1、 ICS 93.040 CCS P 28 37 山东省地方标准 DB37/T 46432023 波纹钢管涵洞设计与施工技术规范 Technical specification for design and construction of corrugated steel pipe culvert2023-08-22 发布2023-09-22 实施山东省市场监督管理局发 布 DB37/T 46432023 I 目次 前言.III 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 基本规定.3 适用条件.3 4.1 布设基本要求.3 4.2 5 材料.4 主体结构材料.4 5.1 连接
2、件.6 5.2 焊接材料.6 5.3 密封材料.6 5.4 防腐材料.7 5.5 结构性回填材料.7 5.6 6 结构设计.7 一般规定.7 6.1 作用.7 6.2 最小覆土厚度.10 6.3 地基与基础设计.10 6.4 主体结构设计.12 6.5 构造规定.19 6.6 7 耐久性设计.26 一般规定.26 7.1 防腐层设计.27 7.2 内衬设计.27 7.3 防腐及防磨蚀措施的选择.27 7.4 8 施工.28 一般规定.28 8.1 测量放样.28 8.2 地基与基础施工.28 8.3 管节拼装.29 8.4 结构性回填.30 8.5 上部土层施工.31 8.6 洞口施工.31
3、8.7 质量控制及验收.31 8.8 附录 A（规范性）常用波纹钢管（板）截面特性及圆管常用孔径.32 附录 B（资料性）波纹钢管涵洞常用截面及适用情况.35 DB37/T 46432023 II 附录 C（资料性）设计流程.36 C.1 钢板应力和连接强度计算.36 C.2 施工阶段验算.36 附录 D（规范性）结构性回填土的弹性模量 ES.37 附录 E（规范性）相关参数计算公式.38 附录 F（资料性）施工流程.39 F.1 路堤法.39 F.2 反开槽回填法.40 参考文献.41 DB37/T 46432023 III 前言 本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分：
4、标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由山东省交通运输厅提出并组织实施。本文件由山东省交通运输标准化技术委员会归口。DB37/T 46432023 1 波纹钢管涵洞设计与施工技术规范 1 范围 本文件规定了波纹钢管涵洞设计和施工的要求，描述了对应的证实方法。本文件适用于新建和改扩建公路波纹钢管涵洞的设计、施工。2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB
5、/T 470 锌锭 GB/T 700 碳素结构钢 GB/T 706 热轧型钢 GB/T 709 热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差 GB/T 1230 钢结构用高强度垫圈 GB/T 1231 钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件 GB/T 1591 低合金高强度结构钢 GB/T 2518 连续热镀锌和锌合金镀层钢板及钢带 GB/T 3274 碳素结构钢和低合金结构钢热轧钢板和钢带 GB/T 11115 聚乙烯（PE）树脂 GB/T 12467.1 金属材料熔焊质量要求 第1部分：质量要求相应等级的选择准则 GB 16776 建筑用硅酮结构密封胶 GB/T 22083 建
6、筑密封胶分级和要求 GB/T 34567 冷弯波纹钢管 GB 50017 钢结构设计标准 JB/T 3223 焊接材料质量管理规程 JC/T 483 聚硫建筑密封胶 JT/T 722 公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件 JT/T 791 公路涵洞通道用波纹钢管（板）JTG D30 公路路基设计规范 JTG D60 公路桥涵设计通用规范 JTG D61 公路圬工桥涵设计规范 JTG F80/1 公路工程质量检验评定标准 第一册 土建工程 JTG 3362 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 JTG 3363 公路桥涵地基与基础设计规范 JTG/T 336502 公路涵洞设计规范 JTG/T 3
7、650 公路桥涵施工技术规范 3 术语和定义 DB37/T 46432023 2 下列术语和定义适用于本文件。3.1 波纹钢板 corrugated steel plate 采用热轧钢板为板材，按照规定尺寸，经过波形轧制及冷弯加工而制成的一种波纹板状材料。3.2 闭口截面结构物 structures with closed conduit 横截面是封闭的结构物。注：如圆形、椭圆形、管拱形等。3.3 开口截面结构物 structures with open conduit 横截面不是封闭的结构物。注：如半圆形拱、低弧形拱、箱形等。3.4 波纹钢板件 corrugated steel plate
8、section 波纹钢板经形弧加工制成的具有一定曲率的板件。来源：GB/T 345672017，3.1.8 3.5 波纹钢管涵洞 corrugated steel pipe culvert 用螺旋波纹钢管、环形波纹钢管或波纹钢板件（3.4）连接成闭合或开口的，周边用结构性回填材料回填压实，以保证充分发挥土结相互作用共同承担荷载的结构物。注：包括主体结构、洞口结构、附属设施等。3.6 孔径 span 波纹钢管涵洞安装成型后水平方向对应截面中心线之间的最大距离。3.7 矢高 rise 波纹钢管涵洞安装成型后竖直方向对应截面中心线之间的最大距离。3.8 波距 pitch 相邻两个波峰或波谷之间的距离
9、。来源：GB/T 345672017，3.1.10 3.9 波高 depth 波峰与波谷之间的垂直高度。3.10 结构性回填材料 engineered material 波纹钢管涵洞拼装成型后在其周围按规定方法分层填筑和压实，材料特性和级配符合一定要求的回填材料。来源：JTG/T 3365022020，2.1.30，有修改 3.11 覆土厚度 depth of soil cover 从波纹钢管涵洞顶部波纹剖面中性轴到路面顶之间的竖向距离。注：覆土厚度H定义见图1。DB37/T 46432023 3 标引序号说明：1路面顶部；2波峰；3波纹剖面中性轴；4波谷。图1 覆土厚度与最小覆土厚度的定义图
10、示 3.12 最小覆土厚度 minimum depth of soil cover 保证波纹钢管涵洞稳定性和发挥土结相互作用的覆土厚度（3.11）最小值。注：最小覆土厚度Hmin定义见图1。3.13 路堤法 embankment installation 在原有或开挖后的开阔地面安装波纹钢管涵洞，再回填路堤的施工方法。3.14 反开槽回填法 reverse slotting backfill installation 在路基或路面结构层按正常填筑压实施工完成后，再开槽安装波纹钢管涵洞的施工方法。4 基本规定 适用条件 4.1 在下列条件下宜优先选用波纹钢管涵洞：a)混凝土原料缺乏，施工用水困难
11、，建筑材料运输不便，不适合选用圬工结构或钢筋混凝土结构时；b)高填方路段选用拱涵、盖板涵或箱涵地基承载力不满足要求，或地基承载力较低，地基处理难度大，选用常规结构费用高、施工质量难以保证时；c)软土、湿陷性黄土等特殊地质条件，地基沉降量较大可能对结构造成破坏时；d)应急抢险、救灾等对工期要求较紧的涵洞通道；e)旧桥或涵洞的接长、加固或替换；f)采空、岩溶等地区。布设基本要求 4.2 4.2.1 初测阶段和定测阶段波纹钢管涵洞勘测应符合 JTG/T 336502 的要求，外业勘测资料应准确可靠、系统完整。4.2.2 波纹钢管涵洞的位置应符合沿线线形布设要求，与路线总体相协调。4.2.3 波纹钢管
12、涵洞采用的设计洪水频率应符合 JTG/T 336502 的要求。DB37/T 46432023 4 4.2.4 波纹钢管涵洞的截面尺寸，应根据设计洪水流量、河沟断面形态、地质和进出水口沟床加固形式等条件，经水力验算确定。4.2.5 波纹钢管涵洞布置应减少对自然河道流水断面的压缩。4.2.6 填方超过 2 m 的闭口截面结构物应设置预拱度，同时考虑地基可能产生的沉降，预拱量宜为管长的 0.6%1.0%，最大不应超过 2.0%，波纹钢管涵洞中心的高程不应高于进水口的高程，见图 2。标引序号说明：1设置预拱度的波纹钢管涵洞；2沉降后的最终坡度线；3填料。图2 设置预拱度示意图 5 材料 主体结构材料
13、 5.1 5.1.1 波形参数及截面特性 波形参数及波形示意见图3。波纹钢管（板）的波形参数和截面特性值应按照附录A选取。注：t为壁厚；p为波距；d为波高；Rc为波形半径。图3 波形示意图 5.1.2 结构类型 5.1.2.1 波纹钢管分为螺旋波纹钢管、环形波纹钢管和用波纹钢板件拼装成的圆形、拱形或管拱形等结构，见图 4。DB37/T 46432023 5 a)螺旋波纹钢管 b)环形波纹钢管 c)波纹钢板件 注：D为直径；p为波距；La为波纹钢板件弧长。图4 波纹钢管的分类 5.1.2.2 波纹钢管截面分开口式和闭口式，闭口截面波纹钢管分整体式波纹钢管和拼装式波纹钢管两种形式。常用截面形式及其
14、适用情况见附录 B。5.1.3 尺寸允许偏差 螺旋波纹钢管、环形波纹钢管、波纹钢板件的尺寸允许偏差应符合表1的规定。表1 螺旋波纹钢管、环形波纹钢管、波纹钢板件的尺寸允许偏差 序号 项目 允许偏差 1 钢板厚度/mm 下偏差：0 2 波距/mm 3 波高/mm 浅波形-1+3 中波形-2+3 深波形、大波形 3 3 孔径或矢高/%1 000 mm 3 1 000 mm 2 DB37/T 46432023 6 表 1 螺旋波纹钢管、环形波纹钢管、波纹钢板件的尺寸允许偏差（续）序号 项目 允许偏差 4 波纹钢板件孔中心到板边长度/mm 0+5 5 管箍间搭接长度/mm 5 注1：浅波形：波高在49
15、 mm及以下的波形；中波形：波高在50 mm99 mm的波形；注2：深波形：波高在100 mm149 mm的波形；大波形：波高在150 mm及以上的波形。5.1.4 螺旋波纹钢管、环形波纹钢管、波纹钢板件的材料宜选用 Q235 钢、Q355 钢、Q390 钢和 Q420钢。采用碳素结构钢时，其性能应符合 GB/T 700 的要求；采用低合金结构钢时，其性能应符合 GB/T 1591的要求。5.1.5 螺旋波纹钢管、环形波纹钢管、波纹钢板件所用的钢板、钢带应符合 GB/T 3274 的要求，其尺寸、外形、重量及允许偏差应符合 GB/T 709 的要求。5.1.6 采用连续热镀锌钢板及钢带加工波纹
16、钢管、波纹钢板件时，其性能、尺寸、外形、重量及允许偏差应符合 GB/T 2518 的要求。5.1.7 波纹钢管涵洞构件的外观质量应符合表 2 的规定。表2 波纹钢管涵洞构件的外观质量 序号 项目 要求 1 切口 平直，无明显锯齿状 2 颜色 表面色泽均匀，无明显缺损 3 整体外观 表面平整光滑，无损伤、破裂、孔洞，波形无明显变形 4 锌层 表面平滑、均匀，无滴瘤、剥落、漏镀，无残留的溶剂渣 5 涂塑层、沥青层 无破裂、剥离、孔洞 6 焊缝表面 无气孔、裂纹、夹渣及飞溅物等缺陷，焊缝处镀锌层符合本标准要求 7 机械刻痕 不明显 8 端面错位/mm 5 9 螺旋咬口 应咬合紧密，且连续、无褶皱 5
17、.1.8 开口截面基础及洞口中的混凝土和钢筋材料应符合 JTG/T 336502 的要求。连接件 5.2 5.2.1 连接件采用高强度螺栓、螺母时，其力学性能指标应符合 GB/T 1231 的要求。5.2.2 结构用高强度垫圈应符合 GB/T 1230 的要求。5.2.3 管箍、法兰盘的材料采用板材时，其性能应符合 GB/T 700 要求，其尺寸、外形、重量及允许偏差应符合 GB/T 709 的要求。5.2.4 法兰盘的材料采用角钢时，其性能应符合 GB/T 700 的要求，其尺寸、重量及允许偏差应符合GB/T 706 的要求。焊接材料 5.3 5.3.1 焊接材料的型号应符合 GB/T 12
18、467.1 的要求。5.3.2 焊接材料的质量应符合 JB/T 3223 的要求。密封材料 5.4 DB37/T 46432023 7 5.4.1 密封材料应根据不同的区域和气候条件选择，宜采用天然橡胶、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物泡沫板、氯丁橡胶、聚乙烯发泡材料或耐候密封胶等，其质量应分别符合 GB/T 22083 和 GB 16776 的要求。5.4.2 采用聚硫密封胶密封防渗处理时，其质量应符合 JC/T 483 的要求。防腐材料 5.5 5.5.1 波纹钢管、波纹钢板件、管箍、法兰盘及高强度螺栓、螺母，出厂前应进行热浸镀锌防腐处理，热浸镀锌所用的锌应为 GB/T 470 规定的 1 号锌或
19、0 号锌。5.5.2 当涂装非金属覆盖层时，涂装材料的品种、规格、性能应符合 JT/T 722 的要求。5.5.3 当采用聚乙烯塑料作为内衬防护材料时，其材料性能应符合 GB/T 11115 的要求。结构性回填材料 5.6 5.6.1 结构性回填材料宜优先选用级配较好的砾类土、砂类土等低腐蚀性、易压实的材料。施工空间受限等特殊条件可采用由胶凝材料（水泥或粉煤灰等）、集料（粗骨料或细骨料）、水和添加剂（引气剂或早强剂等）按一定配比拌和的自密实填料。5.6.2 结构性回填材料不应使用垃圾、腐殖质土、有机土、泥炭、淤泥、膨胀土、粉质土、白垩土、硅藻土等任何有腐蚀性的回填土。6 结构设计 一般规定 6
20、.1 6.1.1 波纹钢管涵洞的设计基准期为 100 年。6.1.2 波纹钢管涵洞结构应按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行设计。作用的组合方法应按JTG D60 中作用及其组合的规定确定。6.1.3 波纹钢管涵洞的设计应考虑永久作用、可变作用和地震作用。永久作用主要为覆土产生的作用及其它可视为永久作用的荷载。可变作用主要为汽车荷载和施工阶段的临时荷载及实际工程中可能出现的短暂荷载，设计流程见附录 C。6.1.4 波纹钢管涵洞的水文、水力计算宜参照 JTG/T 336502 的要求，常用波纹钢管涵洞无铺装时糙率宜根据表 3 取值。表3 常用波纹钢管涵洞无铺装时糙率推荐值 波距波高 mm 糙
21、率h 6813 0.0150.022 12525 0.0200.025 15050 0.0260.037 20055 0.0280.039 23064 0.0290.042 17565 0.0290.043 380140 0.0310.045 400150 0.0320.048 作用 6.2 6.2.1 恒载 DB37/T 46432023 8 作用在结构上拱上填土的重力作用范围见图5，其每延米的重力按式（1）计算。图5 拱上填土的重力作用范围示意图 =h (+0.1075v)(1)式中：W 每延米拱上填土的重力，单位为千牛（kN）；土的容重，单位为千牛每立方米（kN/m3）；H 波纹钢管涵洞
22、覆土厚度，单位为米（m）；Dh 波纹钢管涵洞结构的有效跨度（按波纹钢板轴线计算），单位为米（m），取值方法见图6；Dv 波纹钢管涵洞结构的有效矢高（按波纹钢板轴线计算），单位为米（m），取值方法见图6。a)圆管结构 b)横向椭圆结构 c)竖向椭圆结构 d)管拱结构 e)拱形结构 图6 Dh 和 Dv 的定义图示 6.2.2 活载 6.2.2.1 波纹钢管涵洞的设计汽车荷载应采用车辆荷载，根据 JTG D60 计算公路车辆荷载。6.2.2.2 活载扩散到结构顶部的压应力应按式（2）计算。DB37/T 46432023 9 L=Lt f (2)式中：L 活载扩散到结构顶部的压应力，单位为千帕（kP
23、a）；AL 车辆荷载后轴轴重，单位为千牛（kN），其取值应根据JTG D60计算；在施工验算中按照实际轴重验算；mf 多车道折减系数，无量纲，参考JTG D60的规定；w,lt 沿车轮宽度和长度方向扩散后的尺寸，单位为米（m）。活载扩散方法宜参考JTG D60的规定，车轮按其着地面积边缘向下作30角分布。当几个车轮的压力扩散线相重叠时，扩散面积以最外边的扩散线为准。公路车辆荷载沿土层的扩散示意见图7。a)行车方向 b)路宽方向 图7 车辆荷载扩散示意图 6.2.2.3 车辆冲击系数按式（3）计算。=0.4(1.0 0.5)(3)式中：车辆冲击系数，无量纲；H 波纹钢管涵洞顶部覆土厚度，单位为米
24、（m）。注：对于覆土厚度大于2.0 m的情况，不考虑冲击影响。6.2.3 地震作用 6.2.3.1 抗震设防烈度 VII 度及以上的地区波纹钢管涵洞应进行抗震设计，考虑地震作用。竖向地震作用引起的波纹钢管涵洞的附加压力按式（4）、式（5）计算。V=D V (4)V=0 (5)式中：EV 竖向地震作用引起的每延米波纹钢管涵洞的附加压力，单位为千牛（kN）；TD 恒载引起的每延米波纹钢板压力，单位为千牛（kN），其值按式（10）计算；AV 竖向地震作用系数，无量纲；g 重力加速度，单位为米每平方秒（m/s2），取9.8 m/s2；地震动水平加速度峰值，取值参考JTG/T 223101规定，见表4；
25、R0竖向地震作用与水平地震作用比值，无量纲，见表5。DB37/T 46432023 10 表4 抗震设防烈度和水平向设计基本地震动加速度峰值 抗震设防烈度 VII VIII IX 0.10 g 0.15 g 0.20 g 0.30 g 0.40 g 表5 竖向地震作用与水平地震作用比值 场地类型 抗震设防烈度 VII VIII IX 0.10 g 0.15 g 0.20 g 0.30 g 0.40 g I0 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 I1 0.6 0.6 0.6 0.7 0.7 II 0.6 0.6 0.6 0.7 0.8 III 0.7 0.7 0.8 0.8 0.8 IV 0
26、.8 0.8 0.9 0.9 0.8 6.2.3.2 对于采用深波形、大波形波纹板的结构，宜考虑竖向地震作用对恒载弯矩的放大作用。由地震作用产生的附加弯矩 ME 按式（6）计算。E=D V (6)式中：ME竖向地震作用引起的每延米涵洞结构跨中截面附加弯矩，单位为千牛米（kNm）；MD恒载作用下每延米涵洞结构跨中截面弯矩，单位为千牛米（kNm），其值按6.5.3计算。最小覆土厚度 6.3 最小覆土厚度Hmin按式（7）计算。min=max 0.8，h6(hv)0.5，0.4(hv)2 (7)式中：Hmin 最小覆土厚度，单位为米（m）；Dh波纹钢管涵洞结构有效跨度，单位为米（m），取值方法见图6
27、；Dv波纹钢管涵洞结构有效矢高，单位为米（m），取值方法见图6。地基与基础设计 6.4 6.4.1 地基设计 6.4.1.1 波纹钢管涵洞地基应均匀、稳定，且具有足够的强度和刚度。6.4.1.2 波纹钢管涵洞为开口结构时，应按照 JTG 3363 的规定进行基底应力验算。6.4.1.3 开口截面结构物的地基设计应进行地基固结和沉降分析，开口截面结构物地基设计考虑范围见图 8，两侧基础之间的沉降差应满足式（8）要求。0.01(2s)(8)式中：两侧基础之间的沉降差，单位为毫米（mm）；D 波纹钢管涵洞结构的孔径或跨径，单位为毫米（mm）；DB37/T 46432023 11 Rs 开口截面结构物
28、的矢高，单位为毫米（mm）。标引序号说明：1地基高程；2路面。注：Dc为结构性回填延伸区宽度；l1为地基设计考虑范围；Ha为矢高与填土高度之和。图8 开口截面结构物地基设计考虑范围示意图 6.4.1.4 闭口截面结构物的地基应均匀坚固，地基上设置的垫层最小厚度与宽度应符合表 6 的规定，保证足够的空间组装波纹钢管及进行管体两侧结构性回填。表6 闭口截面结构物垫层的最小厚度与宽度 地质条件 垫层最小厚度 垫层宽度 碎石土、卵石土、砂砾、粗砂 表层夯实后可不设垫层 中砂、细砂 孔径 900 mm 200 mm 2 900 mm孔径2 000 mm 300 mm 孔径2 000 mm 0.2 岩石地
29、基 200 mm400 mm，但当覆土厚度5.0 m时，填土每增高1.0 m，其厚度增加40 mm 2 软土地基（0.30.5）或500 mm以上（23）6.4.1.5 当管拱拱腋处的地基不满足要求时，应采用级配良好的粗砂或砂砾换填，并充分压实，以满足承载力要求，见图 9。标引序号说明：1换填区；2垫层。注：rb为底拱位置的曲率半径，单位为毫米（mm），以波纹截面的中性轴为参考计算；rh为拱腋位置的曲率半径，单位为毫米（mm），以波纹截面的中性轴为参考计算。图9 管拱拱腋加固示意图 DB37/T 46432023 12 6.4.2 基础设计 对于开口截面结构物，宜采用钢筋混凝土或圬工结构扩大基
30、础，也可采用钢结构扩大基础，基础支承面宽度不应小于波纹钢板的波幅尺寸。基础设计应符合JTG 3362、JTG 3363和JTG D61的要求。主体结构设计 6.5 6.5.1 波纹钢板应力验算 闭口截面和开口截面波纹钢管涵洞波纹钢板的应力可按以下方法验算：当不考虑地震作用时波纹钢板的轴向压应力应满足式（9）；0DD+LL(1+)1000 min(y,b)(9)D=0.5(1.0 0.1s)f (10)L=0.5h L (11)s=106sv (12)当考虑地震作用时波纹钢板的轴向压应力应满足式（13）；0(DD+EV)1000 min(y,b)(13)式中：0 结构重要性系数，无量纲，按JTG
31、 D60规定取值；D 恒载分项系数，无量纲，按JTG D60规定取值；L 活载分项系数，无量纲，按JTG D60规定取值；E 地震作用分项系数，无量纲，按JTG D60规定取值；TD 恒载引起的每延米波纹钢板压力，单位为千牛（kN）；TL 活载引起的每延米波纹钢板压力，单位为千牛（kN）；L 活载扩散到结构顶部的压应力，单位为千帕（kPa），按6.2.2.2规定取值；A 每延米波纹钢板截面积，单位为平方毫米（mm2）；Af 考虑结构起拱效应的土压力增大系数，无量纲，可按表7取值；车辆活载冲击系数，无量纲，按6.2.2.3规定取值；fy 波纹钢板材屈服强度，单位为兆帕（MPa）；fb 临界屈曲应
32、力，单位为兆帕（MPa）；W 拱上填土每延米的重量，单位为千牛（kN），按6.2.1规定取值；Dh 波纹钢管涵洞结构的有效跨度，单位为米（m），取值方法见图6；Dv 波纹钢管涵洞结构的有效矢高，单位为米（m），取值方法见图6；E 波纹钢板材的弹性模量，单位为兆帕（MPa）；Es 回填材料的弹性模量，单位为兆帕（MPa），取值应按实验测定，无实测值时按附录D取值；CS 考虑回填土性质与结构尺寸的土压力折减系数，无量纲。表7 Af 系数取值表 f h/v0.6 h/v=0.8 h/v=1 h/v=1.2 h/v=1.4 h/v1.6 3h 1.62 1.40 1.20 1.10 1.05 1.02
33、 =3h 1.62 1.40 1.25 1.18 1.08 1.02 2h 1.62 1.40 1.25 1.18 1.08 1.02 DB37/T 46432023 13 表 7 Af 系数取值表（续）f h/v0.6 h/v=0.8 h/v=1 h/v=1.2 h/v=1.4 h/v1.6 1.8h 1.61 1.40 1.25 1.18 1.08 1.02 1.6h 1.60 1.39 1.24 1.17 1.08 1.02 1.4h 1.59 1.38 1.22 1.15 1.08 1.02 1.2h 1.55 1.34 1.20 1.12 1.07 1.02 h 1.53 1.30
34、1.19 1.10 1.05 1.02 0.8h 1.55 1.31 1.19 1.11 1.06 1.03 0.6h 1.65 1.34 1.2 1.12 1.07 1.04 0.4h 1.82 1.40 1.23 1.15 1.10 1.05 0.2h 2.28 1.60 1.28 1.20 1.15 1.10 注：和h/v不能通过查表得到时，可通过线性内插取值。对于圆管涵结构，当 4h时，f可取1.15。6.5.2 钢板屈曲验算 通过结构顶部圆弧的圆心并与竖向中心线形成夹角0(rad)的两条对称直线将管壁划分为上下两部分，见图10，分别验算管壁抗压强度。0按式（14）、式（15）计算。图
35、10 上下管壁划分示意图 0=1.6+0.2(1000m3)(14)m=s 1 cc+1000(+m)2 (15)式中：R 结构曲率半径，单位为毫米（mm），以波纹截面中性轴为参考计算，根据计算部位分别取值；E 波纹钢板材弹性模量，单位为兆帕（MPa）；Em 土体弹性模量的修正值，单位为兆帕（MPa）；Rc 波纹钢管涵洞顶部的曲率半径，单位为毫米（mm）；Hm 结构顶部与起拱线之间垂直距离的一半，单位为米（m）；I 每延米波纹钢截面的惯性矩，单位为毫米的四次方（mm4）。为保证波纹钢板结构的稳定性，应按式（16）式（21）计算波纹钢板的临界屈曲应力fb。b=t m y y212 ()2,eb=
36、3tm(/)2,e (16)=(1000m3)0.25 (17)DB37/T 46432023 14 e=(6y)0.5 (18)=1000(+mc)0.5 1.0 (19)=1.22 1.0+1.6(1000mc3)0.25,上半部分=1.22,下半部分 (20)m=(0.85+0.3h)1.0 (21)式中：t 波纹钢板材抗压系数，无量纲，取0.8；K 波纹钢管涵洞结构与周围土体相对弯曲刚度系数，无量纲；Re 等效曲率半径，单位为毫米（mm）；屈曲折减系数，无量纲；r 波纹钢板材回转半径，单位为毫米（mm）；计算K的一个系数，无量纲；Fm 多跨结构屈曲应力折减系数，无量纲；S 多跨结构间的
37、净距，单位为米（m）。6.5.3 弯矩和轴力组合效应的验算 采用深波和大波的波纹钢管涵洞，弯矩和轴力的组合效应应小于乘系数的截面塑性承载力，按式（22）式（32）验算，当考虑地震作用时，也应满足式（22）。(Pf)2+|fPf|1.0 (22)当不考虑地震作用时，=D D+L L (1+)当考虑地震作用时，=D D+E V (23)pf=103h y (24)当不考虑地震作用时，f=D D+L L (1+)当考虑地震作用时，f=D D+E E (25)D=|1+DH|(26)1=M1 B h3 (27)DH=M2 B h2 ,5000 (E.2)kM2=0.018 0.004 10 f,f 5
38、000kM2=0.0032,f 5000 (E.3)kM3=0.12 0.018 10 f,f 10000kM3=0.030,f 10000 (E.4)B=0.67+0.87(V2h 0.20),0.20 V2h 0.35B=0.80+1.33(2h 0.35),0.35 V2h 0.50B=Vh,V2h 0.5 (E.5)L=0.265 0.05310(f)/(c/h)0.75 1.0 (E.6)E.2 等效线性荷载的参数 k4 应按表 E.1 线性插值取得。表E.1 k4 取值表 单位为米 埋深 4 每轴双轮 每轴四轮 每轴八轮 0.3 1.3 1.5 2.6 0.6 1.6 2.0 2.
39、8 0.9 2.1 2.7 3.2 1.5 3.7 3.8 4.1 2.1 4.4 4.4 4.5 3.0 4.9 4.9 4.9 DB37/T 46432023 39 F F 附录F （资料性）施工流程 波纹钢管涵洞施工工艺流程可分为路堤（直接填筑）法和反开槽回填法，由于后者涵洞的施工多在路基施工结束后（新建道路）和改建涵洞（养护工程），所以不影响路基施工整体进度。F.1 路堤法 路堤法的工艺流程见图F.1。图F.1 路堤法工艺流程图 施工前的准备施工放样设置围堰排水清淤平整压实场地监测压实度、含水率安装管节两侧分层回填至要求标高监测压实度、含水率进出口处理基础分层回填监测压实度、含水率DB37/T 46432023 40 F.2 反开槽回填法 反开槽回填法的工艺流程见图F.2。图F.2 反开槽回填法工艺流程图 施工前的准备施工放样平整压实场地监测压实度、含水率安装管节两侧分层回填至要求标高监测压实度、含水率进出口处理基础分层回填监测压实度、含水率基坑开挖至设计标高DB37/T 46432023 41 参考文献 1 JTG/T 223101 公路桥梁抗震设计规范
