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采用波纹钢结构优化公路涵洞设计原则及优势

作者：甘肃钢波纹管发布日期：2021/1/20 次浏览

[导读] 波纹钢结构涵洞不仅在造价（节约5%~40%）、工期(节约50%以上)上都有较好的优势，而且波纹钢结构涵洞对地基承载力要求较低、抗变形能力较强、耐久性好。..

波纹管最早于1784年诞生于英国，先后在美国、加拿大、韩国等被广泛应用于公路钢波纹板（管）桥涵工程，积累了较为成熟的波纹板（管）桥涵设计理论及修建经验，并制定了设计、制造及施工安装手册。

我国自1997年开始研究应用，至2019年底已应用涵洞达到60000道的应用规模，主要分布在内蒙古、山西、河北、广东、广西、江苏、安徽、江西、浙江、西藏、四川、贵州、重庆、青海、新疆、宁夏、甘肃、陕西、黑龙江等省区。随着波纹管在世界各地的安装使用，证明此种结构物在各种使用情况下的通用性，而且其寿命已超过了设计寿命。

采用波纹钢结构的优势：

调研发现，应用钢筋混凝土结构做桥涵通道本身沉重、壁厚，建筑高度增加了工程规模和造价，并且普通的钢筋混凝土涵洞存在施工难度大、工艺复杂、工期长、后期养护成本高、损坏后修复困难等缺点，存在刚性构造物和柔性路基的桥（涵）头跳车现象。

采用钢波纹管涵洞替代钢筋混凝土圬工结构具有以下几点优势：

1、适应性强：钢波纹管抵抗变形能力强，不易损坏，对地基要求低、不均匀沉降适应能力强。

2、造价低：经过实际测算，该结构的整体造价普遍比砼结构低10~40%。经济性更好，综合效益更高。

3、质量易控：波纹钢结构采用工厂化、标准化加工，现场高强螺栓连接，工序简单、质量易控。

4、节省工期：钢波纹管管节薄、质量轻、便于叠置捆扎，存放运输方便，对基础要求低，无需养生，安装速度快，多作业面同时施工，不受季节影响，相对现浇混凝土，可节约工期30%-50%。

5、耐久性好：工程试验证明，镀锌波纹钢板件的使用寿命可达到75年以上，完全可以满足工程要求。

6、结构环保：涵洞结构原材料为钢材，减少了大量砂石、混凝土的使用，达到使用年限后所有钢材均可回收利用。在保证大规模管廊建设的同时，又留住了碧水蓝天。

波纹钢涵洞设计原则：

（1）能有效缩短施工周期、增强涵洞的适应性；

（2）满足原有构造物使用功能；

（3）过水面积尽量保持与原有设计相当；

（4）综合效益提高。

综合比较波纹钢结构涵洞不仅在造价（节约5%~40%）、工期(节约50%以上)上都有较好的优势，而且波纹钢结构涵洞对地基承载力要求较低、抗变形能力较强、耐久性好。

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