 |
4.0 |
4.0 |
5.0 |
5.5 |
5.5 |
6.0 |
6.0 |
2.0 |
0.6 |
3.0 |
3.0 |
3.0 |
3.0 |
3.0 |
3.0 |
3.0 |
3.5 |
4.0 |
4.0 |
4.5 |
5.5 |
6.0 |
6.0 |
6.0 |
6.0 |
|
注: 整裝波紋鋼板管涵最大填土高度可滿足40米。 |
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|
|
|
整裝波紋涵管壁厚參照表(單位:mm) |
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|
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鋼壁厚度t=4mm |
t=5mm |
t=6mm |
編號 |
管中徑D(m) |
Hmin |
應(yīng)力 |
HmaX |
應(yīng)力 |
Hmi n |
應(yīng)力 |
HmaX |
應(yīng)力 |
Hmi n |
應(yīng)力 |
HmaX |
應(yīng)力 |
(m) |
Mpa |
(m) |
Mpa |
(m) |
Mpa |
(m) |
Mpa |
(m) |
Mpa |
(m) |
Mpa |
1 |
3 |
1 |
-37.5 |
11 |
-133 |
1 |
-34.8 |
14 |
-143 |
1 |
-33.9 |
16 |
-145 |
2 |
4 |
1.1 |
-43.6 |
8 |
-121 |
1.1 |
-37 |
10.5 |
-129 |
1.1 |
-32.5 |
13 |
-137 |
3 |
5 |
1.25 |
-54.4 |
6 |
-117 |
1.25 |
-45.7 |
8.2 |
-124 |
1.25 |
-39.8 |
10.3 |
-130 |
4 |
6 |
1.5 |
-70.1 |
4.4 |
-113 |
1.5 |
-58.7 |
6.5 |
-122 |
1.5 |
-50.9 |
8.3 |
-127 |
5 |
7 |
|
|
|
|
|
-73.2 |
5 |
-120 |
1.75 |
-63.3 |
6.5 |
-126 |
6 |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
-77.8 |
5.6 |
-128 |
說明:1. 土體采用平面應(yīng)變單元,波紋管等效成梁單元,用ANSYS進行計算。2. 土體容量18.1KN/m^3。3. Hmin為最小填土高度,Hmax為最大填土高度。 |
金屬波紋涵管防流石沖刷特點介紹
金屬波紋涵管特點:
1.工程實際造價比同類跨徑的橋、涵洞低;
2.施工工期短,主要為拼裝施工;
3.采用標準化設(shè)計、生產(chǎn),設(shè)計簡單,生產(chǎn)周期短;
4.生產(chǎn)不受環(huán)境影響,進行集中工廠化生產(chǎn),有利降低成本,控制質(zhì)量;
5.現(xiàn)場安裝不需使用大型設(shè)備,方便安裝;
6.減少了水泥、塊片石或碎石、砂等的用量,有利于環(huán)保;
7.有利于改善軟土、膨脹土、濕陷性黃土等特殊地基結(jié)構(gòu)物處的不均勻沉降問題,提高了公路服務(wù)性能,減少了工后養(yǎng)護成本;
8.解決北方寒冷地區(qū)(霜凍)對橋梁混凝土結(jié)構(gòu)的破壞。
金屬波紋涵管代替鋼筋混凝土進行涵洞施工,無論從施工周期、施工造價、環(huán)保意義等方面都有其不可比擬的優(yōu)越性,且用金屬波紋涵管進行涵洞施工,可大大提高道路行車的舒適度與安全性,避免道路中涵洞的“錯臺跳車”現(xiàn)形,有利于解決西北及我國寒冷地區(qū)霜凍對砼管涵結(jié)構(gòu)的破壞問題。
金屬波紋涵管出廠時,涵管及配件均經(jīng)過熱浸鍍鋅處理,鍍鋅層平均厚度大于84μm,在沒有亂石沖刷的情況下,它的鍍鋅層就可防止銹蝕。目前國內(nèi)涵管出廠前,根據(jù)鋼管管壁每年蝕耗厚度0.01-0.03mm,鑫豐產(chǎn)品都比國外涵管做的要保守,比正常管壁厚度增加了0.5mm,可提高使用壽命,而且涵管運至施工現(xiàn)場后,工地涂涮兩遍瀝青,瀝青涂層厚度達到0.3-0.5mm,并且根據(jù)國內(nèi)車輛超載運輸?shù)膶嶋H情況,還對金屬波紋涵管的技術(shù)參數(shù)(波距、波深、壁厚)進行了調(diào)整,增大了涵管在國內(nèi)使用的保險系數(shù)。以上幾種措施即可滿足使用要求,使用壽命完全能適合公路的需求,更能滿足受流石沖刷的涵洞,確保流石對涵管管壁的沖擊。[3]