第六章╲t涵 洞

1、第第 六六 章章 涵涵 洞洞第第 一一 節(jié)節(jié) 涵洞的組成涵洞的組成與分類與分類一、涵洞的類型一、涵洞的類型 涵洞是一種橫穿路堤的建筑物，有多涵洞是一種橫穿路堤的建筑物，有多種分類方式。種分類方式。（一）按用途可分為：（一）按用途可分為：排洪涵排洪涵、灌溉涵灌溉涵和和交通涵交通涵；（二）按水力性質(zhì)可分為：（二）按水力性質(zhì)可分為：1.1.無壓涵無壓涵（圖（圖61a61a）：）：水體在其經(jīng)過涵水體在其經(jīng)過涵洞的全部流程上保持自由水面。洞的全部流程上保持自由水面。2.2.有壓涵有壓涵（圖（圖61b61b）：）：涵洞入口處水位涵洞入口處水位高于涵洞頂面，整個洞身為水流所充滿。高于涵洞頂面，整個洞身為水流

2、所充滿。3.3.半有壓涵半有壓涵（圖（圖61c61c）：）：涵洞入口被水涵洞入口被水淹沒，但在入口下游的全部流程上水體仍淹沒，但在入口下游的全部流程上水體仍具有自由表面。具有自由表面。圖圖61 61 無壓、有壓、半有壓涵洞無壓、有壓、半有壓涵洞（三）按涵洞的洞身橫截面形狀（三）按涵洞的洞身橫截面形狀可分為：可分為：1.1.圓形涵洞：圓形涵洞：圓形涵洞的洞身系圓形的混圓形涵洞的洞身系圓形的混凝土管、鋼筋混凝土管、鑄鐵管或皺紋鐵凝土管、鋼筋混凝土管、鑄鐵管或皺紋鐵管等；目前新建的圓形涵洞一般均采用鋼管等；目前新建的圓形涵洞一般均采用鋼筋混凝土圓管。（圖筋混凝土圓管。（圖62a62a）2.2.拱形涵

3、洞：拱形涵洞：此種涵洞的洞頂結(jié)構(gòu)部此種涵洞的洞頂結(jié)構(gòu)部分具有拱形截面（圖分具有拱形截面（圖62b62b）。拱形）。拱形涵洞因所用材料之不同分為石拱涵、涵洞因所用材料之不同分為石拱涵、混凝土拱涵、鋼筋混凝土拱涵。鋼筋混凝土拱涵、鋼筋混凝土拱涵。鋼筋混凝土拱涵現(xiàn)在極少使用?；炷凉昂F(xiàn)在極少使用。3.3.矩形涵洞：矩形涵洞：此種涵洞的洞身截面具有此種涵洞的洞身截面具有矩形的過水斷面（圖矩形的過水斷面（圖62c62c）。其構(gòu)造）。其構(gòu)造特點是，洞身或系鋼筋混凝土的封閉式特點是，洞身或系鋼筋混凝土的封閉式剛架結(jié)構(gòu)，或系內(nèi)側(cè)豎直的邊墻上支以剛架結(jié)構(gòu)，或系內(nèi)側(cè)豎直的邊墻上支以水平的蓋板。目前所稱矩形涵洞一

4、般指水平的蓋板。目前所稱矩形涵洞一般指前者；后者稱為蓋板箱涵。前者；后者稱為蓋板箱涵。圖圖62 62 涵洞的洞身截面形式涵洞的洞身截面形式圓圓 涵涵拱拱 涵涵板板 涵涵（四）按涵洞軸線與線路中線的交（四）按涵洞軸線與線路中線的交角可分為：角可分為：1.1.正交涵：正交涵：涵洞軸線與線路中線垂直。涵洞軸線與線路中線垂直。2.2.斜交涵：斜交涵：涵洞軸線與線路中線不垂直。涵洞軸線與線路中線不垂直。（五）按涵洞的孔數(shù)可分為：（五）按涵洞的孔數(shù)可分為：單孔涵洞單孔涵洞、雙孔涵洞雙孔涵洞和和多孔涵洞多孔涵洞。二、涵洞的組成部分二、涵洞的組成部分 為適應(yīng)過水、受力以及與路堤的銜接等方面的要為適應(yīng)過水、受力

5、以及與路堤的銜接等方面的要求，涵洞由洞口和洞身兩個主要部分，以及附屬工程求，涵洞由洞口和洞身兩個主要部分，以及附屬工程部分組成（部分組成（圖圖6363）。）。（一）洞口（一）洞口 位于洞身兩端，起連接洞身和路堤邊坡并誘導(dǎo)水位于洞身兩端，起連接洞身和路堤邊坡并誘導(dǎo)水流順利地進出涵洞等作用。位于上游端的稱入口，下流順利地進出涵洞等作用。位于上游端的稱入口，下游端的稱出口。游端的稱出口。 常見的洞口形式有以下兩種：常見的洞口形式有以下兩種： 1-1-軌底；軌底；2-2-路肩；路肩；3-3-路堤；路堤；4-4-洞身；洞身；5-5-基礎(chǔ)；基礎(chǔ)；6-6-沉降縫；沉降縫；7-7-翼墻；翼墻；8-8-端墻；端

6、墻；9-9-雉墻；雉墻；10-10-碎石墊層；碎石墊層；11-11-垂裙；垂裙；12-12-河床鋪砌；河床鋪砌；13-13-錐體護坡；錐體護坡；14-14-流向。流向。圖圖63 63 涵洞的組成涵洞的組成1.1.端墻式洞口端墻式洞口（圖圖6464）：）： 由一道垂直于涵洞軸線的豎直的端墻以及由一道垂直于涵洞軸線的豎直的端墻以及蓋于其上的帽石和設(shè)于其下的基礎(chǔ)組成。端墻蓋于其上的帽石和設(shè)于其下的基礎(chǔ)組成。端墻外有收斂路堤邊坡的附屬工程外有收斂路堤邊坡的附屬工程錐體。其構(gòu)錐體。其構(gòu)造簡單，但泄洪能力小。造簡單，但泄洪能力小。2.2.八字式洞口八字式洞口（圖圖6363）：）： 除端墻外，并在端墻外的洞

7、口兩側(cè)設(shè)有張除端墻外，并在端墻外的洞口兩側(cè)設(shè)有張開成八字形的翼墻。為縮短翼墻長度和便于設(shè)開成八字形的翼墻。為縮短翼墻長度和便于設(shè)置錐體，在適當位置將翼墻折成與線路平行的置錐體，在適當位置將翼墻折成與線路平行的雉墻，雉墻外為錐體。端墻、翼墻、雉墻之上雉墻，雉墻外為錐體。端墻、翼墻、雉墻之上均蓋以帽石，整個洞口下設(shè)基礎(chǔ)。均蓋以帽石，整個洞口下設(shè)基礎(chǔ)。1-1-端墻；端墻；2-2-錐體；錐體；3-3-保護層；保護層；4-4-防水層防水層圖圖64 64 端墻式出入口端墻式出入口（二）洞身（二）洞身 洞身是涵洞的主要部分，它承擔排水洞身是涵洞的主要部分，它承擔排水或交通任務(wù)，并承受路堤填土自重及由路或交通

8、任務(wù)，并承受路堤填土自重及由路堤填土傳來的列車活載壓力。堤填土傳來的列車活載壓力。 由于壓力對洞身中部作用大，而對洞由于壓力對洞身中部作用大，而對洞身端部的作用較小，因此位于非巖石地基身端部的作用較小，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(shè)上的涵洞，一般將洞身分段修建，其間設(shè)置沉降縫，以避免因受力不均勻?qū)е露瓷碇贸两悼p，以避免因受力不均勻?qū)е露瓷淼牟灰?guī)則斷裂。沉降縫用有彈性且不透水的不規(guī)則斷裂。沉降縫用有彈性且不透水的材料填塞。的材料填塞。 為避免涵洞投入使用后，因洞身中為避免涵洞投入使用后，因洞身中部受力較大而形成中部下沉多，兩端下部受力較大而形成中部下沉多，兩端下沉少，以致

9、中間積水淤積，或出現(xiàn)洞身沉少，以致中間積水淤積，或出現(xiàn)洞身下游逆坡現(xiàn)象，對于修建于非巖石地基下游逆坡現(xiàn)象，對于修建于非巖石地基上的涵洞，特將洞身中部的標高較理論上的涵洞，特將洞身中部的標高較理論設(shè)計標高再提高一數(shù)值設(shè)計標高再提高一數(shù)值，稱為上拱度，稱為上拱度（圖圖6565）。）。圖圖65 65 預(yù)留上拱度示意圖預(yù)留上拱度示意圖 （三）基礎(chǔ)（三）基礎(chǔ) 基礎(chǔ)是洞口和洞身的一部分，主要有基礎(chǔ)是洞口和洞身的一部分，主要有整體式和分離式兩種（整體式和分離式兩種（圖圖6666），孔徑較），孔徑較小的涵洞一般采用整體式基礎(chǔ)，若孔徑較小的涵洞一般采用整體式基礎(chǔ)，若孔徑較大且地質(zhì)情況良好，則可采用分離式基礎(chǔ)，大

10、且地質(zhì)情況良好，則可采用分離式基礎(chǔ)，以節(jié)約圬工。對于分離式基礎(chǔ)，一般在分以節(jié)約圬工。對于分離式基礎(chǔ)，一般在分離的邊墻與基礎(chǔ)之間用片石砌成較薄的流離的邊墻與基礎(chǔ)之間用片石砌成較薄的流水板。流水板與邊墻基礎(chǔ)之間留有縱向縫水板。流水板與邊墻基礎(chǔ)之間留有縱向縫隙，板下設(shè)砂墊層。隙，板下設(shè)砂墊層。 對對于圓涵及其它封閉式截面的涵洞，于圓涵及其它封閉式截面的涵洞，若基底為石質(zhì)或砂質(zhì)土壤，且質(zhì)地均勻，若基底為石質(zhì)或砂質(zhì)土壤，且質(zhì)地均勻，下沉量不大，亦可采用無基涵洞（不設(shè)下沉量不大，亦可采用無基涵洞（不設(shè)圬工基礎(chǔ)），但涵洞出入口節(jié)仍應(yīng)設(shè)置圬工基礎(chǔ)），但涵洞出入口節(jié)仍應(yīng)設(shè)置基礎(chǔ)。基礎(chǔ)。 圖圖66 66 基礎(chǔ)類型

11、基礎(chǔ)類型（四）附屬工程（四）附屬工程1.1.涵洞的附屬工程包括：涵洞的附屬工程包括：2.2.收斂路堤邊坡并起導(dǎo)流作用的錐體；收斂路堤邊坡并起導(dǎo)流作用的錐體；3.3.防止沖刷的河床及路堤邊坡鋪砌；防止沖刷的河床及路堤邊坡鋪砌；4.4.改移和加固河渠的人工水道；改移和加固河渠的人工水道；5.5.提供養(yǎng)護人員工作方便的路堤邊坡檢提供養(yǎng)護人員工作方便的路堤邊坡檢查臺階等。查臺階等。第第 二二 節(jié)節(jié) 涵洞的構(gòu)造涵洞的構(gòu)造一、圓形涵洞（圖一、圓形涵洞（圖6767）：）： 壹橋壹橋51915191 圓涵的孔徑為：圓涵的孔徑為：0.75m0.75m（單孔和雙孔），（單孔和雙孔），1.01.0，1.251.25

12、，1.501.50，2.02.0，2.50m2.50m（單孔、雙（單孔、雙孔和三孔）。孔和三孔）。 圓涵的孔徑系指洞身管節(jié)的內(nèi)徑。圓涵的孔徑系指洞身管節(jié)的內(nèi)徑。1-1-管節(jié)；管節(jié)；2-2-接縫；接縫；3-3-沉降縫；沉降縫；4-4-帽石；帽石；5-5-端墻；端墻；6-6-翼墻；翼墻；7-7-混凝土管座；混凝土管座；8-8-漿砌片石基礎(chǔ)；漿砌片石基礎(chǔ)；9-9-黏土層；黏土層；10-10-防水層；防水層；11-11-錐體護坡。錐體護坡。圖圖67 67 鋼筋混凝土圓形涵洞鋼筋混凝土圓形涵洞1.1.管節(jié)管節(jié) 置于路堤下的管節(jié)所受豎直荷載大，置于路堤下的管節(jié)所受豎直荷載大，水平側(cè)壓力較小，導(dǎo)致上下管壁內(nèi)

13、側(cè)受拉，水平側(cè)壓力較小，導(dǎo)致上下管壁內(nèi)側(cè)受拉，左右管壁外側(cè)受拉，因此孔徑左右管壁外側(cè)受拉，因此孔徑1.0m1.0m以上的以上的管節(jié)均布置有雙層螺旋主筋，用縱向分配管節(jié)均布置有雙層螺旋主筋，用縱向分配鋼筋及箍筋連成骨架。鋼筋及箍筋連成骨架。0.75m0.75m孔徑管節(jié)因其孔徑管節(jié)因其所受彎矩較小，主筋設(shè)為單層。所受彎矩較小，主筋設(shè)為單層。 各孔徑管節(jié)長度均定型化為各孔徑管節(jié)長度均定型化為1m1m。管壁。管壁厚度因路堤填土高度的不同而不同。厚度因路堤填土高度的不同而不同。2.2.出入口出入口 孔徑孔徑0.75m0.75m的圓形涵洞僅用作流量的圓形涵洞僅用作流量較小的灌溉涵，故采用端墻式出入口。較小

14、的灌溉涵，故采用端墻式出入口。其余孔徑圓涵一律采用八字式出入口。其余孔徑圓涵一律采用八字式出入口。3.3.基礎(chǔ)基礎(chǔ) 圓涵洞身的基礎(chǔ)分為有基（一律為圓涵洞身的基礎(chǔ)分為有基（一律為整體式）和無基兩種（整體式）和無基兩種（圖圖6868）。較好）。較好的巖石地基采用無基。一般的石質(zhì)土、的巖石地基采用無基。一般的石質(zhì)土、砂質(zhì)土以及土質(zhì)均勻、下沉量不大的黏砂質(zhì)土以及土質(zhì)均勻、下沉量不大的黏性土地基原則上采用無基，亦可用有基。性土地基原則上采用無基，亦可用有基。一般黏性土地基采用有基。一般黏性土地基采用有基。 若洞頂至軌底填方高超過若洞頂至軌底填方高超過5m5m且為且為非巖石地基；或最大流量的涵前積水深非巖

15、石地基；或最大流量的涵前積水深度超過度超過2.5m2.5m；或位于經(jīng)常流水的河溝或；或位于經(jīng)常流水的河溝或沼澤地區(qū)，則不得采用無基。沼澤地區(qū)，則不得采用無基。 出入口的端墻、翼墻、雉墻一律采出入口的端墻、翼墻、雉墻一律采用有基。用有基。4.4.管節(jié)接縫和沉降縫與防水層管節(jié)接縫和沉降縫與防水層（圖圖6969） 有基涵洞：非沉降縫的各管節(jié)接縫應(yīng)有基涵洞：非沉降縫的各管節(jié)接縫應(yīng)盡量頂緊，盡量頂緊， 內(nèi)外側(cè)均用內(nèi)外側(cè)均用M10M10水泥砂漿填塞。水泥砂漿填塞。沉降縫外，管節(jié)內(nèi)側(cè)用沉降縫外，管節(jié)內(nèi)側(cè)用M10M10水泥砂漿填塞，水泥砂漿填塞，外側(cè)用瀝青浸制的麻筋填塞（深外側(cè)用瀝青浸制的麻筋填塞（深50mm

16、50mm）；）；基礎(chǔ)用黏土或砂黏土填塞。接縫及沉降縫基礎(chǔ)用黏土或砂黏土填塞。接縫及沉降縫外面，自管座襟邊以下外面，自管座襟邊以下150mm150mm開始，鋪設(shè)一開始，鋪設(shè)一層瀝青浸制的麻筋兩層石棉瀝青的防水層，層瀝青浸制的麻筋兩層石棉瀝青的防水層，其寬度為其寬度為500mm500mm。 無基涵洞：洞身不設(shè)沉降縫，僅無基涵洞：洞身不設(shè)沉降縫，僅在洞身與出入口相接處各設(shè)一道沉降在洞身與出入口相接處各設(shè)一道沉降縫。防水層作成封閉式，且接頭處應(yīng)縫。防水層作成封閉式，且接頭處應(yīng)搭接搭接100mm100mm。 涵洞的防水層外面，均需鋪設(shè)通涵洞的防水層外面，均需鋪設(shè)通長的、拌和均勻的塑性黏土或砂黏土長的、拌

17、和均勻的塑性黏土或砂黏土保護層，厚度為保護層，厚度為150150200mm200mm。 圖圖69 69 圓涵的防水層和保護層圓涵的防水層和保護層二、拱形涵洞（圖二、拱形涵洞（圖610610）：）： 專橋?qū)?00450041.1.一般構(gòu)造一般構(gòu)造 石及混凝土拱涵分單孔和雙孔兩種。石及混凝土拱涵分單孔和雙孔兩種?？讖椒秶鸀榭讖椒秶鸀?.750.756.0m6.0m?？讖较抵负磉叀？讖较抵负磉厜εc邊墻或邊墻與中墩之間的水平凈距。墻與邊墻或邊墻與中墩之間的水平凈距。 拱涵的洞身主要由基礎(chǔ)、邊墻和拱圈拱涵的洞身主要由基礎(chǔ)、邊墻和拱圈組成；雙孔尚有中墩。組成；雙孔尚有中墩。1-1-管節(jié)；管節(jié)；2-2

18、-基礎(chǔ)；基礎(chǔ)；3-3-邊墻；邊墻；4-4-拱圈；拱圈；5-5-沉降縫；沉降縫；6-6-端墻；端墻；7-7-翼墻；翼墻；8-8-黏土層；黏土層；9-9-防水層；防水層；10-10-錐體護坡；錐體護坡；11-11-路堤。路堤。圖圖610 610 拱拱 涵涵 拱涵的基礎(chǔ)有整體式、分離式和板拱涵的基礎(chǔ)有整體式、分離式和板凳式。凳式。 整體式基礎(chǔ)拱涵用于壓縮性很小的整體式基礎(chǔ)拱涵用于壓縮性很小的各類地基和巖石地基上，不得用于濕陷各類地基和巖石地基上，不得用于濕陷性黃土地基。對于拱頂至軌底填方高性黃土地基。對于拱頂至軌底填方高H=1H=112m12m和和H H12m12m的情況，要求地基基的情況，要求地基

19、基本承載力分別大于本承載力分別大于200kPa200kPa和和300kPa300kPa。 分離式基礎(chǔ)拱涵主要用于壓縮性極小，分離式基礎(chǔ)拱涵主要用于壓縮性極小，土壤密實度在土壤密實度在“密實密實”以上的各類地基和巖以上的各類地基和巖石地基上；基本承載力必須大于石地基上；基本承載力必須大于500kPa500kPa。 板凳式基礎(chǔ)拱涵主要用于壓縮性極小，板凳式基礎(chǔ)拱涵主要用于壓縮性極小，土壤密實度基本在土壤密實度基本在“密實密實”以上的砂土和以上的砂土和“中密中密”以上的碎石土以及巖石地基，基本以上的碎石土以及巖石地基，基本承載力必須大于承載力必須大于400 kPa400 kPa。 拱涵的邊墻適應(yīng)受力

20、的要求，設(shè)計成上拱涵的邊墻適應(yīng)受力的要求，設(shè)計成上窄下寬的類似擋墻的形式。拱圈一律采用圓窄下寬的類似擋墻的形式。拱圈一律采用圓弧形。弧形。 對于孔徑對于孔徑1.51.52.5m2.5m，填方高度大，填方高度大于于10m10m或孔徑或孔徑3.03.06.0m6.0m，填方高度大，填方高度大于于5m5m的拱涵，需在邊墻與拱圈之間設(shè)的拱涵，需在邊墻與拱圈之間設(shè)置置400mm400mm厚的拱座。拱座采用與拱圈相厚的拱座。拱座采用與拱圈相同的材料砌筑。同的材料砌筑。 其適應(yīng)的填方高因路堤填料的不其適應(yīng)的填方高因路堤填料的不同而異。其中最小者為同而異。其中最小者為1m1m，最大者為，最大者為30m30m。

21、 拱涵的出入口節(jié)一律采用八字式。拱涵的出入口節(jié)一律采用八字式。其中入口節(jié)又分提高節(jié)和非提高節(jié)兩種其中入口節(jié)又分提高節(jié)和非提高節(jié)兩種形式。順便指出，有提高節(jié)的涵洞較無形式。順便指出，有提高節(jié)的涵洞較無提高節(jié)的涵洞有更高的泄水能力。提高節(jié)的涵洞有更高的泄水能力。 此外還有一種低邊墻扁平式拱涵此外還有一種低邊墻扁平式拱涵（采用整體基礎(chǔ)），配合較低矮的路堤（采用整體基礎(chǔ)），配合較低矮的路堤使用。入口形式僅有非提高節(jié)式一種。使用。入口形式僅有非提高節(jié)式一種。2.2.建筑材料建筑材料拱圈：拱圈：根據(jù)填方高度和外力大小分別采根據(jù)填方高度和外力大小分別采用混凝土、漿砌片石或漿砌粗料石。用混凝土、漿砌片石或漿砌

22、粗料石。邊墻和中墩：邊墻和中墩：根據(jù)填方高度和外力大小根據(jù)填方高度和外力大小分別采用片石混凝土、漿砌片石或漿砌分別采用片石混凝土、漿砌片石或漿砌塊石。塊石。洞身基礎(chǔ)：洞身基礎(chǔ)：片石混凝土或漿砌片石。片石混凝土或漿砌片石。出入口端墻、翼墻、雉墻及基礎(chǔ)：出入口端墻、翼墻、雉墻及基礎(chǔ)：漿漿砌片石。砌片石。 以上各部分如采用片石圬工，水以上各部分如采用片石圬工，水泥砂漿強度等級不得低于泥砂漿強度等級不得低于M10M10。3.3.沉降縫及防水層沉降縫及防水層（圖（圖611611） 拱涵沉降縫外側(cè)填塞拱涵沉降縫外側(cè)填塞50mm50mm深的瀝青深的瀝青浸制麻筋，內(nèi)側(cè)填塞浸制麻筋，內(nèi)側(cè)填塞150mm150mm

23、深的深的M10M10水泥水泥砂漿。中間空隙處填塞黏土。在沉降縫砂漿。中間空隙處填塞黏土。在沉降縫處，于拱背及邊墻的外面處，于拱背及邊墻的外面( (至襟邊以下至襟邊以下150mm)150mm)設(shè)兩層石棉瀝青中間夾一層瀝青設(shè)兩層石棉瀝青中間夾一層瀝青麻布的防水層，寬麻布的防水層，寬500mm500mm。其余部分用。其余部分用水泥砂漿抹平以防積水。最后用水泥砂漿抹平以防積水。最后用200mm200mm厚的黏土將整個洞身抹平。厚的黏土將整個洞身抹平。圖圖6-11-1 6-11-1 沉降縫和防水層沉降縫和防水層圖圖6-11-2 6-11-2 沉降縫和防水層沉降縫和防水層圖圖6-11-2 6-11-2 沉

24、降縫和防水層沉降縫和防水層三、蓋板箱涵（三、蓋板箱涵（圖圖6 61212）：）： 肆橋肆橋50095009 鋼筋混凝土及混凝土、石蓋板涵的孔徑鋼筋混凝土及混凝土、石蓋板涵的孔徑范圍為范圍為0.750m0.750m6.0m6.0m。1.1.出入口出入口 0.75m0.75m孔徑板涵采用端墻式，其余孔徑孔徑板涵采用端墻式，其余孔徑板涵一律采用八字式?？讖桨搴宦刹捎冒俗质??？讖?.01.03.0m3.0m者，者，入口分提高節(jié)和非提高節(jié)兩種；孔徑為入口分提高節(jié)和非提高節(jié)兩種；孔徑為3.53.56.0m6.0m者入口均采用非提高節(jié)式。者入口均采用非提高節(jié)式。2.2.洞身洞身 洞身由蓋板、邊墻和基礎(chǔ)組成

25、。洞身由蓋板、邊墻和基礎(chǔ)組成。 0.75m0.75m孔徑的板涵，可采用石、混孔徑的板涵，可采用石、混凝土、鋼筋混凝土蓋板。其余孔徑的板凝土、鋼筋混凝土蓋板。其余孔徑的板涵一律采用鋼筋混凝土蓋板。蓋板頂面涵一律采用鋼筋混凝土蓋板。蓋板頂面設(shè)人字形排水坡。蓋板沿涵軸方向定型設(shè)人字形排水坡。蓋板沿涵軸方向定型化為化為1.0m1.0m。1-1-帽石；帽石；2-2-翼墻；翼墻；3-3-蓋板；蓋板；4-4-邊墻；邊墻；5-5-基礎(chǔ)；基礎(chǔ)；6-6-錐體護坡；錐體護坡；7-7-沉降縫；沉降縫；8-8-防水層。防水層。圖圖612 612 蓋板箱涵蓋板箱涵 各種孔徑板涵的邊墻依據(jù)其高度的各種孔徑板涵的邊墻依據(jù)其高

26、度的不同又分為高邊墻和低邊墻兩類。從墻不同又分為高邊墻和低邊墻兩類。從墻頂?shù)缴w板底面以下頂?shù)缴w板底面以下0.4m0.4m處，用處，用C15C15混凝混凝土灌注。邊墻其余部分為土灌注。邊墻其余部分為M10M10水泥砂漿水泥砂漿砌片石。砌片石。 板涵的基礎(chǔ)分為板涵的基礎(chǔ)分為剛性聯(lián)合基礎(chǔ)剛性聯(lián)合基礎(chǔ)、分分離式基礎(chǔ)離式基礎(chǔ)、鋼筋混凝土聯(lián)合基礎(chǔ)鋼筋混凝土聯(lián)合基礎(chǔ)三種。三種。剛性聯(lián)合基礎(chǔ)：剛性聯(lián)合基礎(chǔ)：各種孔徑板涵均可使用此種各種孔徑板涵均可使用此種基礎(chǔ)。材料采用基礎(chǔ)。材料采用M10M10水泥砂漿砌片石，基礎(chǔ)厚水泥砂漿砌片石，基礎(chǔ)厚度按材料剛性角度按材料剛性角4040決定，且不小于決定，且不小于0.6m0

27、.6m。分離式基礎(chǔ)分離式基礎(chǔ)：此種基礎(chǔ)用于孔徑較大（此種基礎(chǔ)用于孔徑較大（2m2m）的板涵，要求地基土質(zhì)較好。基礎(chǔ)厚度為的板涵，要求地基土質(zhì)較好。基礎(chǔ)厚度為1.0m1.0m?？變?nèi)流水板厚度為。孔內(nèi)流水板厚度為0.5m0.5m。鋼筋混凝土聯(lián)合基礎(chǔ)：鋼筋混凝土聯(lián)合基礎(chǔ)：此種基礎(chǔ)內(nèi)布置有適此種基礎(chǔ)內(nèi)布置有適量的鋼筋，用于單孔孔徑為量的鋼筋，用于單孔孔徑為3.03.06.0m6.0m、土質(zhì)、土質(zhì)較差的地基。基礎(chǔ)的厚度不小于較差的地基。基礎(chǔ)的厚度不小于0.5m0.5m，材料，材料為為C20C20混凝土?；炷痢?.3.防水層及保護層防水層及保護層（圖（圖611611） 若涵中板頂填方高小于若涵中板頂填方

28、高小于1.0m1.0m，則自板，則自板頂面至板底面以下頂面至板底面以下0.2m0.2m的兩側(cè)邊墻外面設(shè)的兩側(cè)邊墻外面設(shè)甲種防水層。如涵中板頂填方高大于等于甲種防水層。如涵中板頂填方高大于等于1.0m1.0m，則對于鋼筋混凝土板涵的上述部位，則對于鋼筋混凝土板涵的上述部位只涂兩層熱瀝青；對于石及混凝土板涵頂只涂兩層熱瀝青；對于石及混凝土板涵頂面只需抹面只需抹M5M5水泥砂漿。最后在涵洞頂面及水泥砂漿。最后在涵洞頂面及兩側(cè)防水層的外面以不透水土壤作成兩側(cè)防水層的外面以不透水土壤作成150150200mm200mm厚的通長保護層。厚的通長保護層。4.4.沉降縫沉降縫（圖（圖611611） 板涵沉降縫

29、外側(cè)填塞板涵沉降縫外側(cè)填塞50mm50mm深的瀝深的瀝青浸制麻筋，內(nèi)側(cè)填塞青浸制麻筋，內(nèi)側(cè)填塞150mm150mm深的深的M10M10水泥砂漿。中間空隙處填塞黏土。水泥砂漿。中間空隙處填塞黏土。第第 三三 節(jié)節(jié)涵洞設(shè)計簡介涵洞設(shè)計簡介一、涵洞標準孔徑一、涵洞標準孔徑 涵洞的標準孔徑為涵洞的標準孔徑為0.750.75、1.01.0、1.251.25、1.51.5、2.02.0、2.52.5、3.03.0、3.53.5、4.04.0、4.54.5、5.05.0、5.55.5、6.0m6.0m，其中，其中0.75m0.75m孔徑僅用于無淤積地區(qū)的灌溉渠?？讖絻H用于無淤積地區(qū)的灌溉渠。二、孔徑選擇二、

30、孔徑選擇 選擇涵洞孔徑時，除考慮涵洞的排洪能力外，選擇涵洞孔徑時，除考慮涵洞的排洪能力外，還要滿足養(yǎng)護維修作業(yè)的要求。還要滿足養(yǎng)護維修作業(yè)的要求。（一）排洪涵洞的最小孔徑不應(yīng)小于（一）排洪涵洞的最小孔徑不應(yīng)小于1.25m1.25m。（二）各式涵洞的長度應(yīng)視其凈高（二）各式涵洞的長度應(yīng)視其凈高（或內(nèi)徑）（或內(nèi)徑）h h而定：而定： h=1.25mh=1.25m，長度不宜超過，長度不宜超過25m25m； h h1.5m1.5m，長度不受限制。，長度不受限制。 當采用當采用0.75m0.75m孔徑，且孔徑，且h h1.0m1.0m時，長度時，長度不宜超過不宜超過10m10m；當；當h1.0mh1.0

31、m時，長度不宜超過時，長度不宜超過15m15m。（三）位于城市或車站范圍內(nèi)有污（三）位于城市或車站范圍內(nèi)有污水流入的涵洞，可根據(jù)需要酌情予水流入的涵洞，可根據(jù)需要酌情予以加大孔徑。以加大孔徑。（四）增建第二線或改建既有線時，（四）增建第二線或改建既有線時，如舊涵洞狀態(tài)良好，其孔徑和長度如舊涵洞狀態(tài)良好，其孔徑和長度可視具體情況而定?？梢暰唧w情況而定。三、涵洞孔數(shù)確定三、涵洞孔數(shù)確定 涵洞一般設(shè)單孔或雙孔，如技術(shù)上涵洞一般設(shè)單孔或雙孔，如技術(shù)上和經(jīng)濟上均屬適宜，可考慮設(shè)置多于兩和經(jīng)濟上均屬適宜，可考慮設(shè)置多于兩孔的涵洞。因在相同的排水能力下，一孔的涵洞。因在相同的排水能力下，一般多孔涵洞的造價較

32、單孔涵洞為高，水般多孔涵洞的造價較單孔涵洞為高，水流在自然情況下，其流量分配不均勻而流在自然情況下，其流量分配不均勻而阻水影響亦較大，且多孔涵洞的寬度增阻水影響亦較大，且多孔涵洞的寬度增加，溝床加固范圍亦增大。加，溝床加固范圍亦增大。四、洞頂填土厚度四、洞頂填土厚度 涵洞頂至軌底的填方厚度不應(yīng)小于涵洞頂至軌底的填方厚度不應(yīng)小于1.2m1.2m。 如果涵洞頂填方厚度不足如果涵洞頂填方厚度不足1.2m1.2m，涵，涵洞所受活載沖擊力的影響很大，而當涵洞所受活載沖擊力的影響很大，而當涵洞頂填方厚度等于或大于洞頂填方厚度等于或大于1.2m1.2m時，豎向時，豎向活載的沖擊能量可被填方吸收?；钶d的沖擊能

33、量可被填方吸收。五、涵洞的過水情況五、涵洞的過水情況 涵洞一般設(shè)計為無壓的。有壓涵涵洞一般設(shè)計為無壓的。有壓涵洞因其接縫可能透水，水流滲入路堤洞因其接縫可能透水，水流滲入路堤和基底將使路堤失去穩(wěn)定，故僅在條和基底將使路堤失去穩(wěn)定，故僅在條件允許的情況下且結(jié)構(gòu)上有一定措施件允許的情況下且結(jié)構(gòu)上有一定措施時，方可設(shè)置有壓涵洞。時，方可設(shè)置有壓涵洞。六、陡坡涵洞（六、陡坡涵洞（圖圖613613） 位于陡坡地段的涵洞，可采用錯臺平置位于陡坡地段的涵洞，可采用錯臺平置式方案布置，但涵洞兩節(jié)間錯臺的高度，一式方案布置，但涵洞兩節(jié)間錯臺的高度，一般不超過涵頂結(jié)構(gòu)厚度的般不超過涵頂結(jié)構(gòu)厚度的 3/43/4。如

34、坡度較大。如坡度較大時，可加大錯臺高度，但不應(yīng)大于時，可加大錯臺高度，但不應(yīng)大于0.7m0.7m，且，且錯臺處的凈空高度不應(yīng)小于錯臺處的凈空高度不應(yīng)小于1.0m1.0m。此時應(yīng)在。此時應(yīng)在低的涵頂上設(shè)擋墻，以掩蓋可能產(chǎn)生的縫隙。低的涵頂上設(shè)擋墻，以掩蓋可能產(chǎn)生的縫隙。亦可采用斜置式方案布置，為防止涵洞整體亦可采用斜置式方案布置，為防止涵洞整體向下滑移，可將基礎(chǔ)作成鋸齒狀。向下滑移，可將基礎(chǔ)作成鋸齒狀。圖圖613 613 陡坡涵洞構(gòu)造示例陡坡涵洞構(gòu)造示例 由于水流入口處比水流出口處高出很由于水流入口處比水流出口處高出很多，水流往往以極大的速度流向涵洞，因多，水流往往以極大的速度流向涵洞，因此必須

35、建造緩流井或階梯式水槽等消能設(shè)此必須建造緩流井或階梯式水槽等消能設(shè)施來減低水流速度以策安全。施來減低水流速度以策安全。 七、涵洞的鋪砌七、涵洞的鋪砌 涵洞出入口一定范圍內(nèi)的溝床、路基涵洞出入口一定范圍內(nèi)的溝床、路基坡面、錐體填方均應(yīng)鋪砌加固。出入口鋪坡面、錐體填方均應(yīng)鋪砌加固。出入口鋪砌的平面形式應(yīng)根據(jù)溝形確定。鋪砌材料砌的平面形式應(yīng)根據(jù)溝形確定。鋪砌材料應(yīng)按通過的最大水流速度確定。鋪砌末端應(yīng)按通過的最大水流速度確定。鋪砌末端必須設(shè)垂裙，一般為直裙。必須設(shè)垂裙，一般為直裙。第第 四四 節(jié)節(jié) 時速時速200km200km及以下客貨及以下客貨共線鐵路涵洞簡介共線鐵路涵洞簡介一、整體式鋼筋混凝土圓形

36、涵洞：一、整體式鋼筋混凝土圓形涵洞： 叁橋（叁橋（20072007）52045204A A 設(shè)計孔徑按設(shè)計孔徑按1.00m1.00m、1.25m1.25m、1.5m1.5m、2.00m2.00m及及2.50m2.50m五種分單、雙孔兩種形式編制。五種分單、雙孔兩種形式編制。（一）適用范圍（一）適用范圍1.1.適用范圍：適用范圍： 適用于旅客列車行車速度適用于旅客列車行車速度160km/h160km/h及及200km/h200km/h，貨物列車設(shè)計速度，貨物列車設(shè)計速度120km/h120km/h客貨共客貨共線標準軌距的新建、改建線標準軌距的新建、改建、級單雙線鐵級單雙線鐵路及其他鐵路線。路及其

37、他鐵路線。2.2.適用環(huán)境：適用環(huán)境： 一般大氣條件下無防護措施的地下結(jié)構(gòu)，一般大氣條件下無防護措施的地下結(jié)構(gòu)，環(huán)境類別為碳化環(huán)境類別為碳化T2T2級。管節(jié)的主筋凈保護層級。管節(jié)的主筋凈保護層采用采用35mm35mm，翼墻護面鋼筋凈保護層，翼墻護面鋼筋凈保護層30mm30mm。（二）管節(jié)（二）管節(jié) 采用等厚度的鋼筋混凝土圓形管，采用等厚度的鋼筋混凝土圓形管，雙層螺旋配筋，長度采用雙層螺旋配筋，長度采用100cm100cm，管節(jié)，管節(jié)重量原則上不超過重量原則上不超過100KN100KN。管節(jié)壁厚及。管節(jié)壁厚及適應(yīng)填方高度見表適應(yīng)填方高度見表6161。（三）出入口（三）出入口 出入口端翼墻均采用八

38、字翼墻式。出入口端翼墻均采用八字翼墻式。當翼墻墻身采用混凝土材料時，所有翼當翼墻墻身采用混凝土材料時，所有翼墻墻身表面均設(shè)護面鋼筋，豎向與水平墻墻身表面均設(shè)護面鋼筋，豎向與水平向鋼筋間距均為向鋼筋間距均為15cm15cm、直徑、直徑12mm12mm，豎向，豎向鋼筋伸入基礎(chǔ)中鋼筋伸入基礎(chǔ)中45cm45cm。無論洞身基礎(chǔ)采。無論洞身基礎(chǔ)采用有基或無基，端翼墻基礎(chǔ)均采用厚用有基或無基，端翼墻基礎(chǔ)均采用厚1.01.0或或1.5m1.5m的整體式圬工基礎(chǔ)。的整體式圬工基礎(chǔ)。名稱名稱孔徑孔徑d d。（。（m m）1.001.001.251.251.501.502.002.002.502.50 2 21.1

39、.00002 21.1.25252 21.1.50502 22.2.00002 22.2.5050填方填方高度高度H H（m m）4 413131515131315155 51717212123231717212123238 816161616101019192525262619192525262615152121272727272121272727272020292929292929292925253131313131313131表表61 61 管節(jié)壁厚（管節(jié)壁厚（cmcm）及適應(yīng)填方高度）及適應(yīng)填方高度（四）洞身基礎(chǔ)（四）洞身基礎(chǔ) 根據(jù)基底土壤種類、地下水狀態(tài)及地根據(jù)基底土壤種類、地下水狀

40、態(tài)及地基土壤的凍脹性等情況，基礎(chǔ)類型分有基基土壤的凍脹性等情況，基礎(chǔ)類型分有基和無基兩種（見圖和無基兩種（見圖6868）。一般要求基底）。一般要求基底承載力承載力 150kpa150kpa。對軌底至涵洞頂?shù)奶?。對軌底至涵洞頂?shù)奶罘礁叨却笥诜礁叨却笥?.0m5.0m（巖石地基不受此限制）（巖石地基不受此限制）者、設(shè)計最大流量時涵前壅水深度大于者、設(shè)計最大流量時涵前壅水深度大于2.5m2.5m者、涵洞內(nèi)經(jīng)常流水者及沼澤地區(qū)的者、涵洞內(nèi)經(jīng)常流水者及沼澤地區(qū)的涵洞均不得采用無基。具體見表涵洞均不得采用無基。具體見表6262。（五）接縫、沉降縫（五）接縫、沉降縫 有基涵洞一般每有基涵洞一般每3 35 5

41、節(jié)設(shè)置節(jié)設(shè)置3cm3cm寬的寬的沉降縫及洞身管節(jié)與出入口管節(jié)間設(shè)置沉降縫及洞身管節(jié)與出入口管節(jié)間設(shè)置3cm3cm寬的沉降縫；無基涵洞洞身管節(jié)間不寬的沉降縫；無基涵洞洞身管節(jié)間不留沉降縫，僅在洞身管節(jié)與出入口管節(jié)留沉降縫，僅在洞身管節(jié)與出入口管節(jié)間設(shè)置間設(shè)置3cm3cm寬的沉降縫。除沉降縫外每節(jié)寬的沉降縫。除沉降縫外每節(jié)管節(jié)間的施工縫應(yīng)盡量頂緊，接縫內(nèi)外管節(jié)間的施工縫應(yīng)盡量頂緊，接縫內(nèi)外均以均以M20M20水泥砂漿填塞密實。水泥砂漿填塞密實。（六）建筑材料（六）建筑材料1.1.鋼筋：鋼筋：主筋及翼墻護面鋼筋均采用主筋及翼墻護面鋼筋均采用HRB335HRB335鋼筋，構(gòu)造鋼筋采用鋼筋，構(gòu)造鋼筋采用

42、Q235Q235鋼筋。鋼筋。2.2.混凝土和砌體材料的采用混凝土和砌體材料的采用見見表表6363。3.3.防水層：防水層：接縫及沉降縫均采用一布二涂之接縫及沉降縫均采用一布二涂之THFTHF型防水層，包縫寬型防水層，包縫寬0.5m0.5m；保護層采；保護層采用塑性粘土或砂粘土（厚用塑性粘土或砂粘土（厚0.150.150.20m0.20m），），通長設(shè)置。通長設(shè)置。4.4.沉降縫：沉降縫：管節(jié)內(nèi)側(cè)用管節(jié)內(nèi)側(cè)用M20M20水泥砂漿填塞抹水泥砂漿填塞抹平，外側(cè)填塞平，外側(cè)填塞JS18JS18防水涂料浸制麻繩；基防水涂料浸制麻繩；基礎(chǔ)用塑性粘土或砂粘土填塞；基礎(chǔ)為混凝土礎(chǔ)用塑性粘土或砂粘土填塞；基礎(chǔ)為

43、混凝土圬工時采用圬工時采用JS18JS18防水涂料浸制木板填塞。防水涂料浸制木板填塞。5.5.為了保證路堤與涵洞良好過渡，填土路堤為了保證路堤與涵洞良好過渡，填土路堤在涵洞每側(cè)不小于兩倍孔徑的寬度及高出洞在涵洞每側(cè)不小于兩倍孔徑的寬度及高出洞頂?shù)姆秶鷥?nèi)，填筑級配碎石或級配砂礫石。頂?shù)姆秶鷥?nèi)，填筑級配碎石或級配砂礫石。其壓實標準基床表層以下應(yīng)符合地基系數(shù)其壓實標準基床表層以下應(yīng)符合地基系數(shù)（K30K30）不少于）不少于150kpa/m150kpa/m，孔隙率（，孔隙率（n n）小于）小于28%28%。見下圖。見下圖?；炷梁推龌炷梁推鲶w種類體種類材料強度等級材料強度等級采用范圍采用范圍水泥砂漿

44、水泥砂漿石料石料混凝土混凝土片石砌體片石砌體M10M10MU50MU50涵洞的端墻與翼墻墻身及其基礎(chǔ)、涵洞的端墻與翼墻墻身及其基礎(chǔ)、及有基涵洞管節(jié)基礎(chǔ)及有基涵洞管節(jié)基礎(chǔ) M10M10MU30MU30涵洞的出入口泄床及鋪砌涵洞的出入口泄床及鋪砌 混凝土混凝土C30C30涵洞的管節(jié)及端墻與翼墻的帽石涵洞的管節(jié)及端墻與翼墻的帽石C20C20涵洞的端墻與翼墻墻身及其基礎(chǔ)、涵洞的端墻與翼墻墻身及其基礎(chǔ)、及有基涵洞管節(jié)的管座及基礎(chǔ)、及有基涵洞管節(jié)的管座及基礎(chǔ)、出入口泄床、多孔涵洞管節(jié)間填出入口泄床、多孔涵洞管節(jié)間填充充砂墊層砂墊層無基涵洞基礎(chǔ)無基涵洞基礎(chǔ)碎石墊層碎石墊層涵洞的出入口泄床及鋪砌涵洞的出入口泄

45、床及鋪砌表表63 63 混凝土、砌體用材料的強度等級和適用范圍混凝土、砌體用材料的強度等級和適用范圍圖圖614 614 路、涵過渡段路、涵過渡段二、鋼筋混凝土蓋板箱涵：二、鋼筋混凝土蓋板箱涵： 叁橋（叁橋（20062006）52025202 設(shè)計孔徑為單孔、雙孔：設(shè)計孔徑為單孔、雙孔：1.51.5、2.02.0、3.03.0、4.04.0、5.05.0及及6.0m6.0m。各種孔。各種孔徑均按無提高節(jié)設(shè)計。出入口均作成八徑均按無提高節(jié)設(shè)計。出入口均作成八字翼墻，以利流水。蓋板頂填土高見表字翼墻，以利流水。蓋板頂填土高見表6464。孔徑孔徑L L。（。（m m）單孔單孔雙孔雙孔1.5-3.01.

46、5-3.04.0-6.04.0-6.01.5-3.01.5-3.04.0-6.04.0-6.0填土高填土高H H（m m）高邊墻高邊墻0.86-12.00.86-12.00.86-8.00.86-8.00.86-6.00.86-6.00.86-6.00.86-6.0低邊墻低邊墻0.86-3.00.86-3.00.86-3.00.86-3.00.86-3.00.86-3.00.86-3.00.86-3.0表表64 64 涵頂適應(yīng)填土高度涵頂適應(yīng)填土高度（一）基礎(chǔ)（一）基礎(chǔ) 基礎(chǔ)設(shè)計有剛性聯(lián)合基礎(chǔ)、分離式基基礎(chǔ)設(shè)計有剛性聯(lián)合基礎(chǔ)、分離式基礎(chǔ)兩種?？讖降A(chǔ)兩種?？讖?.51.56.0m6.0m均設(shè)計有

47、剛性聯(lián)均設(shè)計有剛性聯(lián)合基礎(chǔ)，基礎(chǔ)厚度按剛性角合基礎(chǔ)，基礎(chǔ)厚度按剛性角4545度決定，度決定，但最小厚度不小于但最小厚度不小于0.6m0.6m，基礎(chǔ)襟邊采用，基礎(chǔ)襟邊采用0.1m0.1m。孔徑為單、雙孔?？讖綖閱巍㈦p孔2.02.06.0m6.0m設(shè)計有設(shè)計有分離式基礎(chǔ)，適用于土質(zhì)較好的地基；分離式基礎(chǔ)，適用于土質(zhì)較好的地基；基礎(chǔ)厚度為基礎(chǔ)厚度為1.0m1.0m，孔內(nèi)流水板厚度為，孔內(nèi)流水板厚度為0.5m0.5m；基礎(chǔ)襟邊尺寸不小于；基礎(chǔ)襟邊尺寸不小于0.1m0.1m。 出入口基礎(chǔ)一般均采用整體式，出入口基礎(chǔ)一般均采用整體式，厚度與涵身同，根據(jù)經(jīng)驗不得小于厚度與涵身同，根據(jù)經(jīng)驗不得小于1.25m1

48、.25m。當采用剛性聯(lián)合基礎(chǔ)，經(jīng)。當采用剛性聯(lián)合基礎(chǔ)，經(jīng)檢算基底容許應(yīng)力大于或等于檢算基底容許應(yīng)力大于或等于0.1Mpa0.1Mpa時，孔徑為時，孔徑為3m3m及以上的箱涵及以上的箱涵出入口翼墻可作成分離式基礎(chǔ)。出入口翼墻可作成分離式基礎(chǔ)。（二）材料及防水層（二）材料及防水層1.1.蓋板：鋼筋混凝土蓋板采用蓋板：鋼筋混凝土蓋板采用C30C30C35C35混凝混凝土，主筋采用土，主筋采用HRB335HRB335帶肋鋼筋。帶肋鋼筋。2.2.涵身邊墻及出入口邊墻、端墻、翼墻均采涵身邊墻及出入口邊墻、端墻、翼墻均采用用C20C20混凝土?；炷痢?.3.帽石采用帽石采用C30C30混凝土。混凝土。4.4.雙孔蓋板涵中墩采用雙孔蓋板涵中墩采用C20C20混凝土?；炷痢?.5.涵身及出入口基礎(chǔ)采用涵身及出入口基礎(chǔ)采用C20C20混凝土?；炷?/p>