低碳,减少或完全放弃使用水泥、砂石等常规建筑材料。钢波纹管有利于环保,意义深远。截至2010年底,中国粗钢产量已达6亿吨,占全球产量的45.5%。钢产量的增加为中国钢结构建筑的发展创造了良好的机遇。
交通运输部于2008年发布实施了《公路桥涵用/波纹钢JTT 710-2008板》和《2010年公路涵洞通道用/波纹钢管(板)》JTT 791-2010,为钢波纹管的推广应用提供了基础和有利前提。钢波纹管涵洞应用工程实例:广东省某山区高速公路有两个U型山谷。原施工图设计为高架桥跨越,但在实施阶段,因为征地拆迁,施工进度滞后很多。为加快施工进度,将两座高架桥改为填筑路基,并设置涵洞,满足溢洪需要。由于涵洞顶部填土较高,有拱涵和钢波纹管涵两种可供选择的涵洞方案。经比较,采用在两个填筑段均设置钢波纹管涵洞的方案。
钢波纹涵洞桥早在1784年就诞生于英国,波纹钢管于1896年在美国首次应用于公路涵洞。美国、加拿大等。80、90年代开始制定相应的技术规范,广泛使用钢波纹管桥涵。我国直到20世纪90年代才逐步开展钢波纹管的研究、生产和应用,并应用于青藏公路抢修工程。目前,钢波纹管已广泛应用于东北、华北、西北和华东地区的公路工程中。
钢波纹管是由碳钢板通过冷成型制成的具有波纹壁和耐腐蚀表面的金属管状结构,用于替代公路和铁路工程中的混凝土涵洞和桥梁。具有一定柔性的高强度钢波纹管不仅提高了适应地基和基础变形的能力,而且有效解决了地基不均匀沉降引起的涵洞损坏问题。此外,波纹管涵洞由于轴向波纹的存在,具有优良的力学特性,同时承受轴向和径向荷载引起的应力和应变,可以更大程度地分散荷载的作用,充分发挥钢结构的优势。