楊佳伶（中國(guó)水利水電第十六工程局有限公司，361009）

寶豐至郟縣段排水涵洞施工分析

楊佳伶（中國(guó)水利水電第十六工程局有限公司，361009）

涵洞施工十分的復(fù)雜、繁瑣，施工中必須明確涵洞所處的地形條件，做好其周邊環(huán)境的調(diào)查工作，選擇合理的施工技術(shù)，確保工程質(zhì)量達(dá)標(biāo)。基于此，本文主要對(duì)涵洞施工的主要技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)了闡述，并分析了寶豐縣至郟縣段排水涵洞的主要施工方式，提出了施工質(zhì)量保證的相關(guān)措施，以供相關(guān)人員參考。

寶豐至郟縣；排水涵洞；施工分析

1 引言

涵洞作為基礎(chǔ)交通的主要構(gòu)筑物之一，其對(duì)公路的運(yùn)輸、生活的出行有著十分重要的作用，一旦其受到損壞，則會(huì)影響到交通安全，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)影響到社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及人民生命財(cái)產(chǎn)的安全，因此務(wù)必要重視涵洞的施工質(zhì)量問(wèn)題，做好其施工要點(diǎn)分析。

2 涵洞施工技術(shù)要點(diǎn)

現(xiàn)階段，普遍使用的三種涵洞的施工方法為圓管涵施工、鋼筋混凝土蓋板涵施工、石拱涵施工涵洞施工。在涵洞施工前，首先要根據(jù)地形條件、施工水平、功能需求選擇適宜的涵洞類型，然后結(jié)合洪水流量流速、河床地質(zhì)條件等綜合因素確定涵洞孔徑。涵洞施工中，必須重視設(shè)計(jì)交底工作，施工人員應(yīng)嚴(yán)格參照設(shè)計(jì)資料，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)地形地貌、地質(zhì)情況，認(rèn)真查驗(yàn)核對(duì)，進(jìn)行基坑開挖時(shí)應(yīng)根據(jù)基坑深度、地質(zhì)條件、有無(wú)地表及地下水等因素采用適當(dāng)?shù)氖┕し椒??；A(chǔ)驗(yàn)收合格，測(cè)量人員放出墻身邊線后，采用組合鋼板安裝混凝土模板，模板要求具有足夠的強(qiáng)度、剛度、光滑度，以保證墻面光滑美觀、不變形、不漏漿。洞身混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，進(jìn)行蓋板施工。最后，進(jìn)行涵洞的回填，涵洞回填之前，首先應(yīng)該對(duì)原地面進(jìn)行整平夯實(shí)，當(dāng)墻體混凝土強(qiáng)度達(dá)到80%以上，采用級(jí)配碎石對(duì)稱分層回填夯實(shí)，采用蛙式打夯機(jī)或錘式打夯機(jī)分層充分夯實(shí)，每層厚度控制在15cm左右，壓實(shí)度要求達(dá)到96%以上。其中，圓管涵施工工藝流程圖以及蓋板涵施工工藝流程見圖1～2。

圖1 圓管涵施工工藝流程圖

3 寶豐至郟縣段排水涵洞施工分析

3.1 嶺灣北溝排水涵洞

圖2 蓋板涵施工工藝流程圖

首先嶺灣北溝排水涵洞工程位于河南省寶豐縣肖旗鄉(xiāng)東嶺灣村北偏西約600m處。是南水北調(diào)中線工程總干渠穿越嶺灣北溝的交叉工程。上游進(jìn)口段長(zhǎng)30m，由進(jìn)口護(hù)砌段和進(jìn)口連接段組成。進(jìn)口連接段長(zhǎng)15m，底板采用C20混凝土，厚0.7m，板上布置排水孔，底部設(shè)有0.2m厚的粗砂墊層。兩側(cè)翼墻形式采用懸臂式擋土墻，墻后填土填至122.00m高程形成平臺(tái)后，再按1：1.5的坡與地面連接，擋土墻采用C20混凝土。洞身段水平投影總長(zhǎng) 123.0m。洞身段水平投影總長(zhǎng)123.0m。結(jié)合涵洞的布置原則，為使設(shè)計(jì)洪水狀態(tài)下洞內(nèi)水流處于滿流狀態(tài)，并保證在常遇洪水（5年一遇）狀態(tài)下涵洞進(jìn)水口最小淹沒深度1.5m的要求，設(shè)置進(jìn)水口底板高程為116.52m，上下游兩端管節(jié)設(shè)置為斜坡段，坡比分別為1：30、1：8，洞身平管段縱坡為1：100。洞身采用分段現(xiàn)澆，相鄰兩段之間設(shè)伸縮沉降縫，縫內(nèi)設(shè)止水，以適應(yīng)建筑物因溫度變化引起的變形和地基不均勻沉陷的影響。為避免涵洞管身上面總干渠渠道發(fā)生不均勻沉陷而導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)破壞，在管頂上方和渠道之間鋪設(shè)兩層土工格柵，土工格柵設(shè)于截水環(huán)上方。涵洞出口段由消力池段和海漫段兩部分組成。消力池底板采用C20混凝土，厚0.7m，板上布置排水孔，底部設(shè)有0.2m厚的粗砂墊層。為改善不同頻率洪水泄流條件，消力池末端設(shè)尾檻，尾檻頂部高程117.76m。下接長(zhǎng)36m的海漫段，前20.6m兩岸采用M7.5漿砌塊石擋土墻。后15.4m采用M7.5漿砌塊石護(hù)坡，邊坡l：1.5，護(hù)坡厚0.3m，海漫段護(hù)底采用M7.5漿砌塊石，厚0.3m，為防止海漫末端底部遭受沖刷，其末端設(shè)堆石防沖體，以確保海漫末端免遭破壞。

3.2 毛莊溝排水涵洞

毛莊溝排水涵洞位于平頂山市寶豐縣石橋鎮(zhèn)毛莊西南500m處。毛莊溝排水涵洞總長(zhǎng)216.0m，其中管身水平投影長(zhǎng)120.0m，孔數(shù)3孔、孔徑為2.5m×2.5m（寬×高）。其中上游進(jìn)口段總長(zhǎng)40m，由進(jìn)口護(hù)砌段和圓弧翼墻段組成。進(jìn)口護(hù)砌段長(zhǎng)10m，用漿砌塊石護(hù)底，厚0.3cm。圓弧翼墻段長(zhǎng)30m，翼墻形式采用懸臂式擋土墻，采用C20混凝土，墻后填土填至122.43m高程形成平臺(tái)，底板斜坡段長(zhǎng)20.0m，用漿砌塊石護(hù)底0.3m，底板以l：7.1的坡從119.5m降至116.696m，斜坡段后接10.0m的水平段，用C20混凝土護(hù)底，厚0.5m。洞身段水平投影總長(zhǎng)120.0m。洞身采用分段現(xiàn)澆，相鄰兩段之間設(shè)伸縮沉降縫，縫內(nèi)設(shè)止水，以適應(yīng)建筑物因溫度變化引起的變形和地基不均勻沉陷的影響。設(shè)置進(jìn)水口底板高程為116.696m，上下游兩端管節(jié)設(shè)置斜坡段，坡比均為1：17，洞身平管段縱坡1：110。涵洞洞身頂板厚0.50m、側(cè)墻厚0.50m，底板厚0.60m，洞頂埋深一般都在1.5m以上。為適應(yīng)縱向變形和方便施工，洞身縱向設(shè)有9條沉陷縫。洞身底板下鋪設(shè)有0.1m厚的C10混凝土墊層。伸縮沉降縫縫寬20mm，管壁內(nèi)設(shè)兩道橡膠止水帶，內(nèi)側(cè)采用30mm厚密封膠，填縫材料采用閉孔泡沫塑料板。為避免涵洞管身上面總干渠渠道發(fā)生不均勻沉陷而導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)破壞，在管頂上方和渠道之間鋪設(shè)兩層土工格柵，土工格柵設(shè)于截水環(huán)上方。涵洞出口段由消力池段、漸變段和海漫段三部分組成。

3.3 肖樓北溝排水涵洞

肖樓北溝排水涵洞工程位于河南省寶豐縣石橋鄉(xiāng)仝莊村西南約500m處。河渠交叉點(diǎn)以上流域面積9.73km2。工程主要由進(jìn)口連接段、管身段、出口消能防沖段等部分組成。進(jìn)口段長(zhǎng)30.0m，由護(hù)砌段和連接段組成。護(hù)砌段長(zhǎng)15m，用M7.5漿砌塊石護(hù)坡和護(hù)底，厚0.3m，護(hù)砌邊坡l：1.5。連接段為長(zhǎng)15.0m的弧形翼墻，翼墻形式采用懸臂式擋土墻，墻后填土填至121.97m高程形成平臺(tái)，平臺(tái)后按1：1.5的坡與地面連接，擋土墻采用C20混凝土，底板采用C20混凝土護(hù)砌，厚0.5m。洞身段水平投影總長(zhǎng) 121.0m。設(shè)置進(jìn)水口底板高程為115.13m，上下游兩端管節(jié)設(shè)置斜坡段，坡比分別為1：20、1：8.49，洞身平管段縱坡1：100。涵洞洞身頂板厚0.50m、側(cè)墻厚0.50m，底板厚0.60m，洞頂埋深一般都在4.8m以上。為適應(yīng)縱向變形和方便施工，洞身縱向設(shè)有10條沉陷縫。洞身底板下鋪設(shè)有0.1m厚的C10混凝土墊層，以改善地基應(yīng)力分布。

洞身采用分段現(xiàn)澆，相鄰兩段之間設(shè)伸縮沉降縫，縫內(nèi)設(shè)止水，以適應(yīng)建筑物因溫度變化引起的變形和地基不均勻沉陷的影響。伸縮沉降縫縫寬20mm，管壁內(nèi)設(shè)兩道橡膠止水帶，內(nèi)側(cè)采用30mm厚密封膠，填縫材料采用閉孔泡沫塑料板。涵洞出口段由消力池段、漸變段和海漫段三部分組成。消力池段長(zhǎng)15.4m，翼墻采用C20懸臂式擋土墻，板上布置排水孔，底部設(shè)有0.2m厚的粗砂墊層。為改善不同頻率洪水泄流條件，消力池末端設(shè)尾檻，下接長(zhǎng)25m的扭曲面，此段采用M7.5漿砌塊石擋土墻。為防止海漫末端底部遭受沖刷，在其末端設(shè)堆石防沖槽，槽深2.8m。

4 施工質(zhì)量控制措施

涵洞開工前，要向工程師提供工程設(shè)計(jì)相關(guān)報(bào)告，并嚴(yán)格遵循施工土石對(duì)平面位置、標(biāo)高以及幾何尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)，做好施工放樣?；娱_挖時(shí)，基坑應(yīng)開挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高+20cm處時(shí)，然后人工挖除剩余20cm土，以免機(jī)械擾動(dòng)基底土?；娱_挖后應(yīng)檢驗(yàn)地基承載力，需要對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)，并妥善進(jìn)行修整，若承載力達(dá)不到要求，應(yīng)按監(jiān)理工程師的指示進(jìn)行基底處理。澆筑好的涵洞基礎(chǔ)精確定位墻身平面位置，用墨線單出模板立設(shè)位置。用鋼管組裝內(nèi)架，最下層橫鋼管支撐在涵洞基礎(chǔ)上。搭建拼裝外模時(shí)用的臨時(shí)腳手架。按墻身設(shè)計(jì)高度和最長(zhǎng)沉降縫段長(zhǎng)度拼裝墻身模板。墻身模板拼裝前要進(jìn)行打磨、刷隔離劑。涂刷隔離劑后要用塑料薄膜進(jìn)行覆蓋，避免污染。安裝已套好套管的拉桿，固定模板，保證模板平面位置、豎直度滿足規(guī)范要求。此外，需要根據(jù)涵洞地基土的工程地質(zhì)條件，合理選擇施工季節(jié)。

5 結(jié)語(yǔ)

總而言之，涵洞作為交通基礎(chǔ)設(shè)施中的一項(xiàng)附屬工程，其施工質(zhì)量的好壞對(duì)于公路的正常運(yùn)營(yíng)有著十分重要的影響。因此，施工時(shí)要對(duì)工程所處地質(zhì)環(huán)境以及功能需求進(jìn)行分析，確定最佳施工方案，并在施工中嚴(yán)格遵循施工組織及流程進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制，做好各個(gè)工序的檢驗(yàn)驗(yàn)收工作，確保工程質(zhì)量。

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