涵洞分类概述

涵洞分类概述

涵洞根据不同的标准，可以分为很多种。按建筑材料可分为砖涵、石涵、混凝土涵、钢筋混凝土涵；[7]按照构造形式，涵洞可分为圆管涵、拱涵、盖板涵、箱涵。[1][7]按照填土情况不同分类，涵洞可以分

沟渠处。按水利性能分类，涵洞可分为无压力式涵洞、半压力式涵洞、压力式涵洞[1]。无压力涵洞指的是入口处水流的水位低于洞口上缘，洞身全长范围内水面不接触洞顶的涵洞。半压力式涵洞指的是入口处水流的水位高于洞口上缘，部分洞顶承受水头压力的涵洞。压力式涵洞进出口被水淹没，涵洞全长范围内以全部断面泄水[1]。

洞身

圆管涵

圆管涵由洞身及洞口两部分组成。

洞身是过水孔道的主体，主要由管身、基础、接缝组成。洞口是洞身、路基和水流三者的连接部位，主要有八字墙和一字墙两种洞口型式[8-9]。

圆管涵的管身通常由钢筋混凝土构成，管径一般有0.75米、1米、1.25米1.5米和2米等五种，管径的大小根据排水要求选择，多采用预制安装，预制长度通常为2米。当采用0.5米或0.75米管径时用单层钢筋，而孔径在1米及1米以上时采用双层钢筋。0.5米管径时其管壁厚度不小于6厘米，0.75米管径时管壁厚度不小于8厘米，1米管径时管壁厚度不小于10厘米，1.25米及1.5米管径时管壁厚度不小于12厘米[8-9]。

拱涵

拱涵是指洞身顶部呈拱形的涵洞，

一般超载潜力较大，砌筑技术容易掌握，便于群众修建，是一种普遍的涵洞形式。

拱涵的构造由洞身、出入口端墙、翼墙和出入口的铺砌组成。洞身又分为拱圈、边墙（双孔的还有中墩）及基础三部分。拱圈一般采用最小厚度为40 cm的等截面圆弧，边墙及中墩用以支承拱圈，边

墙内侧为竖直面，外侧为适应拱脚较大水平力而设有斜坡；基础根据孔径大小一般采用整体式或分离式；洞身全长一般不做成整体，而是用沉降缝将洞身分割为若干涵节，以适应不同基底应力导致不均匀下沉产生的不规则断裂。拱涵的出入口均设有端墙和翼墙，作用是保证水流顺畅流入洞内，防冲、防渗及维护路堤的稳定。此外，为防止对出入口基础及路堤的冲刷，在其一定范围内的沟床还应进行铺砌加固[7]。

盖板涵

盖板涵是涵洞的一种形式，它受力明确

，构造简单，施工方便。盖板涵主要由盖板、涵台及基础等部分组成。盖板涵与单跨简支板梁桥的结构形式基本相同，只是盖板涵的跨径较小[10]。

钢筋混凝土盖板箱涵，洞身由钢筋混凝土圆管构成，管节形状均较简单，基础工程亦简易，又可在成品厂集中预制。在既有铁路增建涵洞时，用圆涵可便于采用顶进法施工，对铁路运营影响小。但其过水面积远较拱涵、箱涵为小，泄洪能力差，更不适用洪水夹石块的河沟，也不宜用作立交涵或人工灌溉渠道。另外，圆涵涵顶填土愈高，

孔径愈大，不仅运输安装不便，而且工程量增大，因此常用的圆涵孔径一般小于2.5 m，填土高度不大于15m，所以圆涵适用于孔径小，且沙石料缺乏地区[7]。

箱涵

箱涵以盖板取代拱圈，

洞身截面变成了箱形，称为盖板箱涵（图3），常采用的跨度在0.75 ~ 3.00 m间。盖板为梁式结构，其边墙尺寸较拱涵小，工程量节省；盖板箱涵内过水面积比同孔径的拱涵大，排水能力较拱涵为强；高路堤采用盖板涵时，其盖板跨中弯矩要增大，不如拱涵经济，故盖板涵一般只适用于低路堤[7]。

倒虹吸管涵

1.倒虹吸管涵主要由进口段、水平段和出口段组成。进口段由进水河沟、沉淀池、进水井等组成。水平段是倒虹吸的主体，由基础、管身、接缝等组成。出口段由出水井、出水河沟等组成[6]。

2.管身宜为钢筋混凝土圆管，管身基础由级配砂石垫层和

混凝土基础构成。管身接缝宜为钢丝网抹带接口或环带接口[6]。

3.进出水井宜由混凝土构成，也可由水泥砂浆砌片石构成。竖井上应设置活动的钢筋混凝土顶盖。沉淀池宜由浆砌块、片石构成。基础由混凝土和砂砾垫层构成。进出口河沟一定范围内应做铺砌加固[6]。

钢波纹管涵

1.管身由薄钢板压成波纹后，卷制成管节构成。整体式波纹管采用法兰连接；分片拼装式波纹管采用钢板搭接，并用高强螺栓连接[6]。

2.钢波纹管涵地基或基础应均匀坚固，其地基或基础的最小

厚度与宽度应符合表8.1.6的规定[6]。

3.钢波纹管管节内外面和紧固连接螺栓或铆钉，应进行热镀锌防腐处理[6]。

4.管身楔形部分应采用砾类土、砂类土回填。管顶填土应在管两侧保持对称均匀、分层摊铺、逐层压实，层厚宜为150～250mm，其压实度不应小于96%[6]。

此外，还广泛采用钢筋混凝土刚架式箱涵、钢筋混凝土卵式拱涵及拼装式箱涵等。其优点为泄洪能力强，圬工量小，结构轻巧，便于预制拼装，缺点是钢材用量较多。这些涵洞多用于砂石材料供应困难，施工条件较差的地区。而在某些特殊情况下除桥涵排水方案外，还应考虑其他工程措施，如选用倒虹吸管、渡槽或泄水隧道等