涵洞分类和构造.ppt

第九章涵洞 了解涵洞类型 结构组成 学习要求 能进行各种涵洞施工 了解涵洞的类型及组成 掌握各类涵洞的施工方法 熟悉施工规范 熟悉各类涵洞的构造与施工工艺 涵洞 是公路工程中的小型构造物 虽然在总造价中 其所占比例很小 但涵洞施工质量好坏 直接影响到公路工程的整体质量及使用性能 以及周围农田的灌溉 排水 9 1涵洞分类与构造 涵洞 管涵 圆管涵 盖板涵拱涵箱涵倒虹吸管涵 9 1涵洞分类与构造 圆管涵圆管涵主要由管身 基础 接缝及防水层构成 9 1涵洞分类与构造 9 1涵洞分类与构造 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 9 1涵洞分类与构造 9 1涵洞分类与构造 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 9 1涵洞分类与构造 9 1涵洞分类与构造 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 9 1涵洞分类与构造 箱涵 9 1涵洞分类与构造 洞口建筑 洞口是洞身 路基 河道三者的连接构造物 常用的洞口形式 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 9 1涵洞分类与构造 正交涵洞的洞口建筑 a 端墙式 b 八字式 c 走廊式 d 平头式 9 1涵洞分类与构造 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 9 1涵洞分类与构造 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 9 2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 9 2涵洞施工 9 2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 9 2涵洞施工 混凝土基础 9 2涵洞施工 夯实机 9 2涵洞施工 单孔有圬工基础管涵施工工序 9 2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 修筑管涵出人口端墙 翼墙及两端涵底和进行整修工作 9 2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 9 2涵洞施工 碎石基础 9 2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 9 2涵洞施工 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 9 2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 9 2涵洞施工 就地浇筑的拱涵和盖板涵 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 9 2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 9 2涵洞施工 9 2涵洞施工 9 2涵洞施工 9 2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 9 2涵洞施工 9 2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 9 2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 9 2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 9 2涵洞施工 9 2涵洞施工 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 9 3涵洞附属工程 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 9 3涵洞附属工程 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 9 3涵洞附属工程 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 9 3涵洞附属工程 本章小结 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 小知识 涵洞与桥梁的区别在于跨径大小规