波紋涵管

波紋管涵也叫金屬波紋管涵或鋼製波紋涵管，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製成或用半圓波形鋼片拼製成的圓形波紋管，廣泛套用於公路，鐵路，小橋，通道，擋土牆以及各種礦場，巷道擋牆支護等工程中的涵洞（管）。

基本介紹

• 中文名：波紋涵管
• 別名：波紋管涵或鋼製波紋涵管
• 優點：管節薄，重量輕
• 特徵：強度高

定義

波紋管涵是與鋼筋混凝土管涵相比，具有管節薄，重量輕，便於運輸存放，施工工藝簡單，組裝快速，工期短等優點。

建筑波紋管時，可根據需要隨意組裝成任何長度，必要時，管節還可拆除，遷往別處修建，在缺乏砂石材料地區或地基承載力較低的地區，波紋管涵的優越性更為顯著。

波紋管涵在國外的公路、鐵路和房屋建工程中早已被方泛採用，一些已開發國家不僅設有製造波紋管節的工廠，而且有些國家發布了波紋管涵的設計與施工規範或規程。我國解放前公路、鐵路部門也曾使用過國外進口的波紋管管節。目前我國已有專門生產波紋管涵的工廠，鑒於這種管涵的許多優點，我國鋼材產量已跨居世界前列，在我國推廣套用波紋管涵的前景是非常廣闊的。

特點

波紋管涵的優點

(1)涵管、波紋管涵、鋼製波紋管涵洞、金屬波紋涵管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、涵洞相近或較低。

(2) 施工工期短是最明顯的優勢，土建工程與管節安裝可分開實施。

(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) 涵管、波紋管涵、鋼製波紋管涵洞、金屬波紋涵管現場安裝方便，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) 涵管、波紋管涵、鋼製波紋管涵洞、金屬波紋涵管結構受力情況合理，荷載分布均勻，並有一定的抗變形能力。

（8) 涵管、波紋管涵、鋼製波紋管涵洞、金屬波紋涵管採用標準化設計，生產、設計簡單，生產周期短。

(9) 波紋涵管有利於改善軟土地基結構物與路堤交界處的“錯台”現象，提高行車的舒適度與安全性，減少工後營運、養護成本。

鋼製波紋管涵的特徵

①強度高，由於其獨特的波紋結構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備，人工也可運輸。

③使用壽命長，鋼製波紋管涵是採用鋼管熱浸鍍鋅，所以使用壽命長，壽命為80-100年，在腐蝕性特別大的環境下使用時，採用內外表面瀝清附層的鋼製波紋管，可在原使用壽命基礎上提高約20年以上。

④施工方便：波紋管涵是採用套筒或法蘭方式連線，而且可以根據需要定製長度，即使是非熟練工也可以操作，施工以少量的手工操作，可在短時間內完成，既快捷又方便。

⑤優良的經濟性：連線方式簡便，可縮短工期。

分類

1、按組裝方式分類

①整裝波紋管涵

②拼裝波紋管涵

2、按形狀分類

①圓形 ②橢圓形 ③拱形

3、按連線方式分類

①內法蘭連線 ②外法蘭連線③板片搭接④卡箍連線

4、按加工方法分類

①鋼帶輥壓推進螺旋捲曲成圓連線焊接

②咬接成型螺旋鋼管

③制管壓制波紋兩步法波紋管

相關案例

鋼製波紋涵管

鋼製波紋涵管是替代圓管涵、蓋板涵、和小橋的優質公路建材。產品具有工期短、重量輕、安裝方便、耐久性好、工廠造價低、抗變形能力強、減少通車後養護成本等優點，由其適合高寒凍土地區，軟土路基地帶和深填土地帶，可節省大量資金，具有明顯的經濟效益。

發展前景

公路工程的涵洞一般採用鋼筋混凝土製作。現採用鋼波紋涵管代替鋼筋混凝土進行涵洞施工在國內時一項新技術，鋼波紋涵管以其性能穩定、安裝方便、有利環保、造價低等優點迅速在公路施工中代替了鋼筋混凝土施工的涵洞，發展前景非常廣闊。

在公路施工中，套用鋼波紋涵管代替鋼筋混凝土進行涵洞施工的歷史已經有100多年了。1896年，美國率先進行波紋涵管通道、涵管的可行性研究。其後，在美國、加拿大、澳大利亞等國的公路建設中，均採用了鋼波紋涵管進行涵洞的施工。1990年，日本高速公路設計，規範制定了波紋管涵設計技術規範。隨著波紋管涵在世界各地的安裝使用，證明了此種結構在各種使用情況下的通用性。在我國改革開放後，深圳及大同煤礦開始從國外進口成品波紋管涵進行涵洞施工。之後，上海市公路管理處、上海市政工程設計研究院、上海同濟大學對金屬波紋管涵進行了動、靜載試驗，結果表明能滿足設計使用要求，填補了國內的空白，且迅速得到推廣套用。幕牆一貫反套用於我國各地公路設施建設當中。鋼波紋涵管投入到了青海公路施工當中，三年的實踐證明，鋼波紋管涵在北方寒冷地區完全符合公路建設當中的涵洞施工要求。陝西通途交通設施有限公司是一家專業生產公路涵洞通道用波紋鋼管（板）的企業，主要產品包括公路涵洞通道用波紋鋼管（板）、相關配套設施有橋樑支座、伸縮縫、鋼波紋腹板橋、聲屏障、鋼便橋、土工材料、防水材料、金屬掛網、防眩板、公路護欄等交通基礎設施和其他相應的基礎設施。

實踐證明，用鋼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、環保意義等方面都有其不可比擬的優越性，且用鋼波紋管涵進行涵洞施工，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“錯台跳車”現形，有利於解決西北地區寒冷霜凍對砼管涵結構的破壞問題。

施工要求

鋼製波紋管涵的施工工藝及安裝技術要求

1 涵洞施工前準備相關材料，人員及設備進場，並做好施工時期的安全防護工作，對路基邊坡進行圍網保護，防止石塊等物體下滑傷人。

2 基礎處理：可回填砂礫或砌築片石砼，對基底進行平整，換填30-50cm厚的砂礫材料，密實度達到90%以上，選擇適當的流水縱坡3%左右，定出每道涵的中線和邊線。

3 波紋管涵施工時，採用分段施工的方法，預先在原拱涵基底用角鋼並排兩根，長度根據涵長確定，作涵管推進時的滑軌，波紋涵管管徑根據工程需要可有不同的規格，整裝管管徑為0.5m-2.5m，每節長度3.06米，採用內（外）法蘭螺栓連線，拼裝管管徑為3m-8m，板與板搭接高強螺栓緊固。

4 如果涵長小於30米，波紋管涵兩側與原涵寬度大於80cm，可將整道波紋管涵在下游或上游向一端推進，就位以後，再進行一端擋牆的砌築，四周的回填工作，可回填沙礫、碎石土、砌築片石等。頂部採用砌片石或高壓泵送膨脹水泥砂漿。

5 如果涵長大於30米，波紋管涵兩側與原涵寬度小於80cm，可將3m-6m長涵管在下游或上游向一端推進，就位以後可以將其固定，砌築頂端的片石端牆，波紋管涵的另一端與涵洞間的間距用沙袋或漿砌片石擋住，寬度50cm，然後開始回填。兩側可用粗沙水密法密實或澆注混凝土震動棒搗實。頂部採用高壓泵送膨脹水泥沙漿。該節管四周填築完畢後，將第二節運至，進行兩管的連線，連線完畢後，以上述相同的方法進行回填，依此順序完成管道波紋管涵的修建工作。

技術標準

1 鋼板材質：Q235或SS400熱軋鋼板

2 鋼板厚度：2mm-8mm

3 按組裝形式分：整裝型和拼裝型

4 填土高度：1.5-60m

5 管徑：0.5m-12m

6 波形參數：波距P*波深D (單位mm)

150*25，200*55,150*50,150*65,300*110,400*180

7 防腐處理：熱浸鍍鋅大於等於84um；二次防腐（一般為增塗瀝青）

8 使用年限大於等於100年

9 執行標準：依據JTT 791-2010 公路涵洞通道用波紋鋼管(板)標準生產

10 壓力級別：0.1-6.0mpa

11 抗集中載N(KGF)100N變形量不大於0.2%

12 抗均勻 載（KGF），變形量不大於0.1D

13 垂直泄露：不漏漿

14 軸向拉伸N(KGF) 2450N波紋管不損壞

15 抗彎曲試驗 R=300時不漏漿

16 外觀：外觀清潔，無孔洞，咬口無開裂，無脫扣

相關信息

波紋涵管加拿大東部的工廠製造的常規厚度的，長度為6米的鍍鋅波紋涵管在船上交貨的大致價格列於表，當然該廠還製造其它長度的。短節混凝土波紋涵管的價格在該製造廠大致一樣，但由於較重，運輸費用高，所以一般不太受歡迎。對這些不同材料的波紋涵管在現地的費用問題應作出各種分析。當地處理的本地木材，在多數情況下很可能是最便宜的波紋涵管材料，但安裝費要高得多。

當利用推土機和其它重型設備修築路其和排水溝時，埋設波紋涵管的挖土、波紋涵管埋設後的回填土和由涵洞出口把水導出去的泄水溝的挖掘等，一般來說是採用機械化作業的。為了給圓形管拱或拱起波紋涵管而準備好一個平滑床，要鋪上一層厚度10厘米左右的粗砂層或礫石層，該層的材料要求鬆散些以便波紋涵管能夠埋沒於該層中。該平滑床應具有3-5%連續坡度，支承波紋涵管管道全長。回填土應按6英寸一層給予壓實以加固對涵洞的側向支持力。這件事用手提式振動壓實器是可以輕而易舉地做到的。在涵洞上面鋪蓋的土層厚度取決於所使用的涵洞材料的厚度，土壤特性，車輛軸重和行駛速度。在生產上推薦的是用承載能力強的土並把它壓實到等於波紋涵管直徑的厚度。

如果涵洞設計得太小和太接近於地表特別是在暴露的地方，而且水流速度緩慢，則在北部地區的冬季容易凍結，最後還要堵塞。這可以得到補救，辦法以是增加涵洞的坡度，採用無底的木製涵洞或在寒冷季節接近時，把涵洞進口端用軟樹技鋪蓋。如果涵洞的位置坡度太低，那么將被碎石頭和粗粒砂等填塞。這種情況可以通過在涵洞進口修井或截水坑和修防止沖刷和把水引進涵洞的小型扶垛等措施來解決。

大型混凝土波紋涵管或鍍鋅鋼波紋涵管可以單獨或若干根一起用來代替小橋。這些都是永久性的，通常其修建費較便宜並且不要求或極小要求養護。當一起使用幾根波紋涵管時，應使它們互相離開一定距離以便於在它們中間使用壓實器。利用壓實器給予壓實可以說就是利用把水從活動區引向別處。但是在溪流帶來橫架在涵洞進口並引起堵塞的大的碎石的地方，不要使用這種涵洞。