[发明专利]金属波纹管通道的施工方法

权利要求书

1.金属波纹管通道的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)管道拱度计算：根据地基承载力、涵背回填质量、管顶填土厚度、管直径和管自身物理性能经过建立有限元模型进行管体位移影响分析，经过反复迭代计算出符合实际地质条件的金属波纹管预拱度；

(2)基础开挖：根据放样的桩位用白灰撒出开挖边界，当开挖高度超过5m时为深基坑作业，开挖方式采用人工配合挖掘机开挖基坑，开挖至距设计标高30cm时停止开挖，基础四周设置排水沟，避免雨季基底被浸泡；

(3)基底处理：先使用材质为风化砂岩的级配碎石对管道基坑底进行了换填处理，换填深度为1m、宽度为12m，级配碎石垫层每层摊铺厚度为10～15cm，并用25T压路机碾压密实，压实度＞96％，使地基承载力达到250KPa；然后在金属波纹管内的底部铺设一层最大粒径为1cm、厚度为10～15cm的粗砂垫层，使基础与管底密实结合；

(4)管身拼装：采用将4片管片横向连接成管径为6m的环，然后再将环纵向连接成管节，安装时从一侧排放第一根管节，使其管中心和基础纵向中心线平行，同样把第二根管节放置就位，当两根管节相邻法兰间距为3～5cm时，用小撬棍对准法兰上的螺栓孔，使两根管法兰上的螺栓对正，这时从第二节管节的另一端用撬杠撬动管节，使其向纵向平移；当相邻法兰间距为2cm时，将各个螺栓插入对应螺孔，套上螺母后，稍初拧，为方便调整波纹管线型先不拧紧螺母，待金属波纹管线型调整完成后再拧紧螺母，得到金属波纹管涵管；

(5)管侧回填：金属波纹管涵管两侧的部位采用级配良好的天然砂砾或级配碎石进行回填，填筑时分层填筑，分层压实，当每层厚度为10～15cm、压实度达到96％以上才进行下层填筑，填筑前在管节两侧上用红色油漆按每15cm高度标注，填筑时按标注线控制，在管身最大直径两侧50cm外使用25T压路机碾压，50cm范围内使用小型夯实机械夯实，以避免压路机等大型机械设备对管身的撞击；

(6)管背回填：按每层高度为15cm的规格使用粗砂逐层碾压回填管底高1m区域范围，然后使用水密法回填官邸无法碾压的楔形区，再次循环前述的碾压回填和水密法回填操作步骤，直至完成管背回填；

(7)管顶回填：待回填完管侧后回填管顶，管顶填土厚度为0.5～1m时，使用压路机静压压实；管顶填土厚度＜0.5m时，不得使用大于6T压路机械碾压，也不允许施工机械通行；

(8)洞口翼墙施工时间：当洞顶回填土厚度达6m时，波纹管形变有明显收敛变缓的迹象，待变形基本稳定后可以开始金属波纹管两侧端墙和翼墙施工；波纹管安装就位完毕后，将两端端墙砌至与波纹管管顶一平就不再砌筑，金属波纹管管顶部未砌筑的部分片石排列成两排沙土袋来挡土，等到金属波纹管管顶填土填至路基最大设计标高15d后，再将沙袋清理掉砌筑上下游的端墙；

(9)洞顶路基冲击夯实：金属波纹管所在路段路基填筑高度23m，属高填路基，为减少工后沉降，采用双轮三边形自行式冲击压路机对该段路基进行增强补压，待洞顶填土高度达8m时进行冲击夯实。

2.根据权利要求1所述的金属波纹管通道的施工方法，其特征在于：步骤(4)所述的拧紧螺母的操作为：使用定扭气动扳手，每个螺母的扭力矩为135.6N·m～203.4N·m，用机动扳手时，拧扳时间应持续2～5s。

3.根据权利要求1所述的金属波纹管通道的施工方法，其特征在于：步骤(4)所述的管片在连接过程中搭接的板缝都粘贴密封垫。

4.根据权利要求1所述的金属波纹管通道的施工方法，其特征在于：步骤(4)所述的管片经过镀锌处理，镀锌厚度≥63μm，镀锌量≥600g/㎡。

5.根据权利要求1所述的金属波纹管通道的施工方法，其特征在于：步骤(4)所述的管节在拼装过程中为防止从管片连接部及螺栓孔渗水，在螺栓连接部和管片重叠拼缝处均用密封胶进行防水处理。

6.根据权利要求1所述的金属波纹管通道的施工方法，其特征在于：步骤(4)所述的管节加强了防腐措施：在管节内外管壁喷涂乳化沥青或热沥青，喷涂次数≥3遍。