装配式玻璃钢夹砂管涵采用构件预制和装配化实现了涵洞工程高质量、快速化施工，可有效缩短工期，消除传统涵洞的早期病害，提高涵洞的服役水平。本文介绍了装配式玻璃钢夹砂管涵在冬季低温条件下的施工技术与质量控制措施，旨在填补公路涵洞低温施工的空白，推广玻璃钢夹砂管涵在低温施工中的应用。

因气候条件恶劣，我国北方高寒季冻区的涵洞工程施工和养护工作中存在较大技术难题。公路工程中的涵洞多数采用混凝土管涵，涵洞接口和水泥材料养生等施工环节在冬季低温条件下基本无法开展施工。若实施冬季涵洞施工，易出现涵洞出入口隆起，端翼墙开裂和冻胀等不良现象，受温度变化而产生的不均匀沉降易导致涵身出现裂缝病害。因此，北方混凝土涵洞每年可施工工期短，工期异常紧张，装配式涵洞成了节约工期、合理利用工期的有效施工方案。装配式玻璃钢夹砂管涵是一种新型柔性涵洞，具有轻质、高强和较好的低温适用性和抗腐蚀性，可实现快速化施工，已成为传统混凝土涵洞的替代者，开展装配式玻璃钢夹砂管涵低温施工技术与质量控制研究，可丰富我国涵洞的工程应用，消除传统涵洞的早期病害，提高涵洞的服役水平。

一、装配式玻璃钢夹砂管涵的技术优势

（一）技术优势

1.全部构件均可通过预制完成并实现装配化，摒弃传统黏结材料水泥，施工工艺简单。

2.施工进度快，一道玻璃钢夹砂管涵10小时内可完成装配（含八字墙）并回填至涵顶。

3.适应性强，适应各种复杂地质环境，允许较大变形量，尤其是能实现寒冷地区冬季低温施工。

4.使用寿命50年，综合造价较低。

5.养护工艺简单，在道路全寿命周期内基本免维护。

6.防渗透性强，无缝连接，不易渗水，不会对周围环境造成污染。

（二）管涵技术指标对比

由上表可以得到，与传统的钢筋混凝土管涵相比，玻璃钢夹砂管涵具有各项优异性能：自身强度高，抗冲击性强，抗震性能好，安全稳定性高，并且管壁光滑力性能好，水力损失小，输水能力更强，施工方便快捷，尤其不存在低温下易冻胀等问题。

综上，低温是制约公路建设工期和质量的重要因素。相较水泥混凝土涵洞，玻璃钢夹砂管在各施工工序中不需要注意混凝土养生，大大缩短了施工时间，且不存在冻胀应力导致的管道结构性能的问题，能够较好地适应低温条件施工。因此，玻璃钢夹砂管涵成为最优选择，可作为寒冷地区、工期紧张、应急抢险工程的首选方案。

二、装配式玻璃钢夹砂管涵低温施工技术工艺

装配式玻璃钢夹砂管涵主要施工工艺流程为：施工准备—测量放样—基坑开挖—地基检验—基础施工—管节敷设施工—台背回填—附属结构施工—支撑装置拆除—涵洞检测与验收，具体如图所示。

三、质量控制措施

（一）基坑开挖

基坑开挖应当严格按照设计图纸的尺寸进行，管槽底部的宽、高应当符合设计要求，边坡整齐，不能有陡坡，以免发生滑坡。管槽开挖采用分层开挖的方式，缩短管槽的敞开时间，快挖、快装、快回填，尽量减少对原状土的扰动，既确保了施工质量，又降低了施工成本。

对低温环境下管沟的开挖，需注意以下三点：

1.需要现场考察和记录开挖冻土的土质状况与冻结深度。

2.对冻土层较厚的情况，采用松动爆破法，疏松土质层中冻土以及砂石。

3.为防止管涵布设前地质出现冻胀，可以在基底标高上预留保温材料或适当厚度的松土。

（二）地基处理

在开挖完毕后，采用灌砂法对地基承载力进行检测，地基承载力要求不小于120kPa，对没有达到要求的地基需要进行换填或碾压处理。地基应连续平整，不宜扰动原状土，并且其表面不得有D≥20 mm的圆石或D≥25mm的角形石块。在地基承载力不高的情况下，可采用砂砾进行换填，达到要求后方可进行下一道工序的施工。此外，土基上应铺设压实厚度不小于30cm的天然砂砾（砂砾直径不应大于50mm）基础，基础宽度应为管身外径两侧各增加50cm。基础密实度不小于95%。低温环境下如若出现开挖后基地地质、水温等与原计划存在不良状况时，可依据实际开挖深度提出地基处理的加固措施。

（三）管身敷设

管身敷设是施工质量控制最关键的环节之一。管身敷设前严格处理基坑内冻胀土，认真核查运输到场的玻璃钢夹砂管涵，如内外径偏差，承接口，管壁厚度等地方，此外确保吊装设备行走通道安全畅通，行道距基坑边缘不应少于1m。需要检查管道内壁和管道端口有没有存在破损、分层的现象，若存在应立刻修补，修补好的管道内壁和端口应该通过固化以后才可以使用。承插安装前，应在接口处和橡胶圈涂抹凡士林或洗洁精，增加润滑以便于拼装，并且低温下不宜使用冻硬的橡胶圈。

（四）台背回填

台背回填前，必须将基坑中的积雪清理干净并排除积水、挖出冻块和淤泥。低温环境下回填土应选用风积沙、中细沙等干燥类材料，不允许使用含水量较大、含有较多冻块的土体回填。管身两侧要求分层填筑细砂并夯实，压实度不小于95%。路基填筑必须在涵洞两侧同步进行，严禁单侧回填。每次回填压实后，通常采用环刀法或灌砂法对其进行压实度检测，满足压实度要求后，进行下一层的回填施工，避免管道由于回填不实而出现变形，承接口出现裂缝等问题，保证回填质量满足要求。

对冬季施工的回填土可采取如下措施：

1.入冬前，可以将回填土进行预先保温处理以便回填需要。

2.冬季基坑开挖时，可以将挖出的不冻土堆放一起并加以覆盖，留作回填用。

3.现挖现用，即将新挖的不冻土立即用于回填。

4.用不冻胀土，如干砂进行回填。湿陷性黄土地区严禁用砂土回填。

四、结语

装配式玻璃钢夹砂管涵相较于水泥混凝土涵洞，具有运输安装方便、施工进度快、低温适用性强、耐腐蚀、使用寿命长、无需养生等优越性，可以实现寒冷地区涵洞工程的低温施工，并能保证良好的施工质量。进行装配式玻璃钢夹砂管涵低温施工技术与质量控制研究，做好施工各环节的质量控制，突出低温的适用性强，可以促使其在公路涵洞低温施工工程中得到更广泛的应用。