《涵洞施工技术》PPT课件.ppt

涵洞施工技术 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 4 1涵洞分类与构造 涵洞 管涵 圆管涵 盖板涵拱涵箱涵 4 1涵洞分类与构造 圆管涵圆管涵主要由管身 基础 接缝及防水层构成 优点 对地基适应好 不需墩台 用于有足够填土高度的小跨径暗涵 4 1涵洞分类与构造 4 1涵洞分类与构造 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 优点 构造简单 易于维修 有利于在低路堤上修建 还可以做成明涵 4 1涵洞分类与构造 4 1涵洞分类与构造 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 优点 承载力大 自重大 技术成熟 工艺复杂 适宜于跨越深沟或高路堤时采用 4 1涵洞分类与构造 箱涵箱涵主要由钢筋混凝土涵身 翼墙 基础 变形缝等组成 优点 造价高 施工难 整体性强 适用于软土路基 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 4 1涵洞分类与构造 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 4 1涵洞分类与构造 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 4 1涵洞分类与构造 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 4 1涵洞分类与构造 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 2涵洞主体部分施工技术 4 2 1圆管涵施工技术 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1 2m 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 详细讲解单孔有圬工和无圬工基础管涵 4 2涵洞主体部分施工技术 4 2涵洞主体部分施工技术 涵管的预制 预制砼管可采用振动制管法 离心制管法 悬辊制管法和立式挤压制管法 管节成品质量检验分为尺寸检验 管节长度 直径 壁厚和顺直度 和强度检验 抽检频率及合格要求分别为 试验数量应为总数的1 2 且各孔径至少一根 如首次抽样试验未能达到试验标准时 允许再抽选1个重新试验 且只有当2个重复试验的管节达到强度要求时 才可验收 以试验荷载大于或等于裂缝荷载时还未出现裂缝者为达到标准 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 修筑涵管出入口端墙 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 2涵洞主体部分施工技术 混凝土基础 单孔有圬工基础管涵施工工序 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 缝中填充防水材料 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 2涵洞主体部分施工技术 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3 5m 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2 3m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 2涵洞主体部分施工技术 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 桩 基础修筑 4 2涵洞主体部分施工技术 4 2涵洞主体部分施工技术 基础修筑 必须采用有圬工基础的管涵 管顶填土高度超过5m 最大洪水流量时 涵前壅水高度超过2 5m 河沟经常流水 沼泽地区深度在2 0m以内 沼泽地区淤积物厚度超过2 0m时 应按特别设计的基础施工 4 2涵洞主体部分施工技术 基础修筑 严寒地区的管涵基础施工 低于 15 匀质黏性土和一般黏性土的基础均须采用圬工基础 端墙 翼墙基础应埋置在冻结线以下0 25m 端墙 翼墙基础应埋置在冻结线以下0 25m 地下水位在冻结深度以上时 管节下埋置深度为H 8 但不小于0 5m 也不得超过1 5m 4 2涵洞主体部分施工技术 管节安装 管节安装应从下游开始 使接头面向上游 每节涵管应紧贴在垫层或基座上 使涵管受力均匀 所有管节应准确地按设计坡度敷设 如管壁厚度不一致 应使内壁齐平 在敷设过程中 要保持管内清洁 无多余的砂浆及其它杂物 管节安装可根据地形及设备条件 采用滚动安装法 滚木安装法 压绳下管法 龙门架安装法和吊车安装法等 施工注意事项 管节安装的施工要点如下 1 管座混凝土应与管身紧密相贴 使圆管受力均匀 无基圆管的基底应夯填密实 并做好弧形管座 2 管座接头采用对头拼接 接缝不应大于1cm 并用沥青麻絮或其它具有弹性的不透水材料填塞 3 管节沉降必须与基础沉降一致 沉降缝宽一般为2 3cm 采用沥青麻絮或其它具有弹性的不透水材料填塞 4 各管节应顺流水坡度安装平顺 当管壁的厚度不一致时 应调整高度使内壁齐平 将管节垫稳坐实 清除管道内部的遗留泥土等杂物 4 2 2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 2涵洞主体部分施工技术 4 2涵洞主体部分施工技术 就地浇筑的拱涵和盖板涵 拱涵基础 整体式基础 H 1 12m 0 2MP H 12m 0 3MP 湿陷性黄土地基 不得使用 非整体式基础 地基土的容许承载力高 0 5MP 板凳式基础 地基土的容许承载力 0 4MP的砂类土或 中密 以上的碎石土 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1 5 3 0m拱涵的钢拱架 4 2涵洞主体部分施工技术 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 4 2涵洞主体部分施工技术 4 2涵洞主体部分施工技术 4 2涵洞主体部分施工技术 4 2涵洞主体部分施工技术 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 2涵洞主体部分施工技术 拆卸要求 a 拱圈砌筑砂浆或砼强度达到设计值的85 时 方可拆除拱架 达到设计强度后 后方可填土 b 在拱架未拆除的情况下 拱圈砌筑砂浆或砼强度达到设计值的85 时 可进行拱顶填土 但在拱圈强度达到设计强度的100 后 方可拆除拱架 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两边拆除 4 2涵洞主体部分施工技术 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 4 2涵洞主体部分施工技术 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缝处 4 2涵洞主体部分施工技术 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 4 3涵洞附属工程施工技术 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1 1 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 4 3涵洞附属工程施工技术 钢筋混凝土圆管涵的防水层的管节接头采用平头对接 接缝中用沥青麻絮填塞 管外靠接缝裹以热沥青浸透的防水纸 宽度为150 200mm 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4 6cm厚的防水混凝土 其上可按照设计铺设路面 设置部位 4 3涵洞附属工程施工技术 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 4 3涵洞附属工程施工技术 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 4 3涵洞附属工程施工技术 涵洞回填 达到设计要求的强度后 应及时回填 并确保质量 填土路堤在涵洞每侧不小于2倍孔径宽度及高出洞顶1m范围内 采用非膨胀土由两侧对称分层仔细夯实 回填缺口时 应将已成路堤土方挖出台阶 思考题 1 试述涵洞的种类 特点及使用条件 2 试述涵洞出入口建筑的类型及特点 3 试述单孔无圬工基础管涵施工程序4 试述涵洞防水层的作用及设计部位 5 涵洞为何要设置沉降缝 如何设置