圓管涵
農村公路路基排水中的涵洞結構類型
圓管涵 是農村公路路基排水中最常用的涵洞結構類型,它不僅力學性能好,而且構造簡單、施工方便、工期短、造價低。圓管涵中最常見的是鋼筋混凝土圓管涵。
圓管涵由徠洞身及洞口兩部分組成。洞身是過水孔道的主體,主要由管身、基礎、接縫組成。洞口是洞身、路基和水流三者的連接部位,主要有八字牆和一字牆兩種洞口型式。
圓管涵的管身通常由鋼筋混凝土構成,管徑一般有0.5米、0.75米、1米、1.25米和1.5米等五種,管徑的大小根據排水要求選擇,多採用預製安裝,預製長度通常為 2米。當採用0.5米或0.75米管徑時用單層鋼筋,而孔徑在1米及1米以上時採用雙層鋼筋。0.5米管徑時其管壁厚度不小於6厘米,0.75米管徑時管壁厚度不小於8厘米,1米管徑時管壁厚度不小於10厘米,1.25米及1.5米管徑時管壁厚度不小於12厘米。
圓管涵施工的工藝流程為:測量放樣→地基處理→管座基礎澆築→管節安裝→剩餘的管座基礎澆築→接縫處理→洞口砌築→涵背回填等。
圓管涵在施工之前,首先要通過測量放樣來確定涵洞平面軸線位置、涵長以及施工寬度,並用石灰放出邊線。
在管座基礎施工之前,必須對基礎地基進行處理。進行基底的清理與整平,夯實至符合設計要求。
管座基礎一般可考慮採用混凝土或漿砌片石基礎。混凝土基礎分兩次澆築:管下基礎厚度在20厘米左右,管節安裝后再澆築管底以上部分的管座基礎,基礎混凝土標號不應小於1 0號。在管座基礎澆築之前,也可先填10厘米左右的砂礫墊層,用以增加基礎的均勻性。為適應地基的不均勻沉降,管座基礎應設置沉降縫。
岩石地基上也可不做基礎而僅在圓管下鋪一層墊層混凝土,其厚度可在5厘米左右。
涵管一般採用預製件。應待基礎強度合格後方可進行管節安裝。管節安裝,應先在基礎上標示出涵管的中心線,並先安裝進、出水口處的端部管節以控制涵管全長,然後逐節安裝中部管節。並保持整體軸線不出現偏位。各相鄰管節應保持底面不出現錯口,安裝時應用水平尺對接頭處進行檢查。相鄰管節的接縫寬度應不大於1~2厘米。
為防止圓管接頭漏水,應對接縫處進行防水處理。一般圓管涵採用平口接頭,其接縫通常先用熱瀝青浸透過的麻絮填塞,然後用熱瀝青填充,最後用塗滿熱瀝青的油毛氈裹兩層。有條件的,也可對管身段進行塗熱瀝青防水處理。
圓管涵一般常採用端牆式洞口(也稱為一字牆洞口),可用砌石或混凝土澆築。端牆式洞口一般在端牆外用錐坡與天然溝槽及路基相連接。石料豐富的地區也可採用八字牆洞口。
為防止水流沖刷,應對進口溝床及出口溝槽進行鋪砌加固,鋪砌長度一般不小於1米,水流流速較大時可延長鋪砌或加深截水牆。
涵背回填應從涵洞洞身兩側不小於2倍孔徑範圍內進行水平分層填築、夯實。填築材料宜選用透水性好的砂礫。
圓管涵