橋涵工程施工 課件 單元五-管涵施工

山東公路技師學院專業(yè)群建設(shè)

任務14-1管涵施工知識目標：◆了解圓管涵的基本組成?！袅私夂词┕で暗臏蕚涔ぷ骷案黜棽牧匣疽蟆！羰煜す芎┕さ幕疽?、基本程序及質(zhì)量標準。技能目標：◆能正確開挖管涵基坑并檢驗地基承載力，正確施工墊層及管涵基座?！裟苷_預制、運輸、裝卸、安裝管節(jié)?！裟芨鶕?jù)設(shè)計圖紙，對圓管涵各道施工程序進行質(zhì)量控制和質(zhì)量檢驗。

工作任務某高速公路在K68+145處有1-2m圓管涵洞，夾角為88°14′，填土高度為2m，請簡述其施工步驟。任務目標圓管涵主要由管身、基礎(chǔ)、接縫及防水層等組成，如圖114-1-1。各部分構(gòu)造如圖114-1-2所示。任務相關(guān)理論

一、圓管涵構(gòu)造

圖14-1-1圓管涵

圖14-1-2圓管涵各組成部分

1.管身管身是管涵的主要組成部分，通常由混凝土、鋼筋混凝土或波紋鋼制成。鋼筋混凝土管身管徑一般小于1.50m，管身多采用預制安裝，預制長度通常有0.5m、1.0m和2.0m等幾種。鋼筋混凝土管涵可分為剛性管涵和四鉸式管涵。(1)剛性管涵：剛性管涵在橫截面上構(gòu)成一個剛性環(huán)，如圖14-1-3所示，內(nèi)外兩層螺旋形主筋及縱向分配鋼筋組成一個鋼筋骨架。

圖14-1-3鋼筋混凝土圓管構(gòu)造（尺寸單位：cm）

(2)四鉸式管涵：采用四鉸式管涵的目的是為了降低圓管的應力，也可以采用純混凝土。鉸分別布置在最大彎矩處，即涵洞的兩側(cè)及涵洞的頂部和底部，如圖14-1-4所示。

圖14-1-4四鉸式管（尺寸單位：cm）2.基礎(chǔ)圓管涵基礎(chǔ)可采用混凝土或漿砌片石基礎(chǔ)（軟弱地基）、墊層基礎(chǔ)（黏土或砂土地基）、混凝土平整層（巖石地基）等。

3.接縫及防水層圓管涵多采用預制拼裝施工，為防止圓管接頭處漏水，應作接縫防水處理。鋼筋混凝土圓管涵接縫處理一般采用平口接頭填縫或企口接頭填縫（圖14-1-5）形式。

圖14-1-5圓管涵接縫形式1.現(xiàn)場核對涵洞在開工前應根據(jù)設(shè)計文件進行現(xiàn)場核對，當設(shè)計文件與現(xiàn)場的實際情況差別較大，確需變更時，應及時辦理設(shè)計變更手續(xù)。對地形復雜處、斜交、平曲線和縱坡上的涵洞，應先繪出定位詳圖，再依圖放樣施工。2.施工詳圖原設(shè)計文件、圖紙不能滿足施工需要或需要變更的涵洞應先繪出施工詳圖或變更設(shè)計圖，然后再依圖放樣施工。3.編制施工方案根據(jù)設(shè)計文件和設(shè)計圖紙要求，制訂出詳盡的符合現(xiàn)場實際情況的施工方案。

二、涵洞施工準備

4.施工現(xiàn)場準備涵洞施工前，應做好施工場地的控制網(wǎng)測量；做好三通一平；修建施工臨時設(shè)施；安裝調(diào)試施工機具；做好材料的儲存和堆放；做好開工前的各項試驗工作。5.建立組織機構(gòu)、合理設(shè)置施工班組、詳盡地向施工班組和工人進行施工技術(shù)交底，以保證工程能嚴格按照設(shè)計圖紙、施工工藝、安全技術(shù)措施、降低成本措施和施工驗收規(guī)范的要求進行施工。

涵洞測量放樣時，應注意核對涵洞縱橫軸線的地形剖面圖是否與設(shè)計圖相符，應注意涵洞長度、涵底高程的正確性。對斜交涵洞、曲線上和陡坡上涵洞，應考慮交角、加寬、超高和縱坡對涵洞具體位置、尺寸的影響，并注意錐坡、翼墻、一字墻和涵洞墻身頂部和上下游調(diào)冶構(gòu)造物的位置、方向、長度、高度、坡度，使之符合技術(shù)要求。涵洞施工放樣的主要內(nèi)容是根據(jù)施工設(shè)計圖確定涵洞的中心位置、涵軸線的方向和涵洞基坑的平面位置、開挖邊線。對于附近有可以利用的導線點時，應利用路線附近的導線，根據(jù)計算的涵洞中心坐標，計算距離和夾角。采用極坐標的方法測設(shè)涵洞中心。

三、施工放樣

各種涵洞所有材料一般有混凝土、鋼筋混凝土、片石混凝土、砌體等，材料除符合前述橋梁施工部分對材料的有關(guān)要求外，還應滿足下列要求：1.模板、支架材料的要求（1）木材（2）鋼材（3）內(nèi)拉桿或隔塊2.混凝土、水泥砂漿材料的要求（1）對集料的要求（2）對水泥的要求（3）對水的要求

3.對鋼筋的要求

四、材料要求1.涵洞開工前應根據(jù)設(shè)計資料進行現(xiàn)場核對洞底高程、涵洞的位置、走向、坡度與河流的相符情況，水文調(diào)查等。2.除設(shè)置在巖石地基上的涵洞外，涵洞的洞身及基礎(chǔ)應根據(jù)地基土的情況，按設(shè)計要求設(shè)置沉降縫，且沉降縫處兩端應豎直、平整，上下不得交錯。填縫料應具有彈性和不透水性，并應填塞緊密。預制圓管涵的沉降縫應設(shè)在管節(jié)接縫處，縫寬無規(guī)定時，可采用20～30mm。3.防水層設(shè)置應按設(shè)計規(guī)定，可用瀝青、油毛氈、防水布、水泥砂漿、三合土等。4.檢驗地基承載力。

五、涵洞施工的一般規(guī)定5.涵洞完成后，當涵洞砌體砂漿或混凝土強度達到設(shè)計強度的85％時，方可進行涵洞洞身兩側(cè)的回填。涵洞兩側(cè)緊靠涵臺部分的回填土不宜采用大型機械進行壓實施工，宜采用人工配合小型機械的方法夯填密實。填土的每側(cè)長度均應符合設(shè)計規(guī)定；設(shè)計未規(guī)定時，應不小于洞身填土高度的1倍。填筑應在兩側(cè)同時對稱，均衡地分層進行，填筑的壓實度應不小于96%。涵洞頂部的填土厚度必須大于0.5m，方可通行車輛和筑路機械。

1.鋼筋混凝土圓管成品應符合規(guī)定。2.混凝土或砌體基礎(chǔ)頂面弧形應與管身緊密貼合，當管身直接擱置在天然地基上時，應按設(shè)計要求將管底土層夯壓密實，并做成與管身弧度密貼的弧形管座。3.管壁厚度不一時，應使內(nèi)壁平齊。4.對插口管，環(huán)形間隙應均勻，用膠圈、瀝青、麻絮等防水材料填塞，不得有裂縫、空鼓、漏水；對平接管，縫寬不大于10～20mm，用有彈性的不透水材料嵌塞密實。5.無企口的管節(jié)接頭采用頂頭接縫，應盡量頂緊，縫寬不得大于10mm，嚴禁用加大接縫寬度的方法來湊合涵身長度。接縫用不透水材料從內(nèi)、外側(cè)仔細填塞。

六、管涵施工的基本要求

（1）挖基并進行承載力檢驗；（2）夯實地基或換填砂礫或夯實后砌筑（澆筑）圬工基礎(chǔ)；（3）安裝管節(jié)，務使管節(jié)與基礎(chǔ)或墊層貼靠緊密，管節(jié)接縫盡量抵緊；（4）做好防水及管下側(cè)及兩側(cè)的填筑材料密實；（5）回填及附屬工程。洞頂填土厚度必須大于0.5～1m時，才能允許機械通過。

七、管涵施工的基本程序施工準備原材料檢驗施工配合比選定開挖基坑平整預制場硬化預制場地基礎(chǔ)放樣模板制作立模檢查鋼筋鋼筋綁孔涵管基座基礎(chǔ)墊層基底尺寸、高程、承載力檢查鋼筋試驗預制圓管管節(jié)制取試件養(yǎng)護壓試件端墻、帽石等附屬工程塞管縫、作防水層安裝管節(jié)結(jié)束管涵施工程序框圖基坑開挖應滿足基礎(chǔ)施工時工程結(jié)構(gòu)尺寸、工程質(zhì)量的要求，并能保證施工時的安全，達到投資省、工期短、回填量少的目的，如下圖所示。具體要求如下：1.將基坑控制樁延長至基坑外2m加以固定。2.基坑開挖應保持良好的排水，在基坑外深挖集水井以利基礎(chǔ)底面排水徹底。3.基坑頂面應設(shè)置防止地面水流入基坑的設(shè)施，基坑頂有動荷載時，坑頂邊與動荷載間應留有不小于1m寬的護道，如動荷載過大宜增寬護道。4.基坑坑壁坡度不易穩(wěn)定并有地下水影響，或放坡開挖場地受到限制，或放坡開挖工程量大時，應根據(jù)設(shè)計要求進行支護。5.基坑坑壁坡度應按地質(zhì)條件、基坑深度、施工方法等情況確定，以免坍塌。

八、基坑開挖6.如用機械開挖基坑，應開挖至設(shè)計高程0.2m處后人工挖除剩余0.2m土，以免機械擾動基底土。7.基坑開挖后應進行地基承載力的檢驗，合格后妥善修整，在最短的時間里鋪設(shè)墊層或澆筑基座。若承載力達不到要求，應進行基底處理。管涵基坑開挖及敷設(shè)實例圖（1）管涵基坑開挖及敷設(shè)實例圖（2）公路鋼筋混凝土管涵的施工多系預制成管節(jié)，每節(jié)長度多為1m，然后運往現(xiàn)場安裝。預制混凝土圓管可采用振動制管法、離心法、懸輥法和立式擠壓法。鑒于公路工程中涵管一般多為外購，故對涵管預制不再進行詳細說明，但涵管進場后必須對其質(zhì)量進行檢驗。1.管節(jié)成品的質(zhì)量檢驗分為管節(jié)尺寸檢驗和管節(jié)強度檢驗。2.管節(jié)運輸與裝卸過程中，應注意下列問題：

九、管涵的預制、運輸與裝卸（1）待運的管節(jié)其各項質(zhì)量應符合前述的質(zhì)量標準，應特別注意檢查待運管節(jié)設(shè)計涵頂填土高度是否符合設(shè)計要求，防止錯裝、錯運。（2）運輸管節(jié)的工具，可根據(jù)道路情況和設(shè)備條件采用汽車、拖拉機拖車，不通公路地段可采用馬車。（3）管節(jié)的裝卸可根據(jù)工地條件，使用各種起重設(shè)備：如龍門吊機、汽車吊和小型起重工具滑車、鏈滑車等。（4）在裝卸和運輸過程中，應小心謹慎。運輸途中每個管節(jié)底面宜鋪以稻草，用木塊圓木楔緊，并用繩索捆綁固定，防止管節(jié)滾動、相互碰撞破壞。固定方法可參考下圖。（5）從車上卸下管節(jié)時，應采用起重設(shè)備。嚴禁由汽車上將管節(jié)滾下，造成管節(jié)破裂。

涵管固定在車身內(nèi)的方法管涵可分為單孔、雙孔的有圬工基礎(chǔ)和無圬工基礎(chǔ)管涵。墊層和基座的一般施工要求如下：1.砂礫墊層應為壓實的連續(xù)材料層，其壓實度應在95％以上，按重型擊實法試驗測定；砂礫墊層應分層攤鋪壓實不得有離析現(xiàn)象，否則要重新拌和鋪筑。2.石灰土作墊層時，承包人應在施工前將混合料的配合比設(shè)計報監(jiān)理工程師批準。施工中要拌和均勻，分層攤鋪，分層壓實，其壓實度應在90％以上，按重型擊實法試驗測定。3.混凝土基座應按規(guī)范規(guī)定施工，基座尺寸及沉降縫應符合圖紙所示，沉降縫位置應與管節(jié)的接縫位置相一致。4.管涵基礎(chǔ)應按圖紙所示或監(jiān)理工程師的指示，結(jié)合土質(zhì)及路基填土高度設(shè)置預留拱度。

十、墊層和基座各管節(jié)應水流方向安裝平順，當管壁厚度不一致時應調(diào)整高度使下部內(nèi)壁齊平；管節(jié)應墊穩(wěn)坐實，安裝完成后管內(nèi)不得遺留泥土等雜物。插口管安裝時，其接口應平直，環(huán)形間隙應均勻，并應安裝特質(zhì)的膠圈或用瀝青、麻絮等防水材料填塞；平接管安裝的接縫寬度宜為10～20mm，其接口表面應平整，并應采用有彈性的不透性材料嵌塞密實，不得采用加大接縫寬度的方式滿足涵洞長度要求。管節(jié)的接縫不得有間斷、裂縫、空鼓和漏水等現(xiàn)象。管節(jié)安裝應從下游開始，使接頭面向上游；每節(jié)涵管應緊貼于墊層或基座上，使涵管受力均勻；所有管節(jié)應按正確的軸線和圖紙所示坡度敷設(shè)。

十一、管節(jié)安裝管節(jié)的安裝方法可根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況選用。下面簡單介紹滾木安裝法、壓繩下管法的施工方法。1.滾木安裝法2.壓繩下管法滾木安裝法壓繩下管法涵洞質(zhì)量標準分實測項目和外觀鑒定兩個方面。1.涵洞總體的質(zhì)量標準（1）實測項目

十二、質(zhì)量標準項次檢查項目規(guī)定值或允許偏差檢查方法和頻率1軸線偏位（mm）明涵20，暗涵50經(jīng)緯儀：檢查2處2Δ流水面高程（mm）±20水準儀、尺量：檢查洞口2處，拉線檢查中間1～2處3涵底鋪砌厚度（mm）＋40，－10尺量：檢查3～5處4長度（mm）＋100，－50尺量：檢查中心線5Δ孔徑（mm）±20尺量：檢查3～5處6凈高（mm）明涵±20，暗涵±50尺量：檢查3～5處涵洞總體實測項目

（2）外觀鑒定①洞身順直，進出口、洞身、溝槽等銜接平順，無阻水現(xiàn)象。②帽石、一字墻等應平直，與路線邊坡、線性匹配，棱角分明。③涵洞處路面平順，無跳車現(xiàn)象。④外露混凝土表面平整，顏色一致。

2.涵管制作的質(zhì)量標準（1）實測項目管節(jié)預制實測項目

項次檢查項目規(guī)定值或允許偏差檢查方法和頻率1Δ混凝土強度（Mpa）在合格標準內(nèi)按有關(guān)規(guī)定檢查2內(nèi)徑（mm）不小于設(shè)計尺量：2個斷面3壁厚（mm）不小于設(shè)計壁厚-3尺量：2個斷面4順直度矢度不大于0.2％管節(jié)長沿管節(jié)拉線量，取最大矢高5長度（mm）+5，-0尺量（2）外觀鑒定①蜂窩、麻面面積不得超過該面面積的1％。②混凝土表面平整。

3.管座及涵管安裝的質(zhì)量標準（1）實測項目管座及涵管安裝實測項目

項次檢查項目規(guī)定值或允許偏差檢查方法和頻率1Δ管座或墊層混凝土強度在合格標準內(nèi)按有關(guān)規(guī)定檢查2管座或墊層寬度、厚度≥設(shè)計值尺量：抽查3個斷面3相鄰管節(jié)底面錯臺（mm）管徑≤1m3尺量：檢查3～5個接頭管徑>1m5（2）外觀鑒定管壁順直，接縫平整，填縫飽滿。

任務描述某