涵洞的基本知识.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,涵 洞,1,内容提要,涵洞的基本知识,钢筋混凝土盖板箱涵,钢波纹管涵,2,涵洞的定义,涵洞是用来跨越河流、灌溉渠、道路等障碍的建筑物，主要功能是上面行车、行人，下面可供排洪、立交、灌溉等正常运行。,3,涵洞的分类,按构造形式分类,：,盖板箱形涵洞、圆形涵洞、框架涵、拱形涵洞、倒虹吸管、泄水隧洞等,。,按建筑材料分类：,钢筋混凝土涵洞、混凝土涵洞、石砌涵洞,按用途分类：,排洪涵洞、灌溉涵洞、立交涵洞、组合功能类型涵洞（如排洪兼立交）,按施工方法：,现浇法、预制顶进施工,按与线路的关系分,：正交涵洞、斜交涵洞,4,常用涵洞的结构形式,钢筋混凝土盖板箱涵,泄洪能力大，较其他结构形式有较大的过水面积。,通过错台布置等形式，适用于沟床纵坡较陡的河沟上。,结构高度较小，盖板为钢筋混凝土板结构，结构高度相对较低，涵下有更大的过水及通行空间。,对地基要求较低，一般情况下当基地容许应力大于,150KPa,即可满足。,为简支结构，由于基础沉降等原因破坏造成的结构损坏较小。,墙身及基础以采用素混凝土，造价相对较便宜。,盖板可以预制，方便施工，施工工期短。,5,钢筋混凝土盖板箱涵,帽石,翼墙,边墙,盖板,出入口铺砌,6,边墙,边墙,墙顶,基础,7,出入口,帽石：出入口板顶及翼墙顶部为挡土而设。一般采用,20cm,厚，,40cm,宽的,C30,混凝土。,端（翼）墙及其基础：常用的有八字翼墙、端墙形式。一般填方地段均采用八字翼墙的形式，有利于挡涵后路基填土。当处于挖方内设涵时，可以考虑采用端墙式。通常采用,C20,混凝土或,C20,混凝土块。八字翼墙一般包含,1m,的盖板，端墙一般为,2m,，在既有线增建二线接长涵或其他特殊情况时，根据涵节调整需要，可以适当调整出入口长度。,8,涵身,盖板：为避免板顶积水，一般做成采用两端稍薄，中间厚的梯形截面钢筋混凝土盖板。普通填土盖板采用,C25,钢筋混凝土，高填土盖板涵填土盖板采用,C30,钢筋混凝土。盖板一般按每块,1m,宽预制，特殊情况下使用,0.75m,宽的盖板。斜交盖板做成平坡，板顶通过,C15,混凝土形成流水坡。,边墙,:,放坡的混凝土梯形截面墙身，,C20,混凝土。起支撑盖板作用，墙顶做成企口，以固定盖板。当填土高度较高时，也有采用穿孔锚钉将盖板连接在边墙上的。,基础,:,涵洞基础作为涵洞结构的重要组成部分，对结构的安全起着至关重要的作用。基础厚度一般按照参考图办理，采用明挖扩大基础的形式。一般地基情况下，当基底应力大于,150KPa,时，采用刚性联合基础，即可满足设计承载能力的要求。刚性联合基础就是把两边墙底部基础连接成为整体，并满足规范关于刚性角的最小要求，所以，刚性联合基础的厚度是随着孔径在变化。但是，涵洞基底地质情况千变万化，基础的处理是必不可免的：,1,、基底地质情况变好：当涵洞基底为岩石的弱风化带时，为减少岩石开挖及基础圬工，可采用分离式基础或将刚性基础适当减薄。,2,、基底地质情况变差：当基地应力达不到,150KPa,时，基底应予以加固：,（,1,）基底软弱土层厚度小于,3m,时，换填砂夹卵石或砂夹碎石处理。,（,2,）基底软弱土层厚度大于,3m,的，采用桩基础处理，常见的有碎石桩、喷桩等。,3,、通过技术经济比较，基础适当配置钢筋、减少混凝土用量，采用钢筋混凝土刚性联合基础也是可行的。,9,盖板涵主体施工,测量放样,基坑开挖、地基承载力检测 、砼垫层施工,基础模板、砼浇筑,墙身钢筋绑扎、立模及浇筑,台帽钢筋绑扎、砼浇注,盖板预制与吊装,施工缝处理和沉降缝施工,进出水口施工,台背回填,10,施工放样,施工放样：,（,1,）开挖前用全站仪放出涵身轴线，然后根据测放的轴线用白灰撒出开挖线及基坑底边线。,（,2,）以后每道工序开工全前都用全站仪精确测放涵洞轴线。,11,基坑开挖,采用挖掘机开挖基坑，基坑不能整段开挖以免发生坍塌，应采用跳槽开挖的方法，并监测基坑的稳定。在挖至基底设计高程,10,20cm,时，改为人工开挖，以防止扰动基底。,如遇地下水时坑底设置集水坑排水。,若有超挖的部分，用砂砾补至设计高程，不得用土填补。,12,涵洞基坑,13,钢筋绑扎与立模,立模：,（,1,）安装模板前，依据测量放样放出的点用墨线弹出的尺寸线及模板边线，支模后再进行复合校正。,（,2,）模板安装前，要除锈，并涂刷脱模剂。,（,3,）模板安装在钢筋安装完成后进行。模板分块吊装安装，按从中央向两侧拼装顺序进行拼装。模板安装必须稳固牢靠，接缝严密，不得漏浆。,（,4,）模板根部用水泥砂浆堵严，防止跑浆。,（,5,）组拼模板时，要求场地平整，宜用砂浆抹平；,（,6,）模板安装应先立大面，后立曲面，两块模板连结处必须堵严。,14,涵洞基础混凝土浇筑,15,钢筋绑扎、立模,涵洞墙身立模,涵洞墙身钢筋绑扎,16,混凝土浇筑,砼拌和料运至现场后，立即进行浇筑，砼从一侧开始，分层浇注，每层不能超过,30cm,。,采用插入式振捣棒振捣，振捣棒垂直插入，每点间隔,30cm,，棒头插入时要稍快，抽出时略慢，砼振捣密实的标志是表面平坦、泛浆、砼表面不再下沉、无明显气泡冒出。,17,沉降缝施工,沿涵洞长度方向,4,6m,设置一道沉降缝，沉降缝填塞前，缝内应清扫干净，缝内要保持干燥，不得有杂物和积水。用沥青麻絮、水泥砂浆填塞沉降缝，必须等构筑物养护达到施工图强度，在干燥状态下填缝。,涵洞沉降缝填塞用沥青麻絮，在洞口工程和涵身之间，以及涵身内部按设计要求设置沉降缝，沉降缝贯穿整个断面。沉降缝与路线方向平行设置。沉降缝的宽度为,2cm,，沉降缝用沥青麻絮填塞。,18,涵背回填,在盖板安装完成，上、下部构造连接及涵底铺砌完成，且强度达到,80%,以后，开始台背填土。填料采用,8%,石灰土填筑，满足设计图纸要求，填筑必须分层进行，填筑前测量人员应首先在结构物上用红漆标注土方的松铺厚度，每层厚度不超过,15cm,，台背回填对称进行。,每层填料的碾压必须达到或超过规定的压实度,压实度标准为,96%,，压路机碾压不到的地方应采用机夯夯实。台背处做好临时排水设施，防止雨水浸泡涵背填土，影响压实质量。,19,回填与碾压,涵背回填,碾压,20,压路机碾压不到的地方应采用机夯夯实,21,钢波纹管涵,定义：钢波纹管涵是采用波纹状管或由波纹状板通过连接、拼装形成的一种涵洞形式。,优点：对公路涵洞来说，涵洞的不均匀沉降是其破坏的主要型式之一，钢波纹管涵具有重量轻、安装方便快捷、耐久性好、工程造价低、抗变形能力强、减少通车后养护成本等特点，尤其在高寒冻土、软土、膨胀土、湿陷性黄土等地带，具有明显的经济效益。,22,钢波纹管涵,23,基底开挖,采用人工配合机械开挖的办法，对开挖深度小，土质较好地段边坡可放陡甚至垂直开挖，对开挖深度较深，有水的地方，应以稳定边坡为主，依土质情况适当放坡，弃土应注意弃堆坡脚离开挖基坑上口边缘至少,1.0m,以上，以免引起坑壁坍塌伤人。,24,端墙基础施工,在处理好的基底上根据设计平面几何尺寸现场放样，浇筑砼之前，应检查模板的标高、位置、尺寸、强度、是否符合要求，接缝是否严密,浇注混凝土时，砼应按一定的厚度，缝隙和方向分层浇筑，应在下层砼初凝前完成上层砼浇筑，分层厚度为,30cm,。,砼振捣采用插入式，振动间距不超过振动器作用半径的,1.5,倍，与侧模应保持,50-100mm,的距离,对每个振捣部位，必须振动到该部位砼密实为止。密实的标志为混凝土停止下沉，不再冒出气泡，表面呈现平坦、泛浆。,25,设置预留拱度,埋设于一般土质地基上的波纹管，经过一段时间后，常会产生一定的下沉，而且往往是管道中部大于两端。因此，铺设于路堤下的波纹管的管身要设置预留拱度。其大小根据地基土可能出现的下沉量，涵底纵坡和填土高度等因素综合考虑，但管涵中心高程应不高于进水口的高程。,26,波纹管涵拼接,钢波纹管涵采用现场拼装，高强螺栓连接。每安装一节，对应调整管涵中心线位置，保证管涵的平面位置符合图纸及规范要求。,涵管拼装全部完成后，紧固所有螺栓，依次序，不得遗漏，紧固后底螺栓用红漆标示。所有螺栓（包括纵向和环向接缝）应在回填之前拧紧，保证波纹管的重叠部分紧密地嵌套在一起。,外圈搭接处螺栓拧紧并符合要求后，为防止波形钢板板缝和螺栓孔处渗水，在钢板连接处和螺栓孔处采用专用密封材料密封，以防波纹板连接处渗水。,27,管壁内外涂沥青：涂乳化沥青或热沥青两道，从外观看管壁内外均匀的涂成了黑管即可，沥青涂层的总厚度应不小于,1mm,。,28,钢波纹管拼接,29,涵管回填,管涵两侧的填土应对称、均衡的进行，水平分层压实厚度宜为,150-200mm,，压实度不小于,93%,，在管身最大直径两侧,50cm,外可采用,20T,的压路机压实，,50cm,范围内采用小型夯实机械夯实，以避免大型机械设备对管涵的撞击。,涵管顶部回填：管顶填土前在管内设置竖向和横向十字临时支撑，防止在填土过程中产生变形。管内的临时支撑应在填土不再下沉后方可拆除。涵管上方当回填厚度小于,50cm,时采用手扶振动夯机压实，压实度应满足规范要求。当涵管顶填土大于,50cm,后，方可采用,20T,压路机压实，每层厚度,15cm,。,对端部挡墙的回填，从涵洞两端向结构的中心进行回填；,从回填开始到涵顶填土结束，最终截面尺寸与组装时的尺寸差异最大不得超过,2%,。,30,洞口铺砌,洞口采用端墙型式，洞口铺砌为,M7.5,浆砌片石，应选择几何尺寸相对长和短的石块交错在同一层使之形成错锁结构，保证错缝砌筑，不得出现竖缝、通缝。,31,洞内防护,为防止腐蚀和冲刷磨损，洞内设置保护层即铺设钢筋网及,C30,砼浇筑，保护层净距为,3cm,，砼每,4-6m,设一道断缝，内用橡胶止水带进行防水处理，采用级配良好的砂砾在基础表面设,10cm,均匀垫层，最大粒径为,12mm,。,32,