您好,欢迎访问三七文档
当前位置:首页 > 建筑/环境 > 给排水/暖通与智能化 > 涵洞
涵洞目录12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涵洞:单孔标准跨径L0小于5米名称多孔跨径总长L(m)单孔垮径L0(m)小桥8≤L≤305≤L0<20涵洞L<8L0<5标准跨径:对于梁桥,是指墩到墩的中心距(单孔跨径指的是两桥台台背之间的距离);对于拱桥,一般是指净跨径。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,保证在自然环境中,长期完好,不发生破损。涵洞的分类与组成一、涵洞的分类1.按构造形式分类:圆管涵、拱涵、箱涵、盖板涵等。2.按建筑材料分类:钢筋混凝土涵、混凝土涵、砖涵、石涵、木涵、金属涵等;3.按洞身断面形状分类:圆形、卵形、拱形、梯形、矩形等;4.按孔数分类:单孔、双孔、多孔等;5.按洞口形式分类:一字式(端墙式)、八字式(翼墙式)、锥坡式、走廓式等;6.按洞顶有无覆盖土分类:明涵和暗涵(洞顶填土大于50cm)等。洞口洞身基础涵洞圆管涵盖板涵拱涵箱涵翼墙截水墙端墙缘石涵洞的主要部分作用是承受活载和土压力作用是保证涵洞基础和两侧路基免受冲刷,使水流顺流顺畅。二、涵洞的组成⑴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涵身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碎石基础⑵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涵洞的分类盖板:涵洞的承重结构部分,分为石盖板或钢筋混凝土盖板。跨径在2m以下,并且石料丰富时,可采用石盖板。当跨径大于2m或在石料贫乏地区时,宜采用钢筋混凝土盖板。涵台(墩)、基础及洞身铺底:这些部位多采用浆砌块、片石构成,砂浆强度等级可为M2.5或M5.0。一般情况下,基础厚度60cm,铺底厚度30cm。沉降缝:一般沿洞身方向每隔3~6m设置一道沉降缝,具体位置需结合地质的变化情况及路堤的高度而定;同时在涵洞与端墙、翼墙等结构分段处也应设置沉降缝,以免洞口的沉降影响洞身。沉降缝应当贯穿整个断面(包括基础),缝宽约2~3cm。盖板涵钢筋混凝土盖板涵帽石翼墙边墙盖板出入口铺砌翼墙蝐石雉墙基础雉墙雉墙翼墙八字墙基础雉墙和翼墙顶上的帽石翼墙顶上的帽石雉墙顶上的帽石帽石的抹角盖板涵边墙边墙墙顶刚性联合基础⑶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涵洞的分类拱圈:拱涵的承重结构部分,可由石料、混凝土、砖等材料构成。护拱:保护拱圈,防止荷载的冲击。通常用石灰砂浆或水泥砂浆砌片石构成。涵台(墩):支撑拱圈并传递荷载至地基的圬工构造物。沉降缝及排水设施:沉降缝的设置方法与盖板涵相同。排水设施设于拱背及台背,其作用主要是排除路基的渗水,使拱圈免受水的浸蚀,确保路基稳定。拱涵由端节和洞身节组成。洞身节拱圈边墙基础洞身节的组成洞身节的组成拱圈边墙基础涵洞的端节(背面)端墙拱圈边墙基础帽石涵洞的端节(前面)端墙顶上的帽石端墙基础拱涵整体形状(4)箱涵:组成:钢筋混凝土涵身、基础、变形缝。箱涵作为整体闭合式钢筋混凝土框架结构,具有良好的整体性和抗震性,在软土地基及高等级公路上应用广泛。2涵洞的分类涵身:由钢筋混凝土构成,洞口断面一般为长方形或正方形。箱涵常用的跨径有200cm、250cm、300cm、400cm、450cm等,壁厚一般为22~35cm。基础:箱涵基础一般为双层结构。上层为混凝土结构,厚10cm;下层为砂砾垫层,厚度为40~70cm。变形缝:一般设在洞身中部,连同基础变形缝设置一道通缝。设于顶、底板的上面和侧墙的外面。盖板涵与箱涵的区别:盖板涵:台身与盖板是分开浇筑的(台身也可以采用砌石圬工),构成的是简支结构。箱涵:上顶板、下底板与左、右两侧的墙身是连续浇筑的,构成了刚性结构。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、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:是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。特点:平头式洞口常用于钢筋混凝土圆管涵和钢波纹管涵,需制作特殊的洞口管节(适用于水流通过涵洞挤束不大和流速较小的情况)。平头式特点:走廊式洞口由两道平行翼墙在前端展开成八字形或圆曲线形构成,可使涵前的壅水水位在洞口部分提前收缩跌落,降低无压力式涵洞的计算高度或提高涵内计算水深,增大涵洞的宣泄能力。适用于高路堤的情况。6)走廊式特点:①扭坡式洞口与渠道之间由一段变化坡度的过渡段构成。适用于盖板涵、箱涵、拱涵洞身与人工灌溉渠道的连接。②进口收缩过渡段长度宜为渠道水深的4~6倍,出口扩散段还应适当增长。7)扫坡式特点:流线型洞口由进水口端节在立面上升高形成流线型构成,平面也可做成流线型,使涵长方向涵洞净空符合水流进洞收缩的实际情况。适用于高路堤或路幅较宽、涵身较长的涵洞。8)流线式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4涵洞施工4涵洞施工⑴单孔有圬工基础管涵①挖基坑并准备修筑管涵基础的材料;②砌筑圬工基础或浇筑混凝土基础;③安装涵洞管节,修筑涵管出人口端墙、翼墙及涵底(端墙外涵底铺装);④铺设管涵防水层及修整;⑤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(2)单孔无圬工基础管涵施工程序①挖基与备料与单孔有圬工基础管涵相同。②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。③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。④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。⑤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涵洞施工夯实机4涵洞施工⑶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⑷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⑴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⑵就地浇筑的箱涵①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②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设置目的设置部位①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。②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。③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。.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!!!
本文标题:涵洞
链接地址:https://www.777doc.com/doc-5360389 .html