钢波纹管涵加固技术在高速公路中的应用

概述 在我国公路建设过程中，涵洞是一种重要且常见的结构设 施，多年来一直采用钢筋混凝土结构，钢波纹管涵加固但是随着营运年限的增加 和周围地质环境的影响，涵洞会出现沉陷、跳车等病害，给公路行 车带来安全隐患[1]。传统的涵洞加固工程常采用的方法有加大 截面加固法、外包钢加固法、预应力加固法和改变结构传力途径 加固法等，钢波纹管涵加固随着科学技术的不断进步，应用新技术、新材料、新工 艺进行工程加固的化学灌浆法、粘钢锚固法、碳纤维加固法应运 而生，并开始广泛应用于各类加固工程中[2]。其中钢波纹管涵作 为一种新材料及新结构，具有延性好、变形能力强、施工技术难度 低及周期短等优点，在高速公路新建涵洞和既有涵洞加固施工中 得到越来越多的应用。 钢波纹管涵加固在欧美等发达国家使用已经1 0 0多年，189 6年美国 率先进行了波纹钢板通道、涵管的可行性研究，首次应用于公路 涵洞。1923年美国铁路工程协会在伊利诺斯州中央铁路进行了 波纹钢板通道的测试。此后，钢波纹管涵加固产品在美国、加拿大地 区公路工程中广泛应用，并且制定了相应的技术标准及设计制 造、施工安装手册。日本、韩国等东亚国家自2 0 世纪8 0 年代~ 9 0 年代开始相应制定了钢波纹管涵加固桥涵的技术规范，并广泛使 用。我国在2 0 世纪末到2 1 世纪初，波纹钢板已开始大规模应用。 2 0 0 8年，交通部发布并实施了部颁标准JT/T 710—200 8公路桥涵 波形钢板,2010年交通部发布JT/T 791 —2 0 1 0公路涵洞通道用钢波纹管涵加固板），为波纹钢板在我国的推广应用提供了更有利的条件 (见图1 ，图2 ) 。 图1 钢波纹管涵用于新建涵洞图2 钢波纹管涵用于加固涵洞 2 加固应用实例 2.1 工程概况 本次加固的涵洞位于广明高速公路广州段的金山大道路段。 现有金山大道为一级公路，路基宽度42. 0 m,两侧各2 个车道正 常通行，且车流量较大，中间为绿化带。广明高速广州段与金山 大道共线，采用路基+ 高架桥方案，将金山大道中间绿化带拓宽 作为广明高速主线，同时将两侧原有通行车道外移，重建完成后 交还地方使用，最终形成中间为高速公路，两侧为地方路的形式 (见图3 ) 。 图3 广明高速行车断面图 由于金山大道既有涵洞使用年限较长，部分涵洞出现病害。 因此，为了减少旧涵拆除重建对金山大道现有交通影响及施工风 险,经调查、计算分析，对金山大道不能满足广明高速使用要求的 部分既有涵洞进行加固处理。 2 . 2 调查分析 1)既有涵洞调查。 经过现场勘查发现，金山大道既有涵洞尽管存在一些开裂、 掉角、露筋、锈蚀、错台、管节不均匀下沉等病害，但总体而言，涵 洞的墙体结构还算完好(如图4 ,图5 所示）。但是金山大道涵洞 使用年限较长，由于养护不到位，以及道路周边地形、地貌环境的 变化，涵洞的淤积情况比较普遍，涵洞进出口相接的边沟淤积 严重。

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