钢波纹管在处理湿软地基中的应用

概述 我国目前由于基础设施建设的不断加大，耕地面积越来越 少，高速公路的选线大多在山岭重丘区，而穿越V字形山沟，软基 处理成为施工需要面对的难题，钢波纹管涵加固传统的处理软基的方法很多，如 CFG桩，片石挤淤、换填砂砾、换填碎石等，但对于地下水位较深、 水量较大的地区，传统的处理方法不能彻底解决施工中的难题， 通车后都会因为地下水位的上升引起路基的下沉，造成路面的损 坏。随着我国经济的发展，新材料、新工艺不断被应用到高速公 路建设中，钢波纹管作为一种新材料及新结构，具有延伸性好，钢波纹管涵加固变 形能力强，抗不均匀沉降性能好，能适应不同的复杂地形等优点， 此外还具有重量轻、设计简单、施工难度低、周转快等特点，因此 把钢波纹管打孔埋入地下，把地下水位控制在一定高度并快速排 出，钢波纹管涵加固既节省了工期，又保证了软基处理的质量。 2 打孔钢波纹管的构造及特性 2．1 钢波纹管的材质 打孔钢波纹管采用镀锌钢管，管的直径为500 m／El，孔的直径 为5 mm，孔间距75 mm，每断面3孔错位排列，管底部1／4高度范 围内不打孔，钢波纹管涵加固在其上部分均匀分部打孔，为了运输及吊装方便，做 成4 m一截，钢波纹管涵加固采用法兰连接。 2．2 受力特性 1)变形能力强。打孔钢波纹管是一种柔性结构，在结构上具 有横向补偿位移的优良特性，可充分发挥钢材抗拉性能强，变形 性能优越的特点，具有较大抗变形能力和抗沉降能力，因而避免 了路基的不均匀沉降，提高了路基的整体稳定性。2)耐久性好。 钢波纹管采用工厂加工制作，出厂前管身及配套配件均经过热镀 锌处理，每一道制作工序都有严格的质量检测把关。3)操作简 单、便于抢工期。软基处理，对施工工期要求严，一场雨过后，给 软基处理带来更大的麻烦，采用打孔钢波纹管具有安装快，操作 简单，更适合抢工期。钢波纹管基础完成后，1 d可以安装完成 100 m，并立即发挥效用，减少了人力、钢波纹管涵加固物力的投入，产生的经济效 益是其他处理方法无法比拟的。采用法兰加螺栓连接，施工工具 简单，具有可操作性。4)避免大量开挖，对生态破坏小。钢波纹 管不需要大面积开挖，而且采用钢结构，避免使用大量的片石、 砂、水泥等材料，更利于环保。 3 工程实例 1)山西省某高速公路在施工过程中有300 m路基位于山沟 地带，钢波纹管涵加固两侧山体高度在100 m左右，钢波纹管涵加固路基从山沟穿过，山体土质为 Q ，Q，黄土覆盖，下面为N 红粘土，由于常年雨水，覆盖的黄土 雨水下渗，而红粘土为隔水层，所以在两种土质的结合部位出现 收稿日期：2015-10—16 作者简介：李亮宾(1980一)，男，工程师 了渗水现象，而且水位高，流量较大。山沟地带植被覆盖，受洪水 的影响，多年沉积，出现了淤泥层，厚度在4 m一5 m左右，在施工 过程中，机械无法清表。 针对上述情况，处理软地基必须解决地下水的问题，把地下 水控制在一定高度，而且使地下水顺利排出，成为首要问题。地 下出水点在原地面3 m以下，受地形限制，不适合大面积开挖，考 虑到地基承载力、混凝土不宜浇筑等诸多因素的影响，传统的混 凝土管施工存在很大的困难。打孑L钢波纹管的使用，解决了很多 混凝土管不利的施工条件，在排出地下水中，起到了很好的作用。 2)打孔钢波纹管的材质要求。钢波纹管要求采用镀锌钢管， 管的直径为500 mm，孔的直径为5 mm，孔间距75 mm，每断面 3孔错位排列，管底部1／4高度范围内不打孔，在其上部分均匀分 部打孔。

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