涵洞結構組成 及類型

橋隧養(yǎng)護與維修主講人：向群

——涵洞結構組成及類型上部結構：橋面、橋跨結構。下部結構：支座、橋墩、橋臺及基礎。防護設備及調節(jié)河流建筑物：護錐、護岸、護基、護底、導流堤、丁壩、梨形壩等。復習主要內容1、涵洞結構組成2、涵洞類型涵洞概念涵洞是指在鐵路、公路工程建設中，修筑于路基下的排水、泄洪、農田灌溉或立交通道結構。涵洞主要由洞身、基礎、端墻和翼墻等組成，常用磚、石、混凝土和鋼筋混凝土等材料筑成。一般孔徑較小，形狀有管形、箱形及拱形等。一、涵洞結構組成垂裙涵洞特點(1)滿足排泄洪水能力，保證在100年一遇洪水的情況下，順利快捷地排泄洪水。(2)具有足夠的整體強度和穩(wěn)定性，保證在設計荷載的作用下，構件不產生位移和變形。(3)具有較高的可靠性和耐久性，保證在自然環(huán)境和運營中不發(fā)生破損。涵洞洞口洞口是洞身、路基、河道水流三者的連接構造物，由進水口、出水口和溝床加固三部分組成。洞口的作用是一方面使涵洞與河道順接，使水流進出順暢；另一方面確保路基邊坡穩(wěn)定，使之免受水流沖刷。溝床加固包括進出口調治構造物，減沖防沖設施等。涵洞洞口①端墻式洞口：構造簡單，泄水能力小，僅用于流量較小的涵洞。②八字式洞口：適用于平坦順直、縱斷面高差變化不大的河溝。具有水力條件較好，工程量小、施工簡單、經濟等優(yōu)點，因而是經常采用的洞口形式。

涵洞洞身洞身是涵洞主體，它應具有保證設計流量通過的必要孔徑，同時又要求本身堅固而穩(wěn)。一方面保證水流通過，另一方面也直接承受荷載壓力和填土壓力，并將其傳遞給地基。洞身通常由承重結構(如拱圈、蓋板等)、帽石、基礎以及防水層、伸縮縫等部分組成。洞身承受路堤填土自重和由路堤填土傳來的列車活載壓力。由于上述兩種壓力對洞身中部作用較大，而對涵洞兩端作用較小，因此，位于非巖石地基上的涵洞，一般將洞身分段修建，其間設置沉降縫，用有彈性且不透水的材料填塞。同時為避免涵洞中部受力較大而形成中部下沉多，兩端下沉少而產生中間積水淤塞，或洞身下游出現逆坡現象，洞身設置上拱度。圓涵管節(jié)一般為1m，管節(jié)之間以接縫連接，填塞嚴密。圓涵進口節(jié)和出口構造尺寸相同，進出口經常受水流沖刷出現病害，基礎埋置較深，通常還需在進口上方和出口下方一定范圍內，用片石或大卵石鋪砌溝床，以作防護。二、涵洞類型洞身基礎分有基(一律為整體式)、無基兩種。出入口的端墻、翼墻、雉墻一律采用有基。無基涵洞洞身不設沉降縫。一、涵洞類型為避免下沉不勻引起涵洞開裂，特設置沉降縫。每隔2～5m應設沉降縫一處，新舊接頭處，兩種地基土交界處亦應設置。沉降縫寬約3cm，縫中以彈性防水橡膠條或其它有彈性不透水的材料填塞，在沉降縫處涵洞外圍做一層防水層，最后在整個涵洞外圍敷設一層塑性黏土。涵洞底面需要設置預留上拱度Δ，預期在全部沉降量出現以后，涵洞底面能達到設計縱坡i或微呈上拱，避免出現反坡。一、涵洞類型鋼筋混凝土蓋板箱涵由基礎、邊墻、鋼筋混凝土蓋板組成?；A、邊墻用石砌或混凝土就地砌筑，蓋板為預制鋼筋混凝土板。蓋板箱涵應和圓涵一樣設置預留上拱度。二、涵洞類型涵身分段設置寬約3cm左右沉降縫，在涵洞外圍一側，沉降縫中填塞彈性防水橡膠條，深約5cm；內側則填M10水泥砂漿，深約15cm：其余部分填塑性黏土?；A部分的沉降縫，或用塑性黏土填滿或埋3cm厚木板。此外，沉降縫外圍敷設0.5m寬的防水層。蓋板通常預制成長1m的板，蓋板上鋪設防水層。5cm15cm拱涵的洞身主要由基礎、邊墻和拱圈組成；雙孔拱涵尚有中墩部分。拱涵的基礎有整體式、非整體式（即分離式）和板凳式等三種不同的類型。二、涵洞類型蓋板箱涵的基礎分為整體基礎（或稱剛性聯合基礎）和分離式基礎。整體基礎厚度較小，可按基礎圬工剛性角向下擴展到涵洞中心來確定，在地基承載能力不高的情況采用?？衫娩摻罨炷翑U大地基承載面積，減小對地基承載能力的要求。地基承載能力較高時宜采用分離式基礎，可以減少工程量。二、涵洞類型二、涵洞類型拱涵沉降縫的外側塞以50mm深的瀝青浸制麻筋，內側抹以150mm深的100號水泥砂漿，中間空隙處塞以粘土。在沉降縫處，于拱背及邊墻的外面（指襟邊以下150mm）設兩層石棉瀝青中間加一層瀝青浸制麻布的防水層，寬500mm。其余部