涵洞施工工艺工法

涵洞施工工艺工法建筑安装有限公司 武应科1前言1.1工艺工法概况涵洞施工一般采用现浇，在开挖好的沟槽内设置底层，浇筑一层混凝土垫层，再将加工好的钢筋现场绑扎，支内模和外模，较大的箱涵一般先浇筑底板和侧壁的下半部分，再绑扎侧壁上部和顶板钢筋，支好内外模，浇筑侧壁上半部分和顶板。待混凝土达到设计要求的强度时拆模，在涵洞两侧同时回填土。1.2工艺原理涵洞是设于路基下的排水孔道，通常有洞身、洞口建筑两大部分组成，洞身由若干节组成，是涵洞的主体。它埋在路基中，具有一定的纵向坡度，以便排水；端墙和翼墙位于入口和出口及两侧，起挡土和导流作用，同时还可以保护路堤边坡不受水流冲刷，涵洞一般横穿路堤下部，多数涵洞顶有填土，采用单孔或双孔，孔径0.756 m不等。2工艺工法特点涵洞的作用是迅速排除公路沿线的地表水，保证路基安全。作为铁路、公路工程中的重要组成部分之一，涵洞在铁路、公路工程中占较大比例，是铁路、公路工程的重要组成部分，主要表现在工程数量和工程造价上。涵洞工程数量约占桥涵总数的60% 一70%，平原地区，每公里约有13座；山岭重丘区，每公里平均约有46座。涵洞工程造价约占到桥涵总额的40%左右。3适用范围涵洞是指在铁路、公路工程建设中，为了使铁路、公路顺利通过水渠不妨碍交通，设于路基下修筑于路面以下的排水孔道（过水通道），通过这种结构可以让水从铁路、公路的下面流过。用于跨越天然沟谷洼地排泄洪水，或横跨大小道路作为人、畜和车辆的立交通道，或农田灌溉作为水渠。4主要引用标准铁路桥涵施工规范（TB 10203-2002)铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准（TB 10424-2003）铁路工程施工安全技术规程（TB 10401.2-2003)客货共线铁路桥涵工程施工技术指南（TZ 203-2008)铁路桥涵工程施工质量验收标准（TB 10415-2003）。5施工方法5.1清理场地，施工放样，按设计要求进行地基处理。5.2开挖基坑，做好排水工作使基坑处于干燥状态。5.3混凝土基础的施工：在基坑内，先绑扎钢筋，再立模板，安装至符合结构尺寸。模板的支撑要牢固，每个断缝内的混凝土须连续作业一次成形，避免二次浇注。5.4墙身混凝土的施工：将墙身钢筋绑扎完毕后，立模时要注意保护层垫块的安放，避免露筋，在混凝土浇注的过程中，要注意振捣频率的掌握，以免蜂窝麻面的出现。5.5盖板的预制和安装：盖板的预制应按图纸的要求进行，在板的强度未达到80以前，不得吊运安装。吊装时要注意吊装点要与支撑点一致，防止断裂。5.6验收合格后，进行台背回填透水性材料，并达到压实度要求。6工艺流程及操作要点6.1施工工艺流程施工准备 测量放样基础模板安装检查签证基底检验挖机检修基坑开挖模板制作灌注基础砼原材料检验、配合比检测审查否是混凝土试件混凝土拌制输送混凝土拌制输送砼盖板安装砼拆模检测砼养生砼灌注涵身砼砼检查签证砼涵身模板安装砼养生砼钢筋与材料检验砼盖板预制砼盖板运送砼涵洞出入口施工砼沉降缝、防水层施工砼原材料检验砼基坑回填砼涵洞施工工艺流程 6.2操作要点6.2.1施工放样根据各涵的地质情况、施工图纸及边坡稳定的要求，结合既有地面标高和涵洞基础底面标高确定基坑开挖尺寸，准确放样。6.2.2基坑开挖采用挖掘机进行基坑开挖，坡度1：1，基底宽度应确保基础两侧有足够的操作空间。挖至距基底50cm处时，用水准仪监测，并采用人工配合开挖，距设计标高尚有20cm时，停止机械开挖，进行人工清理，修整基坑。清理到设计标高，进行基底承载力检测。基底承载力满足设计要求时，及时施工基础。基底情况与设计不符时，及时联系设计单位进行处理。基坑开挖时，做好截、排水设施，坑内设环形排水沟、集水井，随时抽除集水，防止基坑遭水浸泡、地基条件恶化。6.2.3基础施工基底承载力满足设计要求，并经监理工程师验收合格后，要及时施工基础混凝土，进行封闭。基础模板采用3015b与6015b组合钢板，现场安装模板，沉降缝设置间距满足设计及规范要求，安装完成后报请监理工程师验收。混凝土集中拌合，采用混凝土罐车运输至工点，用溜槽入模，插入式振动棒振捣，分层浇筑，层厚不超过30cm。混凝土施工完成后，采用表面覆盖麻袋、洒水进行养护。6.2.4墙身浇筑模板采用竹胶板，保证涵洞内侧混凝土表面光滑美观。模板系统要具有足够的刚度、强度，保证浇注时不漏浆、不变形，保证混凝土的尺寸误差符合设计要求。沉降缝处安装3cm沥青木板，沉降缝端面应竖直，基础和涵身上、下不得交错。浇筑前，与基础相连部分应凿毛并冲洗干净。模板安装完成后，报请监理验收，合格后才能进行混凝土浇筑。混凝土由搅拌站集中供应，罐车运到现场，吊车提吊溜槽入模。分层浇筑，层厚不大于30cm，采用插入式振动棒振捣，保证振捣密实。加强养生，保证混凝土施工质量。6.2.5盖板预制、安装为节省材料和施工场地，加快进度，盖板均在预制场集中预制。采用机械拌和混凝土，振动器振捣密实。用汽车运至施工地点，汽车吊进行吊装。6.2.6沉降缝沉降缝外侧用沥青浸制麻筋塞填深5cm，内侧以水泥砂浆填塞深15cm，麻筋与砂浆之间留下的空隙填以薄粘土，在沉降缝外面敷设0.5m宽的TQF甲种防水层或丙种防水层，沉降缝端面应整齐方正，基础和涵身上、下不得交错，填塞物应紧密填实。6.2.7八字墙、锥坡及附属工程根据涵洞出入口型式及图纸尺寸进行准确的施工放样。采用挖掘机开挖基坑，人工配合清基，开挖至设计标高后即检测基底承载力，基底承载力达到设计要求后，立模浇筑基础混凝土，养生达到一定强度后，转入八字墙和锥坡施工。锥体采用M10浆砌片石，铺砌厚35cm，下设10cm厚碎石垫层；锥体与路基边坡搭接平顺，外形美观。6.2.8防水层施工严格按设计要求进行防水层施工。施工前做好防水涂料的材质试验，检验合格后方可使用。涂料防水施工前进行基层处理，混凝土表面清刷干净。涂聚氨酯防水涂料时基层干燥无水，无杂物，涂敷工作应在干燥温暖（温度不低于5）的天气下进行。6.2.9涵背回填首先整平地面，地面采用人工整平，并进行压实。然后分层回填并夯实，回填材料采用A组填料。清除涵洞两侧浮土，回填材料采用A组填料在分层回填夯实。回填时两侧对称进行。每层填筑时，与路基相连一侧用挖掘机挖成台阶状，以保证涵洞与路基部分连成整体。回填土应严格控制含水量，采用小型内燃打夯机夯实，松铺厚度不大于15cm，达到压实度标准。涵顶填土高度在50cm以内时应采用轻型静载振动碾压实，其压实标准应满足规范及验收标准的要求。路基与涵洞过渡段详见下图：涵洞过渡段不小于2m路堤本体道床基床表层基床底层轨道1m0.5m路基与涵洞过渡段示意图7劳动力组织按照工期要求、工程量大小，配置劳动力。表2 劳动力组织情况表（单个涵洞）序号工 种人数1管理人员122技术员103后勤人员24测量工35试验工36钢筋工527木工158电工49混凝土1510模板工3511机修工212挖孔人员3013机械司机2014线路工215防护员1016驻站联络员217普 工40合计2578主要机具设备本工艺采用的主要机械设备见表 序号设备名称规格型号数量1砼运输车JC95247米混凝土输送泵13装载机ZL50C14汽车吊QY2515钢筋弯曲机GW4026电焊机BX1-40037柴油发电机LSC3028插入式振捣器D7069冲孔钻机GPS-20410钢筋调直机GJ4-14211挖掘机PC230112自卸汽车5T513水泵3KW214钢筋切断机CQ4029质量控制9.1涵洞作业易出现的质量问题9.1.1 涵洞基底开挖破环，承载力不足。9.1.2 涵洞混凝土浇筑时，易出现钢筋跑位、结构裂纹的问题。9.1.3涵洞沉降缝施工线形不直，防水层破坏。9.1.4 涵洞上填土不足，行走车辆。9.2预防纠偏保证措施9.2.1涵洞机械挖基时预留20cm人工开挖清理,达到设计标高后，检测其断面尺寸、承载力是否满足设计要求，经监理检查合格并签字后才可进入下道工序。9.2.2对钢筋要检查其出厂证明，并进行抽检，合格后方可使用，钢筋在使用前进行调直、除锈、去氧化皮；电焊工必须持证上岗，焊接头要经过试验合格后才允许正式作业。9.2.3钢筋在安装时必须采用钢筋限位，钢筋先划线后绑扎，竖向主筋和横向水平分布钢筋按照设计位置要求绑扎牢固，形成规范施工，严格保证钢筋的保护层厚度。9.2.4混凝土施工脚手架及支撑要搭设牢固，模板做到横平竖直，杜绝跑模现象发生；捣固设专人进行作业，严格分层厚度、布点振捣，防止出现蜂窝、麻面。9.2.5.5涵洞工程砌体圬工施工时，要认真选好石料，砂浆严格按照配合比拌制，采用挤浆法砌筑，层间搭接满足砌石规范要求，砌体要大面朝下，禁止立砌。砂浆饱满，灰缝统一采用凹缝。9.2.6沉降缝、防水层严格按照设计以及施工规范要求施工，达到无渗漏。若发现渗水应及早返修。9.2.7涵背填土严格按规范要求施工，两侧对称夯填。涵顶填土厚度大于1m时，方可允许施工机械通过，防止混凝土出现开裂等人为破坏。10安全措施10.1主要安全风险分析10.1.1触电用电设备未做接零或接地保护；保护设备性能失效；移动或照明使用高压；违规使用和操作电气设备，对人身造成伤害或损害。10.1.2机械伤害混凝土运输车、挖掘机等运转工作时，因机械意外故障或违规操作可能造成人身伤害或机械损害。10.1.3基坑坍塌基坑边地质条件差，或没有及时做好基坑防护，容易出现坍塌事故。10.1.3高空坠落墙身施工、盖板施工，脚手架失稳，不按照要求系安全带，容易出现高处坠落事故 11环保措施11.1保护生态，做好水土保持工作，加强对施工人员水土保持教育管理。11.2加强对施工人员进行环境保护的有关法律、法规教育，是施工人员牢固树立环保意识，自觉遵守环境，保护法及地方政府有关法规、条例、严格按设计施工。11.3生活垃圾定点堆放，掩埋覆盖，严禁四处乱扔，杜绝焚烧有毒废料。11.4施工期间的废水、泥浆不得随意排放，须经沉淀处理后，弃至指定弃渣位置，运渣汽车须进行覆盖，避免尘土飞扬，污及路面。12应用实例12.1工程简介HDK2+700HDK11+400段涵洞包括钢筋混凝土盖板箱涵38座，涵洞基底置于泥岩夹砂岩、砾岩（W3、W2）层上，地基土容许承载力大于等于0.15Mpa，基础换填砂夹卵石，基础上铺设20厚C30混凝土垫层。涵身基础、边墙、出入口基础、盖板均采用C35混凝土；端翼墙、帽石采用C30混凝土；防