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1.1 前言
伴随着高速公路工程的大规模兴起，路线交叉日趋复杂，涵洞工程的需求量也逐渐变大。同时，公路市场对工期的要求越来越高，劳动力成本大幅上升。这些问题促使着传统的建造技术不断升级。作为道路工程的重要组成部分，涵洞可迅速排除公路沿线的地表水，保证路基安全。涵洞施工方法作为路桥项目施工过程中最重要、最普遍的施工方法之一，直接影响到整座桥梁施工的工期、成本和效益。
目前，最常见的涵洞类型为混凝土涵洞，石涵、砖涵及钢波纹管涵较为少见。混凝土涵洞、石涵、砖涵需分别进行底板、侧墙、顶板的施工，存在周期较长、工序繁琐、造价高、混凝土涵洞底路基沉降难以控制等难点。对于混凝土涵洞，还需进行长达 28 天的养生，极大的影响了工期。
针对上述问题采用了钢波纹管涵洞施工工法，该方法利用在工厂预制相应管片、再运送到现场进行拼装。可缩短工期、降低造价，减少地基沉降对涵洞的影响。其具有周期短、适用性强、经济性好和安全性高等特点。
1.2 工法特点
1.实施简便。采用标准化固定节块设计，工厂规模化生产，集中运输，现场节块拼装施工，工序少、人机需求小、操作简单、循环安装快。
2.适应变形能力强。轴向波纹和径向同时分布因荷载引起的应力应变,更大程度上的分散荷载效应,更好地发挥钢结构优势，受力
特征优良；采用柔性、高强度钢制材料，适应地基变形能力强，规避地基基础不均匀沉降导致涵洞损坏。
3.耐久性能良好。涵管及配套附件镀锌处理，同时管节内外管壁喷涂沥青拌合物，防腐蚀能力突出；全金属体系维修方法多、途径广，维护成本低，使用时间长。
4.节能环保。装配化施工，能有效的降低现场工人的劳动强度、节约人力，减少机械材料的使用及浪费，较大的减少或根本舍弃常规建材，同时避免现场混凝土及废水的污染。
1.3 适用范围
适用于公路的涵洞、通道、临时便道、排水管道等工程。
1.4 工艺原理
1.人工配合机械挖基，开槽宽度便于机械碾压保证地基承载力，及时回填砂砾基础，避免基坑扰动及浸泡，控制和减少沉降带来的结构物病害影响，预设拱度确保管道中部不因地基下沉出现凹陷或逆坡。
2.在管节内外搭设施工脚手架，以便安装施工操作。管片由涵洞中心向两端对称进行安装，先安装三环底层管片，然后分别向上拼接，每安装三环进行一次管节的圆度和位置校正。管节全部拼装完成后，管身内侧所有钢板拼缝采用密封胶进行密封防止渗漏。
3.涵洞内外侧喷涂沥青拌合物防水防腐，涵背采用粗砂分区分层回填，“水密法”配合振荡器密实，确保管侧回填质量。
1.5 施工工艺流程及操作要点
1.5.2 操作要点
1.5.2.1 测量放样
施工前保证现场三通一平，安排布置各种材料堆放场地，组织所需机械设备。组织测量人员采用全站仪根据设计文件放出管涵轴线，打好中边桩，在涵管中轴线和基础范围边缘撒上白色灰线，测出原地面高程。开挖线外外扩同等距离放设控制中线桩及其高程，方便过程及后续安装控制校验。
1.5.2.2 基坑开挖
挖掘机开挖标高控制在设计基底标高以上 20cm，机械开挖到位后，剩余 20cm 采用人工开挖整平，避免扰动基底土层，水准仪依线外控制中桩高程控制开挖标高。
开槽宽度不小于波纹管直径+2×3m，便于碾压。基底设置集水井保证涵底降水，避免基坑浸泡。
1.5.2.3 垫层施工
及时进行基坑尺寸、高程、基底承载力检测，并采用机械摊铺、人工找平分层回填级配砂砾基础垫层，控制和减少沉降带来的病害影响，每 20cm一层采用压路机碾压，同时按设计修整成坡。基础纵向设 0.2-1%管长的预拱度，确保管道中部不因地基下沉出现凹陷或逆坡。
1.5.2.4 安装准备
由厂家根据设计图纸统一生产加工管片，并进行镀锌防腐处理，经场内检验验收合格后集中运至现场。人员及吊车、千斤顶、脚手架、配套高强螺栓及密封胶等材料设备准备齐全并检验合格。安装前检查底部垫层的平整度、标高及两侧起止点位置，拉线确定管涵中心轴线位置及预设拱度。
1.5.2.5 底层管件安装
涵洞管件每环共 6 片，由下往上环向阶梯形搭接，采用高强螺栓横纵连接，相邻两环管片接口错开对称布置，每三环为一组依次由涵洞中心向两端对称进行安装。根据中心轴拉线确保管节安装纵向与之平行，人工配合吊车先将首环底层一片管件吊放到位，再拼接第二环底层两片管件，最后拼接第三环底层一片管件。调整好安装位置后于管片与垫层之间支衬方木，避免管件位移。管身安装应紧贴在砂砾垫层上，使管涵能受力均匀。
管件对正连接孔，螺栓套上垫圈后，螺纹部涂上润滑剂，由连接孔内侧向外侧插入，套上垫圈旋上螺母，用扳手拧紧。
1.5.2.6 环形管件安装
首三环底层管件安装完成后进行环形管件安装，同步进行下三环底层管件安装。注意中间管件和端头管件的区分。在两侧涵洞投影外及涵洞内设置移动式脚手架，每三环为一组依照底层管件安装顺序，人工配合吊车分别完成侧面及顶部管片安装。每三环管件全部安装完成后，校正管节的圆度和位置。如出现偏位，采用千斤顶在偏位的方向上顶管节进行纠偏；管节全部拼装完成后。
1.5.2.7 密封防腐
管节全部拼装完成后，检查管节位置确保符合设计要求，并在管身内侧所有钢板拼缝采用密封胶进行镶塞防止渗漏。管节内外管壁喷涂含有石棉纤维的厚沥青一道及两道沥青和石油的拌合物，以加强防腐蚀作用。
1.5.2.8 管身回填
管身回填从中心向两端对称分区域、分层进行，分层厚度20cm，回填区域分为管侧楔形区域、其他区域及顶部区域，管侧楔形区域采用粗砂水密法回填，管侧其他区域及顶部区域回填采用砂砾石机械压实。
料车运输砂砾石进场均匀倾斜在管身两侧楔形区域外，人工配合机械摊平，压路机碾压达标后，运输粗砂均匀倾斜在管侧楔形区域，人工用铁铲将填料推至楔形区域底部，用水枪充实同时插入振捣棒，通过反复加砂，水枪冲实和振捣棒振捣，直到填满楔形区域不再下沉为止。
依次完成管侧楔形区域及其他区域回填后，采用机械进行顶部区域砂砾石回填、碾压，管道附近采用小型压路机压实。
1.5.2.9 进出口施工
洞口采用与路基边坡同坡率的斜口式八字墙。采用浆砌片石砌筑或混凝土浇筑。测量人员放出准确位置，弹出墙身位置线，在墙身位置处对基础进行清理干净。按照结构尺寸砌筑或浇筑基础及墙身。
1.6 材料与设备
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