施工工法文本国家级

公路工程大孔径管型装配式钢筋混凝土涵洞（通道）施工工法

安徽水利开发股份有限公司

安徽省公路桥梁工程有限公司

侯帅韦秀刚艾思平叶明林吴先锋

1前言

当前，公路建设中涵洞（通道）施工大多采用现场浇筑砼方式，其弊端较多，如占用模板、支架

等周转材料周期长，施工质量不易控制，施工进度受地质条件、气候影响大等。为此，我公司工

程技术人员相继开展了涵洞（通道）装配化的相关研究。2006年以来，安徽水利开发股份有限

公司与相关单位合作，开发了大孔径装配式钢筋混凝土管型涵洞（通道）施工技术，并在北沿江

高速公路马鞍山至巢湖段等大量工程中进行应用，取得了显著的经济、社会效益，符合工程建设

领域向标准化、装配化、工厂化、机械化施工方向发展的趋势。

我公司经总结、提炼，形成了大孔径管型装配式钢筋混凝土涵洞（通道）施工工法，获得2011

年度安徽省级工法，工法编号AHGF27-11。本工法应用混凝土构件的固定方法及专用紧固件和

大孔径装配式钢筋混凝土涵洞构件申请了国家专利，其中大孔径装配式钢筋混凝土涵洞构件已得

到国家专利局授权，专利授权号为：ZL 2013 2 0283683.7；混凝土构件的固定方法及专用紧固件

正处于实审阶段，发明专利专利受理号为：201310152181.5，实用新型专利受理号为：201320223047.5；大孔径装配式钢筋混凝土涵洞定型钢模板正处于实审阶段，专利受理号为：201320225188.0。工法关键技术于2013年2月6日通过安徽省住房和城乡建设厅组织的科技鉴

定，技术水平达到国内领先水平。

2工法特点

2.0.1采用工厂化现场集中预制构件、现场安装方式替代了传统的现场浇筑工艺，生产过程、构

件质量易于控制，显著提高构件内在质量和外观质量。

2.0.2在施工现场采用汽车吊等机械作业，提高了机械化施工程度，从而提高了施工效率，节约

了劳动力。

2.0.3装配式管型涵洞（通道）施工受气候影响较小，减少对路基施工的干扰，加快了整体施工

进度。

2.0.4各预制构件间采用规格M25、强度等级为5.8级的专用紧固件进行环向和纵向连接，结

构的整体性、牢固性得以加强。．

3适用范围

本工法适用于1.5m≤跨径≤8.0m、净高4.0m以内、涵顶填土高度小于11.0m的三构件组合涵洞，

包括人机通道、过水涵洞、地下管道、地下通道。在公路、城市交通和地下工程建设中具有广泛

的应用前景。

4工艺原理

装配式管型涵洞（通道）采用三构件组合形式，采用统一规格的钢筋混凝土标准节段，通过工厂

集中预制、养护，运至现场进行安装，各预制构件间采用规格M25、强度等级为5.8级的专用紧

固件进行环向和纵向连接，涵洞（通道）底板采用钢筋混凝土现浇，使预制构件与底板连接成整体。现浇底板达到设计强度后进行涵洞（通道）两侧台背填土及顶部填土，从而形成埋置于路堤

或地下的通行、过水的管状构造物。装配式钢筋混凝土管型通道示意图如图4.1所示。

装配式钢筋混凝土管型通道示意图4.1图5工艺流程及操作要点

5.1构件预制、安装施工工艺流程

施工准备

定型模板研制

模板进场检查模板现场修整

模板拼装钢筋加工、安装

留置试块混凝土浇筑

蒸汽养护

模板拆除构件编号、登记构件场内存放

洒水养护

构件运输

图5.1-1 构件预制施工工艺流程图

构件运输

砼垫层施工

安装前准备单侧侧墙安装

侧墙、顶板安装

联接状态检查

节段接缝处理

浇筑底板砼

台背分层对称回填

洞口整形衔接

检查验收

构件安装施工工艺流程图图5.1-2

预制施工操作要点5.2 5.2.1模板制作及安装模板制作采用三维空间体系对铰接曲面以及专用紧固件的槽口进行准确下料加工，如图1 所示。、图5.2.1-15.2.1-2厚钢板制作。为方便使用，

在模板10mm8mm～2模板采用“卧式”定型钢模，钢模面板采用制作时，将预制构件绞缝处的端模与模板底座的连接设计成铰链式连接，环缝处的侧模采用整体）式组合模板，模板间连接采用螺栓固定，模板安装100mm50mm式可水平移动（水平移动幅度～过程只对模板上盖进行安、拆。

模板每次使用前都要仔细清除模板上粘附的灰尘、锈迹及水泥浆等杂物，底座模板面涂刷3 脱模剂，上盖模板面粘贴模板布。模板拼缝采用双面胶带黏贴，预埋件位置缝隙采取泡沫胶封堵，在泡沫胶固化初期将预埋4．

件周围的泡沫胶压实、压平。

环缝侧模上盖分块模板撑角

图5.2.1-1 侧墙模板构造示意图

上盖分块模板环缝侧模固定内模上盖分块模板

模板固定支架图5.2.1-2 顶板模板构造示意图

5.2.2钢筋加工制作

1 钢筋样架加工

钢筋样架的结构形式与构件预制模板相同，采用钢板与角钢加工，制作好的样架作为钢筋成型的平台，根据设计钢筋数量和间距，焊接高度20mm左右的纵横向的定位钢筋桩。

2 钢筋加工

钢筋加工是在钢筋加工棚内由数控钢筋加工机床统一加工，加工后，根据不同的规格、型号进行分类码放，并做好标识。

3 钢筋骨架成型

预制构件骨架纵、横向钢筋安装依靠样架上定位桩绑扎成型，骨架纵横筋、箍筋、架立筋之

间的连接采用二氧化碳气体保护焊点焊连接。

4 钢筋骨架安装

钢筋加工实行流水作业，经检验合格后，钢筋骨架由叉车运至预制区整体入模安放。

5.2.3混凝土浇筑及蒸养

1混凝土拌和之前，对拌和楼及各种计量设备进行安装调试及标定，以确保计量准确。

2混凝土浇筑由模板两侧最低处开始分层连续浇筑，砼浇筑前先安装第一块上盖模板，之后边浇筑边安装，直至浇筑至顶面，顶面最高处0.5m宽度作为最终下料口和浇筑口，浇筑完毕后人工抹平收光。

3混凝土振捣采用插入式振捣棒，振捣棒移动间距不超过其作用半径的1.5倍，振捣上层混凝土时振捣棒要插到下层混凝土中50～100mm，以保证上下层混凝土的均匀，注意振捣时振捣棒距离模板保持在50～100mm，避免损伤模板。对每一振动部位，振动到砼密实为止。

4 混凝土振捣时，尤其要避免碰撞抽拔管，造成预留孔移位或偏位。紧固砼构件的预留孔采用抽拔管造孔，抽拔管安装前在表面涂抹一层隔离剂再黏贴一层塑料薄膜，便于抽拔管顺利拔出。

5混凝土浇筑后采用蒸汽养生，养护棚为推拉伸缩式养护棚。充入蒸气养护时，控制蒸气温度，由低温到高温逐步升温，温度提升至60℃左右时保持恒温，待混凝土达到构件设计强度的70%时停止蒸养，可以拆模。

5.2.4成品构件的堆放与养生

1构件拆模后立即进行编号，编号后由预制场内的龙门吊运至构件存放区分类放置。构件顶板全部水平叠放，单件重10t以下的构件叠放不得超过5层，单件重10t以上的构件叠放不得超过3层,构件侧墙直立排列放置。

2构件成品堆放在存放区继续养生（常温下采用喷淋、冬季采用覆盖保温），每批构件保证7～14d 的养生时间。

5.3现场安装操作要点

5.3.1混凝土垫层施工

1涵洞通道基坑土方开挖后应进行地基承载力试验，地基承载力符合要求后对基底进行夯实，然