《涵洞》学习ppt课件.ppt

涵洞工程,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、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。,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, 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,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, 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。,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35m，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23m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, 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1530m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, 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,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11.5mm，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46cm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!,