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1、涵洞的构造及施工图的识读 广西城市建设学校 目录 1 2 概述 分类 3 构造形式及识读方法 工程施工 4 定义 涵洞 是公路或铁路与沟渠 道路相交的地方 使水 人流 车流从路下通过的小型构造物 特点 单孔标准跨径L0小于5米或多孔跨径总长小于8米 以及圆管涵及箱涵不论管径或跨径大小 孔径多少 均称为涵洞 1涵洞的概述 小桥与涵洞的区别 小桥立面图 涵洞 单孔标准跨径L0小于5米 1涵洞的概述 工程特性 1 满足排泄洪水能力 保证在50年一遇洪水的情况下 顺利快捷地排泄洪水 2 具有足够的整体强度和稳定性 保证在设计荷载的作用下 构件不产生位移和变形 3 具有较高的可靠性和耐久性 保证在自然环
2、境中 长期完好 不发生破损 1涵洞的概述 圆管涵圆管涵主要由管身 基础 接缝及防水层构成 2涵洞的分类 管涵洞口 管涵涵身及基础 管涵直径及壁厚要求 单位 cm 内直径 50 75 100 125 150管壁厚 6 8 10 12 14管涵垫层 单位 cm 15 20 25 盖板涵盖板涵主要由盖板 涵台 洞身铺底 伸缩缝 防水层等构成 2涵洞的分类 拱涵拱涵主要由拱圈 护拱 涵台 基础 铺底 沉降缝及排水设施组成 2涵洞的分类 2涵洞的分类 箱涵箱涵主要由钢筋混凝土涵身 翼墙 基础 变形缝等组成 箱涵为整体闭合式钢筋混凝土框架结构 所以具有良好的整体性及抗震性能 一般仅在软土基上采用 2涵洞的
3、分类 箱涵 2涵洞的分类 按照填土情况不同分类 涵洞可以分为明涵和暗涵 明涵洞顶无填土 适用于低路堤及浅沟渠处 暗涵洞顶有填土 且最小的填土厚度应大于50cm 适用于高路堤及深沟渠处 建筑材料分类按建筑材料分类 涵洞可分为砖涵 石涵 混凝土涵及钢筋混凝土涵等 涵洞其他分类 2涵洞的分类 按照填土情况不同分类 涵洞可以分为明涵和暗涵 明涵洞顶无填土 适用于低路堤及浅沟渠处 暗涵洞顶有填土 且最小的填土厚度应大于50cm 适用于高路堤及深沟渠处 建筑材料分类按建筑材料分类 涵洞可分为砖涵 石涵 混凝土涵及钢筋混凝土涵等 2涵洞的分类 水力性能分类按水利性能分类 涵洞可分为无压力式涵洞 半压力式涵洞
4、 压力式涵洞 无压力式涵洞入口处水流的水位低于洞口上缘 洞身全长范围内水面不接触洞顶的涵洞 半压力式涵洞入口处水流的水位高于洞口上缘 部分洞顶承受水头压力的涵洞 压力式涵洞涵洞进出口被水淹没 涵洞全长范围内全部断面泄水 涵洞其他分类 洞口建筑 洞口是洞身 路基 河道三者的连接构造物 洞口形式 端墙式 八字式 走廊式 平头式 无论采取任何形式的洞口 河床都必须铺砌 3涵洞的构造 锥坡式 直墙式 扫坡式 流线式 a 八字式 3涵洞的构造 特点 敞开斜置 两边八字形翼墙墙身高度随路堤的边坡变化 工程量小 水力性能好 施工简单 造价低 是最常用洞口形式 b 端墙式 3涵洞的构造 特点 洞口建筑为垂直涵
5、洞纵轴线 部分挡住路堤边坡的矮墙 涵身高度由涵前雍水高度或路肩高度决定 构造简单 但水力性能不好 仅适用于小流速 低冲刷的渠道 c 锥坡式 3涵洞的构造 特点 式在端墙式的基础上将侧向伸出的锥形填土表面予以铺砌 圬工体积较大 不够经济 但稳定性好 适用于较高大的涵洞 也是较常用的形式 d 直墙式 3涵洞的构造 特点 可视为敞开口为零度角的八字式洞口 适用于净宽窄而深并且和涵洞宽度一样的渠道 因翼墙短 造价低 多与消力池配置适用 斜交涵洞的洞口建筑 1 斜交斜做 图a 涵洞洞身端部与路线平行 此种做法称斜交斜做 此法用工较多 但外形美观且适应水流 较常采用 2 斜交正做 图b 涵洞洞口与涵洞纵轴
6、线垂直 即与正交时完全相同 此做法构浩简单 a 斜交斜做 b 斜交正做 3涵洞的构造 施工准备 技术准备 物资准备 劳动组织准备 施工准备 现场核对 施工详图 施工放样 4涵洞施工 管涵施工技术 公路工程中的管涵有混凝土管涵和钢筋混凝土管涵 目前我国公路工程中多采用钢筋混凝土管涵 公路管涵的施工多系预制成管节 每节长度多为1m 然后运往现场安装 管涵 单孔有圬工基础 双孔有圬工基础 单孔无圬工基础 双孔无圬工基础 详细讲解单孔有圬工和无圬工基础管涵 4涵洞施工 4涵洞施工 单孔有圬工基础管涵 挖基坑并准备修筑管涵基础的材料 砌筑圬工基础或浇筑混凝土基础 安装涵洞管节 修筑涵管出人口端墙 翼墙及
7、涵底 端墙外涵底铺装 铺设管涵防水层及修整 铺设管涵顶部防水粘土 设计需要时 填筑涵洞缺口填土及修建加固工程 施工程序 4涵洞施工 混凝土基础 4涵洞施工 单孔有圬工基础管涵施工工序 4涵洞施工 2 单孔无圬工基础管涵 施工程序 挖基与备料与单孔有圬工基础管涵相同 在捣固夯实的天然土表层或矿砂垫层上 修筑截面为圆弧状的管座 其深度等于管壁的厚度 在圆弧管座上铺设垫层的防水层 然后安装管节 管节间接缝宜留lcm宽 在管节的下侧再用天然土或砂砾垫层材料作培填料 并捣实至设计高程 如图所示 再将防水层向上包裹管节 防水层外再铺设粘质土 并保证其与管节密贴 在严寒地区这部分特别填土必须填筑不冻胀土料
8、修筑管涵出人口端墙 翼墙及两端涵底和进行整修工作 4涵洞施工 单孔无圬工基础管涵洞身安装程序注 砂垫层底宽 非严重冰冻地区为b 严重冰冻地区为a 即上下同宽 4涵洞施工 碎石基础 4涵洞施工 夯实机 4涵洞施工 涵底陡坡台阶式基础管涵 施工特点 陡坡台阶管涵 沟底纵坡很陡时 为防止涵洞基础和管节向下滑移 每段长度一般为3 5m 台阶高差一般不超过相邻涵节最小壁厚的3 4 如破度较大可按2 3m分段或加大台阶高度 但不应大于0 34m 且台阶处的净空高度不小于1 0m此时在低处的涵顶上应设挡墙 以掩盖可能产生的缝隙 无圬工基础的陡坡管涵 只可采用管节斜置的办法 斜置的坡度不得大于5 4涵洞施工
9、管涵基础修筑 地基土为岩石 地基土为砾石土 地基土为粘性土 地基土为软性土 无圬工基础 挖去风化层或软层 无圬工基础 用砂填充地基土空隙并压实 采用0 5m厚的圬工基础 换填 粉喷拌和 木桩 基础修筑 4涵洞施工 拱涵 箱涵 盖板涵施工技术 拱涵 盖板涵 箱涵的施工 现场浇筑 工地预制安装 4涵洞施工 就地浇筑的拱涵 钢拱架 拱涵钢拱架 图示是用钢轨制成的跨径1 5 3 0m拱涵的钢拱架 4涵洞施工 土牛拱胎 在水流不大的情况下 小桥涵施工可以用土牛拱胎代替拱架 这种方法既能节省木料 又有经济 安全的特点 4涵洞施工 4涵洞施工 4涵洞施工 4涵洞施工 安装要求 支立牢固 拆卸方便 纵向连接稳
10、定 拱架外弧平顺 4涵洞施工 4涵洞施工 拆卸要求 a 拱圈圬工强度达到设计值的340 时 拆除拱架后方可填土 b 拱涵拆除拱架可用木楔 c 拆卸拱架时应沿桥涵整个宽度上将拱架同时均匀降落 从跨径中点开始逐步向边拆除 4涵洞施工 就地浇筑的箱涵 箱涵基础 涵身基础分为有圬工基础和无圬工基础两种 4涵洞施工 箱涵身和底板混凝土的浇筑 现场浇筑应连续进行 尽量避免施工缝 当涵身较长时 可沿涵长方向分段进行 每段应连续一次浇筑完成 施工缝应设在涵身沉降缝处 防水层的敷设 防止水分侵入混凝土内 使钢筋锈蚀 缩短结构寿命北方严寒地区的无筋混凝土结构需要设置防水层 防止侵入混凝土内的水分冻胀造成结构破坏
11、设置目的 设置部位 各式钢筋混凝土涵洞 不包括圆管涵 的洞身及端墙在基础以上被土掩埋的部分 须涂以热沥青两道每道厚1 1 5mm 不另抹砂浆 混凝土及石砌涵洞的洞身 端墙和翼墙的被土掩埋部分 只需将圬工表面凿平 无凹入存水部分 可不设防水层 但北方严寒地区的混凝土结构仍需设防水层 钢筋混凝土盖板明涵的盖板部分表面可先涂抹热沥青两次 再于其上设2cm厚的防水水泥砂浆或4 6cm厚的防水混凝土 其上可按照设计铺设路面 沉降缝的设置 设置目的 避免结构物因荷载或地基承载力不均匀而发生不均匀沉陷 产生不规则的多处裂缝 而使结构物破坏 设置位置 涵洞洞身 洞身与端墙 翼墙 进出水口急流槽交接处必须设置沉
12、降缝 但无圬工基础的圆管涵仅于交接处设置沉降缝 洞身范围不设 涵洞作为公路组成部分之一的排水结构物 在公路的运营过程中发挥着不可替代的作用 各种类型涵洞的进出口形式主要取决于其地形地质条件 水文水力条件 基础形式则主要取决于地基条件和涵洞的受力状况 沉降缝为满足地基不均匀沉降而设 它与防水层一样 看似简单 可决不能马虎 因为它们都将影响涵洞的使用品质 使用寿命 涵洞与通道的区别在于涵洞用于排水 通道主要用来过人过车 当然 通道通常做成既过人过车又排水的结合体 涵洞与隧道区别是隧道是洞穿山体 在土层下 路基上 供车辆行使 涵洞是为了跨越沟谷等 跨度5M以下 在路基下方 通常作为排水或人行通道 1
13、 试述涵洞的种类 特点及使用条件 2 试述涵洞出入口建筑的类型及特点 3 试述单孔无圬工基础管涵施工程序 4 试述涵洞防水层的作用及设计部位 5 涵洞为何要设置沉降缝 如何设置 6 涵洞和桥的区别 桥与涵洞技术上是以跨径为划分标准的 一般5米 不含 以上称桥 以下就称涵洞 但圆管涵和箱涵不论孔径 跨径多少都称涵洞 但实际上 涵洞与桥梁的主要区别是在于 一般涵洞上有填土 而桥上就直接铺轨道 但仍有道碴 从侧面看 涵洞就象在路基上挖的孔 而路基在桥梁处就断开了 根据以上说明 可以看出按是否填土来区分 只是通常的 非正式的一种区分方式 从技术上来说 应该按长度来确定 另外 5M以上 20M以下称为小桥 因其构造简单通常和涵洞划归一类 在实际中和习惯上 人们也常把通道划归到涵洞一类 结束 谢谢
