《涵洞施工培训》PPT课件.ppt

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1、桥 涵 施 工 技 术,涵洞构造,1 涵洞概述 2 施工准备工作,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。,涵洞构造 5.1 概述,5.1 涵洞施工概述,（一）按建筑材料分 1石涵 石涵是以石料为主要材料建造的涵洞，这是公路上常见的涵洞类型。2混凝土涵 混凝土涵洞是以混凝土为主要材料建造的涵洞。按力学性能不同，混凝土涵洞又有四铰管涵、混凝土圆管涵、混凝土盖板涵、混凝土拱涵之分。3钢筋混凝土涵 钢筋混凝土涵是以钢筋混凝土为主要材料建造的涵洞。由于钢筋混凝土材料坚固耐用、力学

2、性能好，是高等级公路上常采用的结构类型。4其他材料组成的涵洞 对于下孔径涵洞有时也可以采用其他材料建造，如砖、陶瓷、铸铁、钢波纹管、石灰三合土等。这类涵洞有砖涵、陶瓷管涵、波纹管涵、石灰三合土涵。,涵洞构造 5.1 概述,涵洞分类,涵洞 管涵（圆管涵）盖板涵 拱涵 箱涵 倒虹吸管涵,涵洞构造 5.1 概述,圆管涵圆管涵主要由管身、基础、接缝及防水层构成。,涵洞构造 5.1 概述,涵洞构造 5.1 概述,涵洞构造 5.1 概述,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。,涵洞构造 5.1 概述,涵洞构造 5.1 概述,拱涵拱涵主要由拱圈、护拱、涵台、基础、铺底、沉降缝及排水设

3、施组成。,涵洞构造 5.1 概述,涵洞构造 5.1 概述,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。,涵洞构造 5.1 概述,箱涵,涵洞构造 5.1 概述,（三）按涵洞顶填土高度分1暗涵：当涵洞洞顶填土高度大于或等于0.5m时叫暗涵；一般用在高填方路段；2明涵：当涵洞洞顶填土高度小于0.5m时叫明涵；常用在低填方或挖方路段时采用。当涵洞洞顶填土不能满足大于或等于0.5m必须按明涵设计。,（四）按水力性质分 水流通过涵洞的水流深度不同，直接影响涵洞过水的水力状态，从而产生不同涵洞水力计算的

4、图式。因此，按涵洞过水的水力性质不同，涵洞可分为无压力式、半压力式和压力式三种。,涵洞构造 5.1 概述,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,涵洞构造 6.1 概述,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,涵洞构造 5.1 概述,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(

5、b)斜交正做,涵洞构造 5.2 施工准备工作,5.2 施工准备工作,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,涵洞构造 5.2 施工准备工作,施工放样,涵洞施工设计图是施工放样的依据，根据设计中心里程，在地面上标定位置并设置涵洞纵向轴线。当涵洞位于路线的直线部分时，其中心应根据线路控制桩的方向和附近百米桩里程米测定，位于曲线部分时，应按曲线测设方法测定。正交涵洞的轴线垂直于路线中线，斜交涵洞的轴线与路线中线前进方向的右侧成斜交角，角与之差称为斜度(见左图)。涵洞轴线确定后量出上下游涵长，考虑进出口是否顺畅，当无须改善时，用小木桩标定涵端，用大木桩控制涌

6、洞轴线，并以轴线为基准测定基坑和基础在平面上的所有尺寸，用水桩标出(见右图),正交与斜交涵洞,涵洞基础放样,桥 涵 施 工 技 术,涵洞施工技术,5.3 管涵施工技术 5.4 拱涵、箱涵、盖板涵施工技术,5.3 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。,涵洞施工技术 5.3 管涵施工技术,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,涵洞施工技术 5.3 管涵施工技术,涵洞施工技术 5.3 管涵施工技术,单孔有

7、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,涵洞施工技术 5.3 管涵施工技术,混凝土基础,涵洞施工技术 5.3 管涵施工技术,夯实机,涵洞施工技术 5.3 管涵施工技术,单孔有圬工基础管涵施工工序,涵洞施工技术 5.3 管涵施工技术,(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

8、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。,涵洞施工技术 5.3 管涵施工技术,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,碎石基础,涵洞施工技术 5.3 管涵施工技术,涵洞施工技术 5.3 管涵施工技术,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

9、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0.7m，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。,涵洞施工技术 5.3 管涵施工技术,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,涵洞施工技术 5.4 拱涵、箱涵。盖板涵施工技术,5.4 拱涵、箱涵、盖板涵

10、施工技术,拱涵、盖板涵、箱涵的施工现场浇筑 工地预制安装,涵洞施工技术 5.4 拱涵、箱涵。盖板涵施工技术,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1530m拱涵的钢拱架,涵洞施工技术 5.3 拱涵、箱涵。盖板涵施工技术,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。,涵洞施工技术 5.3 拱涵、箱涵。盖板涵施工技术,涵洞施工技术 5.3 拱涵、箱涵。盖板涵施工技术,涵洞施工技术 5.3 拱涵、箱涵。盖板涵施工技术,涵洞施工技术 5.4 拱涵、箱涵。盖板涵施工技术,安装要求,支立牢固、拆卸方便、纵向连接稳定

11、、拱架外弧平顺,涵洞施工技术 5.4 拱涵、箱涵。盖板涵施工技术,涵洞施工技术 5.4 拱涵、箱涵。盖板涵施工技术,拆卸要求,a.拱圈圬工强度达到设计值的70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。,涵洞施工技术 5.4 拱涵、箱涵。盖板涵施工技术,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,涵洞施工技术 5.4 拱涵、箱涵。盖板涵施工技术,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

12、缝处。,涵洞施工技术 5.4 拱涵、箱涵。盖板涵施工技术,桥 涵 施 工 技 术,涵洞附属结构施工,5.5 防水层的敷设 5.6 沉降缝的设置,涵洞附属结构施工 5.5 防水层的敷设,5.5 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,涵洞附属结构施工 5.5 防水层的敷设,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

13、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。,涵洞附属结构施工 5.6 沉降缝的设置,5.6 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,涵洞附属结构施工 5.6 沉降缝的设置,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

14、圬工基础的圆管涵仅于交接处设置沉降缝，洞身范围不设。具体设置位置视结构物和地基土的情况而定。,涵洞附属结构施工 5.6 沉降缝的设置,设置要求,洞身沉降缝一般每隔46m设置1处，但无基础涵洞仅在洞身涵节与出人口涵节间设置，缝宽一般3cm。两端与附属工程连接处也各设置1处。其它沉降缝凡地基土质发生变化、基础埋置深度不一、基础对地基的荷载发生较大变化处、基础填挖交界处、采用填石垫高基础交界处，均应设置沉降缝。岩石地基上的涵洞凡置于岩石地基上的涵洞，不设沉降缝。斜交涵洞斜交涵洞洞口正做的，其沉降缝应与涵洞中心线垂直；斜交涵洞洞口斜做的，沉降缝与路基中心线平行；但拱涵与管涵的沉降缝，一律与涵洞轴线垂直

15、。,(3)沉降缝的施工方法,沉降缝的施工，要求做到使缝两边的构造物能自由沉降，又能严密防止水分渗漏，故沉降缝必须贯穿整个断面(包括基础)。沉降缝具体施工方法如下：基础部分可将原基础施工时嵌入的沥青木板或沥青砂板留下，作为防水之用。如基础施工时不用木板，也可用粘土填人捣实，并在流水面边缘以1：3水泥砂浆填塞，深度约为15cm。涵身部分缝外侧以热沥青浸制的麻筋填塞，深度约为5cm，内侧以1：3水泥砂浆填塞，深度约为15cm，视沉降缝处圬工的厚薄而定。缝内可以用沥青麻筋与水泥砂浆填满；如太厚，亦可将中间部分先填以粘土。沉降缝的施工质量要求沉降缝端面应整齐、方正，基础和涵身上下不得交错，应贯通，嵌塞物

16、应紧密填实。保护层各式有圬工基础涵洞的基础襟边以上，均顺沉降缝周围设置粘土保护层，厚约20cm，顶宽约20cm。对于无圬工基础涵洞，保护层宜使用沥青混凝土或沥青胶砂，厚度1020cm。,4.涵洞缺口填土,(1)建成的涵管、圬工达到设计要求的强度后，应及时回填。回填土要切实注意质量，严格按照有关施工规定和设计要求办理。若系拱涵，回填土时，应按照施工部分有关规定施工。(2)填土路堤在涵洞每侧不小于两倍孔径的宽度及高出洞顶lm范围内，应采用非膨胀的土从两侧分层仔细夯实，每层厚度1020cm，如图331所示。特殊情况亦可用与路堤填料相同的土填筑。管节两侧夯填土的密实度标准，高速公路和一级公路为95；其

17、它公路为93。管节顶部其宽度等于管节外径的中间部分填土，其密实度要求与该处路基同。如为填石路堤，则在管顶以上1.0m的范围内应分三层填筑：下层为20cm厚的粘土；中层为50cm厚的砂卵石；上层为30cm厚的小片石或碎石。在两端的上述范围及两侧每侧宽度不小于孔径的两倍范围内，码填片石。对于其它各类涵洞的特别填土要求，应分别按照有关的设计要求办理。(3)用机械填筑涵洞缺口时，须待涵洞圬工达到容许强度后，涵身两侧应用人工或小型机具对称夯填，高出涵顶至少lm，然后再用机械填筑。不得从单侧偏推、偏填，使涵洞承受偏压。(4)冬季施工时，涵洞缺口路堤、涵身两侧及涵顶lm内，应用未冻结土填筑。(5)回填缺口时，应将已成路堤土方挖出台阶。,