第二十一章涵洞施工技术
第一节施工准备工作和施工放样
1、准备工作
（1） 现场核对（2） 施工详图.
2、施工放样
（1）施工放样的方法：由设计中心里程,在地面标定位置并设置涵洞纵向轴线。
a:涵洞位于路线的直线部分时,中心应根据线路控制桩的方向和附近百米桩里程来测定。b:涵洞位于曲线部分时,采用曲线测设方法。
（2）测量放样注意事项
a、涵洞长度的正确性b、涵底标高的正确性
第二节各种类型涵洞施工技术
一、混凝土和钢筋混凝土管涵
（一）涵管预制
(1) 预制长度1m/每节
(2) 预制混凝土圆管方法
a:振动制管法b:离心法c:悬辊法d:立式挤压法
（3)振动制管的模式
a外模固定,提升内模法.
b内模固定,提升外模法.
(二)管节运输与装卸
(1) 要结合质量标准,正确装卸
(2) 采用汽车和拖拉机拖车运输
(3) 采用龙门吊机,汽车吊机等装卸
(4)运输途中用宜铺稻草和圆木快木楔紧，绳索绑紧。
（三）管涵施工
1.管涵施工工序
（1）单孔有圬工基础管涵
①挖基坑并准备修筑管涵基础的材料；
②砌筑圬工基础或浇筑混凝土基础；
③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）；
④铺设涵管防水层及修整；
⑤铺设涵管顶部防水粘土（设计需要时），填筑涵洞缺口填土及修建加固工程.
（2）有单孔无圬工基础管涵
①挖基备料与图20-6同，本图未示出；
②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；
③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1m宽。缝中填塞防水材料；
④在管节的下侧再用天然土回砂砾垫层材料作陪填土，并捣实至设计高程，并切实保证陪填料与管节密贴。再将防水层向上包裹管节，防水层外再铺设粘质土，水平径线以下的一部分特别填土，应立即填筑，以免管节下面的砂垫层松散，并保证其与管节密贴；
⑤修筑管涵出入口端墙、翼墙及两端涵底和整修工作。
（3）双孔无圬工基础管涵
①挖基、备料与前同，本图未示出；
②在捣固夯实的天然土表层或砂垫层上修筑圆弧状管座，其深度等于管壁的厚度；
③先安装右边管并铺设防水层，在左边一孔管节未安装前，在砂垫层上先铺设垫底的防水层，然后按同样方法安装管节；
④在管节下侧用天然土回砂垫层材料作填料，夯实至设计高程，并保证其与管节密贴；
⑤修筑出入口两端端墙、翼墙及涵底和整修工作。
（4）涵底陡坡台阶式基础管涵
每段长度3～5m，台阶高差一般不超过相邻涵节最小壁的3/4。
（2）滚木安装法
（3）压绳下管法
（4）龙门架安装法
4.管节施工注意事项
（1）有圬工基础的管座混凝土浇筑时应与管座紧密相贴，浆砌快石基础应加做一层混凝土管座，使管涵受力均匀，无圬工基础的圆管基底应夯填密实，并做好弧形管座。
（2）无企口的管节接头采用顶头接缝，应尽量顶紧，缝宽不得大于1cm，严禁因涵身长度不够，将所有接缝宽度加大来凑合涵身长度。管身周围无防水层设计的接缝，须用沥青麻絮或其他具有弹性的不透水材料从内、外仔细填塞。设计规定管身外围做防水层的，按前述施工程序施工。
（3）长度较大的管涵设计有沉降缝的，管身沉降缝应与圬工基础的沉降缝位置一致。缝宽为1～3m，应用沥青麻絮或其他具有弹性的不透水材料从内、外仔细填塞。
（4）长度较大、填土较高的管涵应设预拱度。
（5）各管节设预拱度后，管内底面应成平顺圆滑曲线，不得有逆坡。
二、混凝土和钢筋混凝土拱涵、盖板涵和箱涵
1、施工方法：现场浇筑和工地预制安装
2、预制构件结构要求：构件预制长度一般不小于1m，不宜太长。应设吊装孔，若采用钢丝绳捆绑起吊可不设。
3、预制构件常用模板：
4、构造：①翻转架木制和钢制
②模板底板、侧板、端板和芯板
5、制作要求
①场地要平整，铺一层7～10cm厚的砂，摊铺均匀，砂湿度适中，含水量一般2%～6%。
②模板要端模和底模要对齐，固定，以免翻转松动。
③模板钢筋骨架宜用点焊，以防钢筋在翻动时错位。构件应使用硬性混凝土浇筑。
④翻转模板时位置要准确，不得用力过猛，当质量大，人力难以操控时，可利用滑轮。
⑤构件翻转后，应立即抽芯和拆模。拆模要小心，不要将构件菱角碰坏。
⑥拆模后，应立即将构件遮盖，进行养护。
6、构件运输
（1）近距离搬运
（2）远距离搬运
7、施工和安装
（一）基础、拱涵和盖板涵的涵台身
方法：采用就地浇筑
（二）上部构件的安装
（1）安装之前应检查构件尺寸、涵台尺寸和涵台间距离，并核对其高程，调整构件大小位置使与沉降逢重合。
（2）拱座接触面及拱圈两边均应凿毛（沉降缝处除外）并浇水湿润，用灰浆砌筑。
（3）构件砌缝宽度一般为1cm，拼装每段的砌缝应与设计沉降缝重合。
（4）构件可用扒杆、链滑车或汽车吊进行吊装。
三、倒虹吸管
（一）使用范围
a：路线穿过沟渠，路堤高度很低或在浅挖方地段通过，填、挖高度不足，难以修建明涵时，或因灌溉需要，必须提高渠底高程。
b：形式：竖井出入口式
（二）施工布置和注意事项
1、倒虹吸管总长确定
式中：L—倒虹吸管总长度，计算至竖井内壁边缘（m）；
B—路基宽度（m）；
a—进出水口竖井壁厚度（m）；
b—路基边沟上口宽度（m）；
c—井壁至边沟上口边缘的安全距离，一般c>0.25m;
α—虹吸管轴线与路线中线的垂线的交角.
2、管节结构
采用预制钢筋混凝土圆管,管径为0.5～1.5m,长度为1m,形式用正、斜交两种。
3、倒虹吸管埋置深度的确定
（1）管顶面距路基边缘深度不少于50cm。
（2）管顶距边沟底覆土不少于25cm。
（3）管节顶部必须埋置在当地最深冰冻线以下。
4、倒虹吸管底坡：
一般做成水管底采用外包混凝土管基形式，混凝土基础下面宜填筑15～30cm砂砾垫层，并用锤夯实。防漏接缝采用浸过沥青的嘛絮填塞，外用满涂热沥青油毛毡包裹两道。外包以就地浇筑的钢筋混凝土方形套梁，使形成整体。
5、进出口竖井
倒虹吸管上、下游两端的连接构造物宜用C15混凝土就地浇筑，比砌体圬工好。
6、沉淀池
前后个设一个，H=30cm。
7、拦圬栅
8、泄水管及阀门
9、铁脚蹬：每阶距30cm，用Ф16mm的钢筋制成。
10、井盖：用C20钢筋混凝土制成。
11、管槽及井槽回填土：应先做灌水试验，再填土。
第三节涵洞附属工程施工
一、防水层
（一）防水层的作用和设置部位
作用：防止水分侵入混凝土内，使钢筋锈蚀，缩短结构寿命。
设置如下：（1）各式钢筋混凝土涵洞（不包含圆管涵）：此类涵洞的洞身及端墙，在基础以上凡被土埋部分，均须涂两道1～1.5mm的热沥青
（2）混凝土及石砌涵洞：此类涵洞洞身、端墙和翼墙的被土掩埋部分，只需
要将圬工表面凿平，无凹入存水部分可不设。
（3）钢筋混凝土圆管涵：此类管涵的防水层可按单管或双管敷设。
（4）钢筋混凝土盖板明涵：此类涵洞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的防水混凝土。
（5）砖、石、混凝土拱涵：此类涵洞的上部结构防水层敷设可参第十二章第五节拱上建筑构造。
（二）沥青的熬制和敷设
沥青可用锅、铁桶等容器以火熬制，或使用电热设备。涂敷热沥青的圬工表面应先用刷扫净，清除粉屑，涂敷工作宜在干燥温暖（不低于50C）的天气进行。
（三）沥青麻絮、油毡、防水纸的浸制方法和质量要求
沥青麻絮：采用工厂浸制的成品或在工地上用麻絮以热沥青浸制。
油毡：用软化点低的沥青浸透制成。
防水纸：用软化点低的沥青材料浸透原纸做成的。
要求：无孔眼、无破裂和褶邹，边部不应碎裂，不应相互粘叠，布卷端头应平整。无未浸透的，无发生裂缝和防粘层剥落等现象。
二、沉降缝
（一）沉降缝设置目的
避免结构物因荷载或地基承载力不均匀而发生不均沉陷，且产生不规则的多处裂缝，而使结构物破坏。
（二）沉降缝设置的位置和方向
1.洞身沉降缝
一般每隔4～6m设置1处，但无基础涵洞仅在洞身涵节与出入口涵节间设置。缝宽一般3cm，两端与附属工程连接处各设置1处。
2.其他应设沉降缝处
凡地基土质发生变化、基础埋置深度不一、基础对地基的荷载发生交大变化处、基础填挖交界处、采用填石垫高基础交界处，均应设置沉降缝。
3.岩石地基的涵洞
凡置于岩石地基上的涵洞，不设沉降缝。
4.斜交涵洞
斜交涵洞洞口正做的，其沉降缝应与涵洞中心线垂直；斜交涵洞洞口斜做的，沉降缝与路基中心线平行；但拱涵与管涵的沉降缝，一律与涵洞轴线垂直。沉降缝的施工方法
（三）沉降缝的施工要求
做到使缝两边的构造物能自由沉降，又能严密以防水分渗漏。
1、基础部分：可将原基础施工时嵌入的沥青木板或沥青砂板留下，作为防水之用。如基础施工时，不用木板，也可用粘土填入捣实，，并在流水面边缘以1：3水泥砂浆填塞，深度约15cm。
2、涵洞部分：缝外侧以热沥青浸制的麻筋填塞，深度约5cm，内侧以1：3水泥砂浆填塞，深度约15cm，视沉降缝处圬工的厚薄而定。
3、缝的施工质量要求：沉降缝端面应整齐、方正，基础和涵身上下不得交错，应贯通，嵌塞物应紧密填实。
4、保护层：各式有圬工基础涵洞的基础襟边以上，均顺沉降缝周围设置粘土保护层，厚约20cm，顶宽约20cm。对于无圬工基础涵洞，保护层宜使用沥青混凝土或沥青砂胶，厚10～20cm。
三、涵洞进出口
涵洞进出口工程是指涵洞端墙、翼墙（包括八自墙，锥坡、平行廊墙）以外的部分，如沟底铺砌和其他进出水口处理工程。
1、平原区的处理工程：涵洞出入口的河床应整理顺直毫，与上、下排水系统的连接应圆顺、稳固，保证流水顺畅，避免损害路堤、村舍、农田、道路等。
2、山丘区的处理工程：在山丘区的涵洞底纵坡超过5%时，除进行上述整理外，还应对沟床进行干砌或浆砌片石防护，翼墙以外发沟床当坡度较大时，也应铺砌防护。
四、涵洞缺口填土
（1）建成的涵管、圬工达到设计要求的强度后，应及时回填。
（2）填土路堤在涵洞每侧不小于两倍孔径的宽度及高出洞顶1m范围内，应采用非膨胀发土由两侧对称分层仔细夯实。
（3）用机械填筑涵洞缺口时，须待涵洞圬工达到容许强度后，涵洞两侧应用人工或小型机具对称夯填，高出涵顶至少1m，然后再用机械填筑。
（4）冬季施工时，涵洞缺口路堤、涵身两侧及涵顶1m内，应用未冻结土填筑。
（5）回填缺口时，应将已成路堤土方挖出台阶。