波纹钢管涵洞设计与施工技术规范DB13／T 5079-2019.pdf

ICS 93.060 P 28 DB13 河北省地方标准 DB 13/T 50792019 波纹钢管 涵洞设计 与施工技 术规范 2019-11-28 发布 2019-12-28 实施 河 北 省 市 场 监 督 管 理 局 发布 DB13/T 5079 2019 I 目 次 前言.II 1 范围.1 2 规 范性 引用 文件.1 3 术 语和 定义.2 4 总 体要 求.3 5 材 料要 求.5 6 结 构设 计.12 7 防 腐设 计.23 8 施工.24 9 质 量检 查与 验收.28 10 养 护与 维修.28 附 录A(规范 性附 录)洞口构 造.29 DB13/T 5079 2019 II 前 言 本标准 按照GB/T 1.1-2009 给出的 规定 起草。本标准 由河 北省 交通 运输 厅提出 并归 口。本标准 主要 起草 单位：河 北省交 通规 划设 计院、衡 水益通 管业 股份 有限 公司、衡水 奇佳 工程 材 料有限公 司、邢台 路桥 建设 总公司。本标准 主要 起草 人：王国 清、何 勇海、闫 涛、李 志 聪、马 骅、王志 宏、曹 宁 宁、苌 现伟、邢 明江、张鹏、苏立 超、崔志 永、刘耀武、苏 广和、刘 桂满。DB13/T 5079 2019 1 波 纹钢管 涵洞设计 与施工 技术规范 1 范围 本标准 规定 了波 纹钢 管涵 洞设计 与施 工技 术的 一般 规定、材料 要求、结 构设 计、耐 久性 设计、施工、施 工质 量检 查与 验收、养护 与修 复。本标准 适用 于全 省行 政区 域内的 新建 和改 扩建 各等 级公路 中波 纹钢 管涵 洞的 设计与 施工，城 市 道路可参 照执 行。2 规范性 引用 文件 下列文 件对 本文 件的 应用 是必不 可少 的。凡是 注日 期的引 用文 件，仅注 日期 的版本 适用 于本 文件，凡是不 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/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 912 碳 素结 构钢 和低 合金结 构钢 热轧 薄钢 板和 钢带 GB/T 1228 钢 结构 用高 强 度大六 角头 螺栓 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 12467.1 焊接 质量 要求 金属 材料 的熔 化焊 第1部 分：选择 及使 用指 南 GB/T 1591 低 合金 高强 度 结构钢 GB/T 2518 连 续热 镀锌 钢 板及钢 带 GB/T 3077 合 金结 构钢 GB/T 3274 碳 素结 构钢 和 低合金 结构 钢热 轧厚 钢 板 和钢带 GB 50017 钢结 构设 计标 准 GB/T 50283 公 路工 程结 构可靠 度设 计统 一标 准 JTG B01 公路 工程 技术 标 准 JTG H10 公路 养护 技术 规 范 JTG D30 公路 路基 设计 规 范 JTG D60 公路 桥涵 设计 通 用规范 JTG D63 公路 桥涵 地基 与 基础设 计规 范 JTG F10 公路 路基 施工 技 术规范 JTG/T F50 公 路桥 涵施 工 技术规 范 JTG/T D65-04 公路 涵洞 设计细 则 JTG F80/1 公 路工 程质 量 检验评 定标 准 JT/T 710 公路 桥涵 用波 形钢板 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）TB 10212 铁路 钢桥 制造 规范 DB13/T 5079 2019 2 3 术语和 定义 下列术 语和 定义 适用 于本 文件。3.1 螺旋波 纹钢 圆管 helical corrugated steel pipe 钢板或 钢带 经加 工制 成螺 旋形的 波纹 圆管。JT/T 791-2010，定义3.1.1 3.2 环形波 纹钢 圆管 annular corrugated steel pipe 钢板或 钢带 经加 工制 成的 环形波 纹圆 管。JT/T 791-2010，定义3.1.2 3.3 波纹钢 板件 corrugated steel plate section 钢板经 环向 加工 制成 的具 有一定 曲面 的波 纹板 件。JT/T 791-2010，定义3.1.3 3.4 公路钢 波纹 管涵 洞 Highway steel corrugated pipe culvert 用螺旋 波纹 钢管、环 形波 纹钢管 或用 波纹 钢板 件连 接形成 涵洞 后，周边 用结 构性回 填材 料回 填 压实，以 保证 充分 发挥 土 钢管相 互作 用共 同承 担荷 载的结 构物。3.5 波纹板 件长 度 length of corrugated steel plate section 曲面波 纹板 件的 弧长。JT/T 791-2010，定义3.1.4 3.6 波纹板 件宽 度 width of corrugated steel plate section 曲面波 纹板 件的 投影 宽度。JT/T 791-2010，定义3.1.5 3.7 波距 wave pitch 波纹钢 管（板）相邻 两个 波峰之 间的 距离。JT/T 791-2010，定义3.1.6 3.8 波高 wave depth 波纹钢 管（板）波峰 与波 谷之问 的垂 直高 度。JT/T 791-2010，定义3.1.7 DB13/T 5079 2019 3 3.9 壁厚 plate thickness 波纹钢 管（板）的厚 度（不含镀 锌层）。JT/T 791-2010，定义3.1.8 3.10 圆管内 径 inner diameter 从波纹 钢圆 管内 量测 的波 谷之间 的内 圆直 径。3.11 覆盖土 层 soil cover 从波纹 钢竹（板）涵 洞结 构顶点（波 峰）到路 面结 构层底 面处 的回 填材 料。3.12 最小覆 土厚 度 minimum depth of soil cover 能够保 波纹 钢管（板）涵 洞稳定 性和 发挥 土 结相 互作用 的覆 盖土 层厚 度的 最小值。3.13 作用 action 施加在 结构 上的 集中 力或 分布力，如 汽车 荷载、结 构的自 重及 土 压 力等，称 为直接 作用，也 称 为荷载；引起 结构 外加 变形 或约束 变形 的原 因，如地 震、基 础不 均匀 沉降、温 度变化 等，称为 间接 作用；两者统 称为 作用。4 总体要 求 4.1 设计原 则 4.1.1 公路波 纹钢 管涵 洞应 遵循 因地制 宜、因材 制宜、满 足功能、方 便施 工的 原则。4.1.2 设计应 综合 考虑 公路 等级、重 要性 程度、地 形地 貌、地 质、进出 口排 水条 件、路 基填 高、材料运输、施工 条件、养 护因 素等特 征条 件，合理 布设 波纹钢 埋置 式结 构，并遵 循安全、适 用、经济、耐久的原 则。4.1.3 公路波 纹钢 管涵 洞适 用于 各种地 基条 件，特别 适用 于地基 承载 力较 低，或有 较大沉 降与 变形 的地基。公路 波纹 钢管 涵洞 分为闭 口截 面和 开口 截面 两类结 构物。4.1.4 各级公 路桥 涵设 计洪 水频 率、汽 车荷 载及 安全 等级 应符合 表 1 的规 定。表1 涵洞 设计 洪水 频率、汽车 荷载 及安 全等 级 公路等级 高速公路 一级公路 二级公路 三级公路 四级公路 设计洪水频率 1/100 1/100 1/50 1/25 不作规定 汽车荷载等级 公路 级 公路级 公路级 公路级 公路级 安全等级 三级 注 1：二级公路作为干线公 路 且重型车辆多时，其涵洞设计可采用公路 级汽车荷载。注 2：四级公路重型车辆少 时，其涵洞设计可采 用公路 级车辆荷载效应的 0.7 倍。DB13/T 5079 2019 4 4.2 适用条 件 桥涵布 设时，下 列情 况宜 优先考 虑公 路波 纹钢 管涵 洞：a)山区公 路：桥涵 不适 合选 用圬工 结构，或 浇筑 混凝 土使用 的原 材料 缺乏、施 工用水 困难、建筑材料 运输 不便 时；b)高填方 路段：选 用拱 涵或 盖板涵 地基 承载 力不 满足 要求，地基 处理 难度 大、费用高 或施 工 质量难以 保证 时；c)不良地 质条 件：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)特殊地 区：人力 资源 缺乏 或高危 险高 原缺 氧、严寒 地区等 工程，或 砂石 资源 缺乏地 区，水泥、钢材等 运距 较远 的边 远地 区；e)快修工 程：为加 快施 工 进 度、达 到快 速通 车目 的的 应急抢 险、救灾 等工 程；f)原有结 构物 改扩 建：旧桥 或涵洞 的接 长、加固 或替 换。4.3 桥涵孔 径 4.3.1 桥涵孔 径的 设计 必须 保证 设计洪 水以 内的 各级 洪水 及水流、泥石 流、漂 流物 等 安全通 过，并 应考虑壅 水、冲刷 对上 下游 的影响，确 保桥 涵附 近路 堤的稳 定。4.3.2 桥涵孔 径的 设计 应考 虑上 下游已 建或 拟建 桥涵 和水 工建筑 物的 状况 及其 对河 床演变 的影 响。4.3.3 桥涵孔 径设 计尚 应注 意河 床地形，不 宜过 分压 缩河 道、改 变水 流的 天然 状态。4.3.4 桥涵的 孔径 应根 据设 计洪 水流量、河床 地质、河床 和 锥坡加 固形 式等 条件 确定。当 桥涵 的上 游条件许 可积 水时，依 暴雨 径流计 算 的 流量 可考 虑减 少，但 减少 的流 量不 宜大 于总流 量 的 1/4。4.3.5 闭口截 面结 构物 宜选 用 0.5 m、0.75 m、1.0 m、1.25 m、1.5 m、2.0 m、2.5 m、3.0 m、4.0 m、5.0 m、6.0 m、7.0 m、8.0 m、9.0 m、10.0 m、15 m 的 标准 孔径；开 口 截面结 构物 可根 据实 际需要选择 孔径。其 中0.75 m 以及0.75 m 以 下的 孔径 只 适用于 无淤 积地 区的 灌溉 渠。排 洪涵 洞孔 径不 宜小于1.0 m。4.3.6 根据 被交 道路 的通 行要 求，设置 合理 的通 道孔 径。4.4 布设基 本要 求 4.4.1 波纹钢 管涵 洞位 置应 符合 路线 布 设要 求，宜 选择 布 置在地 形有 利、地 质条 件 良好、沟 床相 对稳定的河（沟）段 上。4.4.2 波纹钢 管涵 洞能 更好 适应 各种弯、坡、斜、分 岔等 特殊情 形：a)斜交时，（跨径 小 于 4 m）宜采取 斜交 正做 的方 式。跨径大 于等 于 4 m，宜 采取 斜交斜 做 的 方式，洞口 需要 设置 型钢 加 强环,亦可 做钢 筋混 凝土 加 强圈；b)处于 10%以上 的陡 坡时，应对结 构进 行分 段加 固以 限制其 位移，亦 可做 成台 阶式的 结构；c)弯曲和 分岔 布设 时，可以 通过弯 头、三通 等构 造连 接成整 体结 构，并在 弯头、三通 等结 构 处的正常 管涵 进行 加强 处理 亦可采 用型 钢或 加筋 肋进 行补强 保证 管涵 强度 不会 减 弱。4.4.3 涵洞位 置应 符合 沿线 线形 布设要 求。出入 口处 宜设 端墙或 翼墙，其 型式 和尺 寸应使 涵洞 具有 相应的过 水能 力和 保证 涵洞 处路堤 的稳 定。4.5 水利水 文计 算 DB13/T 5079 2019 5 桥涵 勘测 与水 力水 文计 算 方法及 要求 应符 合JTG/T D65-04 的要 求。5 材料要 求 5.1 一般规 定 5.1.1 波纹钢 管、波纹 钢板 件的 尺寸规 格应 符 合JT/T 791 和 JT/T 710 的 相关 规定。5.1.2 波纹钢 管、波纹 钢板 件的 材料采 用碳 素结 构钢 时，其性能 应符 合GB/T 700 要 求，抗 拉强 度应不小 于 350 MPa。5.1.3 波纹钢 管及 波纹 钢板 件所 用的钢 板、钢带 应符 合 GB 912 或GB/T 3274 的规 定，其尺寸、外 形、重量及 允许 偏差 应符 合 GB/T 709 的 规定。5.1.4 采用连 续热 镀锌 钢板 及钢 带加工 波纹 钢管、波 纹钢 板件时，性 能、尺 寸、外 形、重 量及 允许 偏差应符 合 GB/T 2518 规定。采用 碳素 结构 钢 如 Q235，其化 学成 分及 力学 性能 应符 合 GB/T 700 的规 定；低合金 高强 度结 构钢 如 Q345，其 化学 成分 及力 学性 能应符 合GB/T 1591 的规 定。5.1.5 钢板厚 度应 符 合GB/T 3274 的规 定,抗拉 强度 应不 小 于 350 MPa。钢 板的 尺寸、外形、重 量及允许偏 差应 符 合 GB/T 709 的规定。5.1.6 波纹钢 管、波纹 钢板 件的 尺寸允 许偏 差 应 符合 表 2 的规定。表2 波 纹钢 管、波纹 钢板 件的尺 寸允 许偏 差 项目 允许偏差 壁厚t（mm）不小于设计值 波距l（mm）3 波高d（mm）3 管节长度LP（%）2 孔径dh（%）2 波纹钢板件长度LL（%）1 波纹钢板件宽度LW（%）1 5.2 连接件 5.2.1 波纹钢 管、波 纹钢 板件 的 连接件 宜采 用高 强度 六角 螺栓、螺 母和 垫圈 等构 件，其性能 指标 应符合 GB/T 1231 的 要求。5.2.2 高强度 螺栓、螺 母规 格：直径（跨径）较 大的 拼装 式波纹 钢埋 置式 结构 宜采 用 M12、M16、M20、M24 等 规格。5.2.3 螺栓材 料采 用40Cr 钢，且 应符 合GB 3077 的要 求。螺 母材料 采 用 45 号钢，且 应 符合GB/T 700的要求。5.2.4 管箍、法兰 盘的 材料 采用 碳素结 构钢 时，其性 能应 符合 GB/T 700 的要 求，抗 拉强度 应不 小于350 MPa。5.2.5 法兰盘 应符 合GB/T 706 的 规定。DB13/T 5079 2019 6 5.3 密封材 料 波纹钢 管的 管箍 与管 节之 间、法 兰盘 之间 或翻 边接 合面之 间，以及 各搭 接的 波纹钢 板件 之间 应 采取密封 措施。密 封材 料应 具有弹 性和 不透 水性，并 应填塞 紧密。低 温条 件下 密封材 料应 具有 良好 的 抗冻、耐 寒性 能。密封 材料 可选择 常用 的天 然橡 胶、氯丁橡 胶、聚乙 烯泡 沫或 耐候 密 封胶 等。5.4 焊接材 料 焊接材 料采 用的 型号 应符 合GB/T 12467.1 的 要求。焊接材 料的 质量 应符 合GB/T 3223 的要 求。5.5 附属结 构材 料 结构物 所用 砂、石料、混 凝土等 附属 结构 材料 应符 合JTG/T D65-04 的规 定。5.6 常用规 格参 数 常用规 格参 数见 表3。表3 常用 波纹 钢管（板）规 格 表 单位为：mm 类型 波距 波高 板厚 适用内径 整体型 68 13 1.54.2 3001200 75 25 1.54.5 7501500 125 25 2.05.0 7501500 150 50 2.05.0 1500 2000 200 55 2.06.5 1500 2000 230 64 2.06.5 1500 2000 分片拼装型 75 25 3.05.0 1000 1500 125 25 3.05.0 1000 1500 150 50 3.010.0 1500 8000 200 55 3.010.0 1500 8000 230 64 3.010.0 1500 8000 300 110 5.012.0 2500 10000 380 140 5.012.0 4000 10000 400 150 5.012.0 4000 10000 450 210 5.012.0 5000 15000 5.7 波纹截 面图 及截 面特 征参 数 波纹截 面图 及截 面特 征表4 表13。DB13/T 5079 2019 7 表4 68mm 13mm 波纹 截面 图及截 面特 征参 数 波形代号：B 规定 壁厚 截面积 切线 长度 正切 角度 惯性矩 截面 模量 回转 半径 T A TL I W r mm mm2/mm mm mm4/mm mm3/mm mm 1.3 1.408 19.524 27.303 27.87 3.90 4.449 1.6 1.733 19.324 27.402 34.54 4.73 4.464 2.0 2.167 19.053 27.537 43.62 5.82 4.487 2.7 2.926 18.569 27.781 60.18 7.67 4.535 3.2 3.469 18.215 27.961 72.62 8.97 4.575 4.0 4.338 17.635 28.263 93.81 11.04 4.650 4.2 4.555 17.487 28.341 99.38 11.56 4.671 表5 75mm 25mm 波纹 截面 图及截 面特 征参 数 波形代号：C 规定 壁厚 截面积 切线 长度 正切 角度 惯性矩 截面 模量 回转 半径 T A TL I W r mm mm2/mm mm mm4/mm mm3/mm mm 1.6 1.986 22.831 45.016 145.88 10.97 8.570 2.0 2.485 22.389 45.315 183.60 13.60 8.596 2.5 3.109 21.823 45.703 231.619 20.59 8.632 2.7 3.359 21.593 45.863 251.12 18.13 8.647 3.0 3.734 21.243 46.108 280.701 20.05 8.671 3.2 3.984 21.006 46.275 300.66 21.32 8.687 3.5 4.360 20.646 46.531 330.959 23.23 8.712 4.0 4.988 20.031 46.974 382.51 26.38 8.757 4.2 5.239 19.780 47.158 403.51 27.64 8.776 4.5 5.616 19.397 47.440 435.454 29.52 8.805 5.0 6.247 18.742 47.931 489.917 32.66 8.856 DB13/T 5079 2019 8 表6 125mm 25mm 波 纹截 面 图及截 面特 征参 数 波形代号：D 规定 壁厚 截面积 切线 长度 正切 角度 惯性矩 截面 模量 回转 半径 T A TL I W r mm mm2/mm mm mm4/mm mm3/mm mm 1.6 1.756 21.243 33.244 138.74 10.43 8.889 2.0 2.195 20.767 33.424 174.10 12.90 8.905 2.5 2.745 20.156 33.657 218.786 15.91 8.928 2.7 2.965 19.906 33.753 236.83 17.10 8.938 3.0 3.294 19.526 33.901 264.107 18.86 8.954 3.2 3.514 19.268 34.001 282.43 20.03 8.965 3.5 3.845 18.875 34.156 310.141 21.76 8.982 4.0 4.395 18.200 34.425 356.99 24.62 9.013 4.2 4.615 17.923 34.536 375.94 25.75 9.025 4.5 4.946 17.500 34.708 404.675 27.44 9.046 5.0 5.496 16.771 35.008 453.341 30.22 9.082 表7 150mm 50mm 波 纹钢 板件截 面图 及截 面特 征参 数 波形代号：F 规定壁厚 截面积 切线长度 正切 角度 惯性矩 截面模量 回转半径 T A TL I W r mm mm2/mm mm mm4/mm mm3/mm mm 2.0 2.478 48.218 44.173 717.58 27.60 17.016 3.0 3.720 47.170 44.515 1084.74 40.93 17.075 4.0 4.965 46.098 44.870 1458.63 54.02 17.141 5.0 6.211 45.000 45.240 1840.13 66.91 17.213 6.0 7.460 43.875 45.624 2230.13 79.65 17.290 7.0 8.711 42.720 46.025 2629.50 92.26 17.375 8.0 9.964 41.533 46.445 3039.13 104.80 17.465 9.0 11.220 40.311 46.884 3459.93 117.29 17.561 10.0 12.479 39.051 47.345 3982.81 129.76 17.662 DB13/T 5079 2019 9 表8 200mm 55mm 波 纹钢 板件截 面图 及截 面特 征参 数 波形代号：G 规定 壁厚 截面积 切线 长度 正切 角度 惯性矩 截面 模量 回转 半径 T A TL I W r mm mm2/mm mm mm4/mm mm3/mm mm 2.0 2.361 33.838 44.680 899.39 31.56 19.517 3.0 3.544 32.171 45.187 1356.36 46.77 19.563 4.0 4.729 30.414 45.734 1819.24 61.67 19.614 5.0 5.915 28.548 46.328 2288.80 76.29 19.671 6.0 7.103 26.552 46.980 2765.85 90.68 19.733 7.0 8.293 24.393 47.705 3251.17 104.88 19.799 8.0 9.486 22.023 48.526 3745.58 118.91 19.871 9.0 10.681 19.365 49.479 4249.890 132.81 19.948 10.0 11.878 16.279 50.628 4764.910 146.61 20.029 表9 230mm 64mm 波 纹钢 板件截 面图 及截 面特 征参 数 波形代号：H 规定 壁厚 截面积 切线 长度 正切 角度 惯性矩 截面 模量 回转 半径 T A TL I W r mm mm2/mm mm mm4/mm mm3/mm mm 2.0 2.360 49.729 42.464 1190.036 36.06 22.455 3.0 3.542 48.425 42.772 1793.16 53.53 22.501 4.0 4.725 47.085 43.094 2402.72 70.67 22.551 5.0 5.909 45.706 43.429 3019.50 87.52 22.605 6.0 7.094 44.283 43.781 3644.30 104.12 22.665 7.0 8.281 42.814 44.149 4277.89 120.50 22.728 8.0 9.470 41.292 44.537 4921.084 136.697 22.796 9.0 10.659 39.712 44.947 5574.668 152.731 22.869 DB13/T 5079 2019 10 表10 300mm 110mm 波纹 钢板件 截面 图及 截面 特征 参数 波形代号：I 规定 壁厚 截面积 切线 长度 正切 角度 惯性矩 截面 模量 回转 半径 T A TL I W r mm mm2/mm mm mm4/mm mm3/mm mm 4.0 5.238 54.037 56.660 7911.51 138.80 38.863 5.0 6.553 51.962 57.151 9925.92 172.62 38.919 6.0 7.870 49.800 57.670 11956.88 206.15 38.978 7.0 9.189 47.539 58.223 14005.36 239.41 39.039 8.0 10.511 45.166 58.813 16072.34 272.41 39.103 9.0 11.836 42.661 59.448 18158.81 305.19 39.170 10.0 13.163 40.000 60.137 20265.75 337.76 39.238 12.0 15.825 34.059 61.728 24545.03 402.38 39.383 表11 380mm 140mm 波纹 钢板件 截面 图及 截面 特征 参数 波形代号：J 规定 壁厚 截面积 切线 长度 正切 角度 惯性矩 截面 模量 回转 半径 T A TL I W r mm mm2/mm mm mm4/mm mm3/mm mm 5.0 6.477 108.351 50.276 15117.75 208.52 48.313 6.0 7.776 107.051 50.469 18194.44 249.24 48.373 7.0 9.076 105.736 50.665 21291.06 289.67 48.435 8.0 10.377 104.403 50.866 24408.55 329.85 48.500 9.0 11.679 103.053 51.070 27547.88 369.77 48.567 10.0 12.983 101.686 51.279 30710.01 409.47 48.636 12.0 15.594 98.894 51.710 37106.49 488.24 48.780 DB13/T 5079 2019 11 表12 400mm 150mm 波纹 钢 板件截 面图 及截 面特 征参 数 波形代号：K 规定 壁厚 截面积 切线 长度 正切 角度 惯性矩 截面 模量 回转 半径 T A TL I W r mm mm2/mm mm mm4/mm mm3/mm mm 5.0 6.533 111.355 51.446 17576.93 226.80 51.871 6.0 7.843 110.000 51.642 21150.36 271.16 51.931 7.0 9.154 108.628 51.842 24745.40 315.23 51.993 8.0 10.466 107.238 52.045 28362.99 359.03 52.057 9.0 11.769 108.628 51.842 31859.20 400.74 52.029 10.0 13.083 107.238 52.045 35508.39 443.85 52.097 12.0 15.714 104.403 52.465 42883.98 529.43 52.240 表13 450mm 210mm 波纹 钢板件 截面 图及 截面 特征 参数 波形代 号：L 规定 壁厚 截面积 切线 长度 正切 角度 惯性矩 截面 模量 回转 半径 T A TL I W r mm mm2/mm mm mm4/mm mm3/mm mm 5.0 7.210 159.452 57.290 36797.74 342.30 71.442 6.0 8.656 158.130 57.456 44263.50 409.85 71.510 7.0 10.103 156.796 57.624 51767.34 477.12 71.580 8.0 11.553 155.451 57.795 59310.43 544.13 71.652 9.0 13.003 154.094 57.969 66893.91 610.90 71.725 10.0 14.455 152.725 58.145 74518.94 677.44 71.799 DB13/T 5079 2019 12 6 结构设 计 6.1 一般规 定 6.1.1 公路波 纹钢 管（板）涵洞 结构的 设计 基准 期一 般 为100 年。在 雨水 丰富、交 通量较 大的 地区，高速公 路及 一级 公路 的设 计基准 期可 适当 降低，但 不应低 于 50 年。6.1.2 本规范 采用 以概 率理 论为 基础 的 极限 状态 设计 法，以可靠 度指 标度 量结 构构 件的可 靠度，按 分项系数 的设 计表 达式 进行 设计。6.1.3 公路波 纹钢 管（板）桥涵 的设计 中，应验 算承 载能 力极限 状态 下的 内力，作 用效应 组合 采用 作用效应 基本 组合 和作 用效 应偶然 组合。各 组合 考虑 的作用 及分 项系 数如 表 14 所示。表14 公路 波纹 钢管（板）桥涵内 力验 算作 用组 合方 式与分 项系 数 组合方式 作用 分项系数 基本组合 土的重力 1.2 汽车荷载 1.4 偶然组合 土的重力 1.2 地震作用 1.0 6.2 基础设 计 6.2.1 波纹钢 管涵 洞的 墩台、基 础及进 出水 口的 设计 应符 合 JTG D62 及 JTG D63 的 规定。6.2.2 闭口截 面结 构物 的基 础 6.2.2.1 闭口截 面结 构物 的基 础应 为整个 波纹 钢管 提供 均匀 的支撑 力。基 础材 料采 用具 有一定 级 配 的天然砂 砾，对材 料的 最大 粒径和 粉黏 粒含 量进 行控 制，最 大粒 径不 宜超 过 50 mm，且不 能超 过钢 板波距的1/2；0.075 mm 以下 粉黏粒 含量 不能 超 过 3%。基础 的工 后沉 降量 不应 大于 200 mm，工后 沉降 量不满足 上述 要求 时，应进 行地基 处理。6.2.2.2 闭合截 面结 构物 的基 础应 均匀坚 固，其基 础的 最小 厚度与 宽度 应符 合 表 15 的 规定，以保 证提供足 够的 空间 组装 波纹 钢管及 进行 周边 结构 性回 填材料 的回 填压 实。表15 闭口 截面 结构 物基 础的最 小厚 度与 宽度 地 质 条 件 基础最小厚度 基础宽度 碎石土、软石土、砂砾、粗砂 表层夯实可直接将地基作为基础 中砂、细砂 孔径 D 900 mm 200 mm 2D 900mm 孔径 D 2000mm 300 mm 孔径 D 2000 mm 0.20 D 岩石地基 200 mm 400 mm，但当填土高 度大于 5 m 时，填土每增高 1.0 m，其厚度增 加 40 mm，增 加后的厚度不宜大于 800 mm 2D 软土地基（0.30.5）D 且不小于 500 mm 2D 3D 6.2.2.3 闭合截 面结 构物 基础 宜设 置预拱 度，其大 小应 根据 地基可 能产 生的 下沉 量、涵底纵 坡和 填 土高度等 因素 综合 确定，一 般在基 础上 预 留0.25%H 0.5%H+0.3%L 0.6%L 的 预拱度(H 为填 土高 度,L 为涵 管长 度)；根据 地基 可能产 生的 下沉 量确 定设 置防沉 降装 置的 间隔 距离，但管 涵中 心的 高程 应 不高于进 水口 的高 程。DB13/T 5079 2019 13 6.2.3 开口截 面结 构物 的基 础 6.2.3.1 开口截 面结 构物 一般 采用 混凝土 基础，基 础混 凝土 内预埋 钢板 连接 件与 波纹 钢板连 接。6.2.3.2 波纹钢 板件 内外 面和 连接 件等均 应进 行热 镀锌 防腐 处理，接缝 应进 行密 封防 水和 防 腐 处 理。6.2.3.3 结构物 周边 特别 夯实 区应 采用砂 砾等 结构 性回 填材 料回填。特 别填 筑区 为靠 近管 体 50 cm范围区 域，填筑 粗砂 等粒 径较小 的透 水性 材料；特 别夯实 区是 指管 壁外 缘两 侧 0.5 D 宽 度范 围内，从基底 按 1:1 坡度 向上 扩展 到结构 物顶 部以 上最 小覆 土厚度 范围 内的 区域。结 构物两 侧和 顶部 填土 应 保持对称 均匀、分 层摊 铺、逐层压 实，每层 厚度 应 为150 mm 200 mm，其 压实 度不应 小 于 96%。6.3 附属设 施 6.3.1 通道长 度超 过100 m 时宜 参照JTG D70 设 置照 明。6.3.2 河沟纵 坡较 陡、泥石 流地 区，或 人烟 稀少、清 淤不 便的地 区，宜根 据地 形条 件和植 被情 况在 进水口设 置防 堵栅 栏。6.3.3 对冲刷 严重 的闭 口截 面结 构，应 在洞 身底 部内 壁一 定高度 范围 全长 设置 内衬 进行防 护处 理。6.3.4 根据地 形，洞口 外一 定范 围内要 考虑 抗冲 刷、抗浮 力等防 护处 理。6.4 最小覆 土厚 度 通过下 列与 结构 几何 尺寸 有关的 公式（1）来 计算 拱 上最小 覆土 厚度，最 小覆 土厚度 取式（1）中两个数 的较 大值，且 不得 小于0.6 m，二 级及 以上 公 路不得 小于0.9 m。22 14 06vh/vh hDD.DD D（1）其中：hD（m）和 vD（m）分别为波纹钢板桥涵结构的有效跨度和有效矢高，对于不同横截面形式，它们的 取值 方法 由 图1来 定 义。DB13/T 5079 2019 14 d）管 拱结 构 e）拱形 结 构 图1 hD 和 vD 的定义 图示 6.5 作用 6.5.1 恒载 作用在 结构 上的 恒载 是拱 上填土 每延 米的 重量（kN/m），如图2 所示，按 式（2）计算。图2 结 构上 恒载 范围 示 意图 W=Af D(H+0.1075D)（2）式中：W 拱上 填土 每延 米的 重 力（kN/m）；Af 土压 力增 大系 数,可按 表16 选用；DB13/T 5079 2019 15 土的 重度（kN/m3）；H 波纹 钢管（板）桥 涵顶部 填土 高度（m）；hD 波纹 钢管（板）桥 涵结构 的有 效跨 度（m）；vD 波 纹钢 管（板）桥 涵结构 的有 效矢 高（m）。表16 系 数取 值表 fA Dh/D 0.6 Dh/Dv=0.8 Dh/Dv=1 Dh/Dv=1.2 Dh/Dv=1.4 Dh/D 1.6 H3Dh 1.62 1.40 1.20 1.10 1.05 1.02 H=3Dh 1.62 1.40 1.25 1.18 1.08 1.02 H=2Dh 1.62 1.40 1.25 1.18 1.08 1.02 H=1.8Dh 1.61 1.40 1.25 1.18 1.08 1.02 H=1.6Dh 1.60 1.39 1.24 1.17 1.08 1.02 H=1.4Dh 1.59 1.38 1.22 1.15 1.08 1.02 H=1.2Dh 1.55 1.34 1.20 1.12 1.07 1.02 H=Dh 1.53 1.30 1.19 1.10 1.05 1.02 H=0.8Dh 1.55 1.31 1.19 1.11 1.06 1.03 H=0.6Dh 1.65 1.34 1.2 1.12 1.07 1.04 H=0.4Dh 1.82 1.40 1.23 1.15 1.10 1.05 H 0.2 Dh 2.28 1.60 1.28 1.20 1.15 1.10 注：H 和Dh/Dv 不能通过查 表得到时，通过线性内插取值。6.5.2 活载 6.5.2.1 波纹钢