公路涵洞设计基本规定

1、公路涵洞设计基本规定1.1.涵洞分类按建筑材料的不同，涵洞可分为垢工涵、钢筋混凝土涵、波纹钢管（板）涵等。按构造形式的不同，涵洞可分为管涵、盖板涵、拱涵、箱涵等。按填土高度的不同，涵洞可分为明涵、暗涵，当涵洞洞顶填料厚度（包括路面）小于0.5m时为明涵，大于或等于0.5m时为暗涵。按水力性质的不同，涵洞可分为无压力式、半压力式、压力式三种。按施工方法的不同，涵洞可分为装配式涵、现浇涵和顶进涵三种。条文说明3.1.13.1.5在原细则恳础上除按建筑材料、构造形式、填土高度和水力性质对涵洞进行分类外，新增3.1.5条按施工方法分为装配式涵、现浇涵和顶进涵三种。1.2.涵洞选型1.2.1.涵洞选型除

2、应满足本规范第1.0.3条和第1.0.4条的规定外，尚应符合下列要求：1应根据所在公路等级、功能、性质和将来发展的需求，经技术经济比较后确定。2在农田排灌地区以及鼎近村镇、城市、铁路及水利设施的涵洞，应充分征求各方意见协商确定。3应与河沟特征、地质、水文和填土高度等条件相适应。4在交通量较大或不能中断交通的既有道路上，当路基稳定无下沉情况时，宜结合地质、地形和运营条件，进行技术经济比较，可选择顶进涵。5在同一路段内的涵洞类型，应力求简化，便于标准化施工及养护维修。1.2.2.各类涵洞宜采用标准化跨径并符合表3.2.2的规定。表322各类涵洞标准化跨径（m）构i告型式标准化跨径钢筋混凝土管涵0.

3、75vl.OOx1.25、1.50、2.00钢筋混凝土盖板涵1.50、2.00v2.50八3.00、4.00v5.00拱涵1.50、2.00v2.50八3.00、4.00v5.00钢筋混凝土箱涵1.50、2.00v2.50八3.00、4.00v5.00石盖板涵0.75Vl.OOv1.25倒虹吸管涵0.75vl.OOv1.25、1.50波纹钢管（板）涵1.50、2.00、2.50v3.oox4.00.5.003.按不同材料的涵洞选型，宜符合表323的要求:表323不同材料涵洞的适用性建筑材料适用性垢工涵在石料丰富地区，可米用石盖板涵、石拱涵；混凝土可现场浇筑或预制成拱涵、圆管涵和小跨径盖板涵钢筋

4、混凝土涵可用于管涵、盖板涵、拱涵、箱涵、倒虹吸涵等波纹钢管（板）涵用于冻土、软弱地基等不良地质的暗涵以及有特殊要求的暗涵，不宜用于陡坡涵条文说明按不同材料涵洞造型的优缺点：坊工涵：节省钢筋。石涵经久耐用，造价、养护费用低，但跨径小；混凝土涵便于预制，但损坏后修理和养护较困难。钢筋混凝土涵：涵身坚固，经久耐用，养护费用少，但造价较高。波纹钢管（板）涵：对地基要求较低，变形适应性强，结构受力合理，但对抗磨蚀、抗腐蚀需要处理。1.2.4.按不同构造形式的涵洞选型，宜符合表324的要求：表324各种构造形式涵洞的适用性构造形式适用性管涵有足够填土咼度的小跨径暗涵，一般为单孔，多孔时不宜超过3孔盖板涵要

5、求过水面积较大的明涵或暗涵拱涵跨越深沟或咼路堤时选用，山区石料丰富可用石拱涵箱涵用于软弱地基、高地震烈度区及其他特殊条件地段条文说明按不同构造型式涵洞选型的优缺点管涵：对地基与基础的适应性强，受力性较好，不需墩台，坊工数量少。造价低，但一般孔径较小，不便于养护和清淤。盖板涵：构造简单、维修容易，跨径小时用石盖板、跨径较大时用钢筋混凝土盖板，但对较接板明涵易产生单板受力，造成桥面破坏。拱涵：跨径较小，承载力较大，但自重引超的恒载也较大，对地基承载力要求较高，施工工序较繁多。箱涵：整体性企，对地基的适应性强，但用钢量较多，造价高，施工较困难。1.2.5.按水力性质不同的涵洞选型，宜符合表3.2.5

6、的要求：表3.2.5水力性质不同的涵洞选型水力性质适用性无压力式要求涵顶咼出水面，涵前不允许壅水或壅水不咼半压力式全涵净高相等，涵前允许一定的壅水高，且略高于进口净高压力式深沟咼路堤，不危害上游农田、房屋的前提卜，涵前允许较咼壅水；当横穿路线的沟渠水面高程基本同于或略高于路基高程时可米用倒虹吸涵，一般只用于灌溉渠道，不宜用于排洪河沟。涵洞在设计与施工中的相关要求1.3.1.涵洞进出洞口以及洞外进水、排水工程的形式与尺寸应使水流能顺畅通过，并满足两侧路堤的稳定要求，且不应对附近环境造成不利影响。1.3.2.有水压涵洞应设置基础，管节接缝应密不透水，避免水压渗透，保证路堤及基底的稳定性。1.3.3

7、.涵洞施工完成后，砌体砂浆或混凝土强度达到设计强度的85%时，方可进行涵洞洞身两侧的回填。涵洞两侧紧靠涵台部分的回填土不宜采用大型机械进行压实施工，宜采用人工配合小型机械的方法夯填密实。填土每侧长度不应小于洞身两侧填土高度的一倍。填筑应在两侧对称、均衡地分层进行，压实度不应小于96%。1.3.4.二级及二级以上公路路堤与涵洞连接处应设置过渡段，过渡段路基压实度不应小于96%,填料强度、地基处理、涵台背防排水等应进行综合设计。过渡段长度宜按23倍路基填土高度确定，当采用施工碾压机械作业时，可再增加35m。对高填土涵洞宜根据实际情况处理。5涵洞工后沉降宜与路基相同，其工后沉降量不应大于200mmo

8、当涵洞的工后沉降量不满足上述要求时，应针对沉降进行处治设讣。1.3.6.涵洞的预制构件的宽度应视起重及运输能力而定，但应保证构件的强度和刚度，其宽度不宜小于10m。预制钢筋混凝土圆形管节的长度不宜小于l.Omo7.施工时涵洞应设上拱度，高填土和长、大孔径涵洞宜由计算确定，一般涵洞的预设上拱度，可按表3.3.7的规定设置。但入口流水槽面的高程不宜低于涵身中部流水槽面的高程。表3.3.7一般涌洞预设上拱度基底土类别上拱度碎石土、砾砂、粗砂、中砂、细砂H/80半干硬状态的、硬塑状态的黏性土及老黄土H/50注:1H为路线中心线处自涵洞流水槽面至路面顶面的高度；1.3.7.1.当设计有规定上拱度时，应按

9、设计要求设這；1.3.7.2.基底土属软塑状态的黏性土或新黄土时，上拱度可适当加大；1.3.7.3基底土为岩石、涵洞顶上填方厚度不足2m以及涵身坡度5強的涵洞，可不设上拱度。1.3.8.对改扩建工程，新建涵洞与既有涵洞连接处为整体式路基时，接长涵洞的涵底（铺砌）应与既有涵洞的涵底（铺砌）顺接；当为分离式路基时，应做好新建涵洞与既有涵洞间进出口的引水和排水工程。1.3.9.波纹钢管（板）涵的结构性回填应符合下列要求：1结构性回填范圉按图3.3.9-1所示采用。L5Dh3IIIICr0.51)单孔结构b）多孔结构图3.3.9-1结构性回填范圉示意Dh为波纹钢管（板）涵结构的有效跨度（按波纹钢板轴线

10、计算），6为波纹钢管（板）涵结构的最小覆土厚度，Db为波纹钢管（板）涵结构的最小间距，当DhWlm时，Db为0.5m；当lmvDhW2m时，Db为0.5Dj当2mvDhW10m时，Db为lm;当Dh10m时，Db为0.1Dho最小覆土厚度6可按下列公式计算结果取较大值,且不得小于06m。DbDh2d=2L（JI）”6）（3.3.9-1）Sh4lhDh2（339-Da=0.4（-）2）uv式中：6、D分别为波纹钢板桥涵结构的有效跨度和有效矢咼（m），按波Vb）横向椭DIDa）圆管结D”纹钢板轴线讣算，对不同横截面形式，具体的取值（见图33.9-2）0c）竖向椭圆结构0.5D0,5Dd）管拱结构J

11、D0DD拱ff图3.3.9-2。和。的泄义示意2结构性回填土宜采用天然级配砂砾或水稳性好的材料，如砾类土、砂类土，或砾、卵石与细粒土的混合料。3结构性回填土范围不得釆用大型机械填筑、压实。4对闭口截面结构物管底下方楔形部填料，可釆用水密法，并用振荡器振实。5结构物两侧保持对称、均匀、分层摊铺，逐层压实，每层厚度宜为150200mm,其压实度不应小于96%,夯实高度差应小于一层夯实厚度，曲偏土压引起的结构物变形应采取措施消除，校正截面形状后重新实施夯实。6在回填夯实过程中，从结构物外边缘向外2.0m以内的范圉内，应严格控制除夯实机械以外的重型机械的运行。夯实侧面时，夯实机械应与结构物的长度方向平行行驶；夯实结构物上方回填土时，应垂直于结构物长度方向行驶。7结构物顶部填土的最小厚度应符合现行公路桥涵施丄技术规范XJTG/TF50）的规定，并应进行结构物承载力验算，符合要求后，方可允许车辆通行。条文说明对波纹钢管（板）涵的结构性回填范围、材料、施工方法、顶部最小填土厚度均作了明确规定。波纹钢管（板）涵的的成败关键在于上述要求作的好坏，是否到位。如果严格按设计、施工条款和检验标准去作，波纹钢管（板）涵不失为是一种较好的结构型式。1.3.10.高填土涵洞减荷载措施宜包括下列内容：1采用中松侧实法或柔性填料法，应保证路堤的稳定性和路面不发生过大的沉降。2采用先填后挖施丄时可在