王永锟
中建二局第三建筑工程有限公司 北京 100070
摘要：针对国道 307、207 线阳泉市绕城改线工程某处跨径为 12m、长为 95m 的钢波纹管（拱）涵采用滑移的方法进行施工。从基础及涵台施工、钢波纹管单元拼装、行走装置安装、钢波纹管滑移就位、去除滑道内行走装置、滑移后单元连接等工序依次说明了大跨度钢波纹拱滑移施工的步骤，并与传统的拼装的方法进行了对比分析，分析了传统方法和滑移方法的优缺点。所得结论为大跨度钢波纹拱涵滑移安装新工艺的应用起到的指引作用。
关键词：大跨径；波纹拱涵；通道；滑移；新工艺
1 工程概况
路线全长 8 公里，起点桩号为K11+500，终点桩号为 K19+500，路基宽度 24.5 米。涵洞作为公路重要的组成部分，在公路建设中占据重要的地位。
K14+886.5里程处设计为一道跨径 12m、长 95m 的钢波纹管（拱）涵。此涵洞与主线路基交角 37°，中心填土厚度约为 6.2m，如图1、图2所示。靠近波纹管周围的路堤边坡铺以片石或混凝土预制块，如图3所示。
该拱涵采用钢波纹管型号为LNHGG-（1200×600）-10.0，波高140mm，波距381mm，跨径1200cm，壁厚10.0mm。
传统的大跨度公路钢波纹拱涵大多采用拼装的方法进行施工[1-3]，本文采用滑移的方法进行施工。
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本文依托国道307、207线阳泉市绕城改线项目对大跨径公路钢波纹拱涵安装方法进行探究，旨在找寻比传统安装方法更为优质、高效的工艺。
2 波纹拱涵管片安装新工艺探究
2.1 基础、涵台施工
K14+886.5钢波纹拱涵基础、墙身均采用C30钢筋混凝土现浇。基础、涵台施工与传统拼装方法相同，但需要在涵台顶提前设置好滑道，保证波纹板单元顺利安装[4-5]。
2.2 拱涵管片安装
K14+886.50钢波纹拱涵圆周向采用5块波纹板搭接而成。
（1）单元拼装
拼装方式为以3圈为一个单元由下向上顺次拼装，单元长度为4.572m，单元前后两侧为法兰，用于连接下一个单元，拼接好的一个单元重约9t，如图4。
首先，在平地上垂直拼装三圈波纹板（此时拱圈轴向为上下方向），其中第一圈起始端和第三圈结尾端为法兰，在内部安装圆管支撑与槽钢连接件。
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图4 一个单元拼装完毕
环向五片波纹板之间、第一第二圈接缝、第二第三圈接缝均为搭接连接形式。波纹管片单元拼装好后，开始安装加劲肋。加劲肋每个单元布置3道，间距1.524m，采用直径140mm壁厚5mm的钢管，分为5节，如图5、图6所示，每节之间采用连接管进行焊接连接。加劲肋钢管在安装场地焊接好后，与波纹拱单元采用12.6号槽钢固定连接[6-7]。
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加劲肋安装完毕后，在波纹拱拱脚位置固定好底部角钢并用两道钢丝绳固定形状，然后在波纹拱第二片与第三片之间安装吊具，如图7所示。使用50吨吊车将此单元翻转90度，吊具采用H型钢改装而成，型钢尺寸为200×200，吊具与钢波纹拱涵单元利用M24螺栓连接，螺栓为厂家定制的带弯螺栓，每侧连接7个。整理好吊点后吊装到混凝土涵台顶，将两侧角钢放入基础凹槽内[8]。
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图7 吊具安装图
（2）行走装置安装
行走装置采用市场采购的成品行走小车，单个行走小车承重5t，每个波纹拱涵单元长4.572m，每侧安装三个行走小车，共计安装6个，波纹拱涵底部角钢与行走小车点焊连接。滑移到位后，采用千斤顶顶升波纹拱单元，利用角磨机将焊点磨除，然后拆卸行走装置，重复利用。
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图8 行走装置效果图
（3）滑移就位
采用5t卷扬机作为牵引装置，卷扬机设置有电子同步器。卷扬机利用膨胀螺栓，与基础铺装固定。牵引端与安装完的一个波纹板单元内槽钢固定，槽钢与波纹拱采用栓接，如下图所示。
卷扬机牵引波纹板直到与上一个安装好的波纹板单元处，单元之间使用法兰连接。注意在用卷扬机牵引波纹板时，在波纹拱单元下面的角钢上行走装置外侧布置有支撑滑轮，以防止在滑移过程中波纹拱变形，如图9所示。
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（4）去除滑道内行走装置
波纹拱单元滑移就位后，安放四台千斤顶到安置孔，先顶升一侧，然后采用角磨机磨除焊点，去除滑道内行走装置，把千斤顶降下去，顶升另一侧，全部取出行走装置。
（5）滑移后单元连接
因每节单元重约9t，吊装时，采用50t汽车吊进行。单元与单元之间法兰采用M24高强螺栓连接，并用力矩扳手校核，人员操作使用专用升降汽车。对加劲肋灌注水泥浆进行固定处理。
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图11 单元间采用法兰连接
在圆管两侧底端安设注浆管，采用M30水泥浆同步进行注浆，待顶部溢浆孔均匀的溢出浆液后，并且无气泡冒出，注浆停止，并在现场留置水泥浆试块以检测水泥浆强度，采用C30细石混凝土对滑槽进行回填。
3 波纹拱新工艺拼装方法与传统拼装方法优缺点分析
3.1 传统拼装方法优缺点
传统拼装方法优先在于施工人员操作熟练，能够及时施工。缺点是需搭设操作脚手架，进行逐片拼装，需要的人员较多，施工时间较长。脚手架搭设需8人，每天搭设长度约6m。管片拼装工人8人，每天拼装约5m，拼装完成需要16天，波纹拱涵施工全部完成需要32天。
3.2 管片安装新工艺优缺点
管片安装新工艺优点是可提前将波纹板拼装成单元，滑移就位后与基础连接固定，工期短、功效高。波纹板单元拼好后，每天安装约20m，全部完成仅需要4天。缺点在于拼装新工艺，针对超大跨径波纹拱涵的安装，国内首次使用，需对工人进行详细交底。需将墙身顶部修筑凹槽，因滑移需要，顶部角钢及螺栓不能预埋。滑移到位后，需进行植筋处理。
4 结论
对国道 307、207 线阳泉市绕城改线工程某处跨径为 12m的大跨度钢波纹管（拱）涵的施工采用滑移的方法进行。采用滑移的方法时基础与涵台施工需要在涵台顶提前设置好滑道。波纹管片单元拼装好后，安装加劲肋进行加强。波纹拱涵底部角钢与行走小车点焊连接，滑移到位后，利用角磨机磨除焊点，这时可拆卸行走装置，达到重复利用的目的。槽钢与波纹拱采用栓接固定，波纹拱安装完后，把角钢与预埋钢板间满焊连接。相比传统的拼装方法，采用滑移的方法节约时间20多天。该方法体现出工期短、功效高的优点。
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