钢波纹管涵在高速公路中的应用

　　钢波纹管是由碳钢板经冷成型加工而成的管壁带有波形截面的并且管体表面经耐腐蚀处理的金属管道状结构物，用来代替公路、铁路工程中的砼涵洞及小桥等。具有一定柔性的高强度钢波纹管，不仅提高了适应地基与基础变形的能力，有效解决因地基基础不均匀沉降导致涵洞破坏的问题，而且波纹涵管涵洞由于轴向波纹的存在使其具有优良的受力特性，轴向和径向同时承担因载荷引起的应力应变，可以更大程度上分散载荷的效应，更好地发挥钢结构的优势。

　　钢波纹管桥涵最早于 1784 年诞生于英国，1896年美国率先将波纹钢管应用于公路涵洞。美国、加拿大等国家从20世纪八九十年代开始制定相应的技术规范，并广泛使用钢波纹管桥涵。中国于20世纪90年代才逐步开展钢波纹管的研究、生产及应用，并且应用于青藏公路的抢修工程。钢波纹管目前在中国东北、华北、西北及华东地区公路工程中已开始大规模应用。 年，交通运2008输部发布并实施 / 《公路桥涵波形钢JTT710－2008板》， 年又发布 / 《公路涵洞通道2010 JTT791－2010用波纹钢管（板）》，为钢波纹管的推广应用提供了依据和有利的条件。

　　1 钢波纹管涵应用工程实例

　　广东省某山区高速公路有2个 U 形沟谷路段，原施工图设计采用高架桥跨越，但在实施阶段由于征地拆迁等原因，导致施工进度滞后许多。为加快施工进度，将两处高架桥改为填方路基，同时设置涵洞满足过人及过水的需求。由于涵顶填土较高，备选涵洞方案有拱涵及钢波纹管涵2种，经过比较，采用在两处填方路段均设置钢波纹管涵的方案。

　　2 高填土时钢波纹管涵与拱涵的比较

　　目前，高填方路段涵洞的形式较多采用钢筋砼拱涵，其拥有钢材用量较少、结构坚固、自重及超载潜力大及使用寿命较长等优点，但同时也存在圬工量大、占用劳力较多、工期长和对地基承载能力要求高等不利因素。对比钢筋砼拱涵，钢波纹管涵具有以下优势:

　　（1）对地基要求低。由于钢波纹管涵为柔性结构物，其基础一般也为柔性基础，涵洞基底的沉降和两侧路基的沉降是均匀的，所以在涵洞构筑时不必单独对钢波纹管的基底进行特别处理，基本原则是路基怎样处理，涵洞基底也怎样处理。而钢筋砼拱涵对地基承载力的要求较高，涵顶填土高度大于12m的拱涵通常要求地基承载力达到500kPa以上。南方地区软土分布广泛，地基承载力通常达不到设置拱涵的要求，需采用强力的地基处理方案提高地基承载力，而且处理后仍然可能无法避免不均匀沉降，导致拱涵开裂等。