高速公路涵洞病害与防治
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３．结语
车辙是引起行车颠簸的主要因素。 影响路面车辙产生的因素很多，因此要精心 设计、认真施工，用心养护和维修，以减 轻或消除沥青路面的车辙，延长路面的使 用寿命。
参考文献 ［１］沙庆林．高速公路沥青路面早期破坏及 预防【Ｍ】．北京：人民交通出版社．２００１． １００－１５４
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１ ，涵洞的重要作用
涵洞在公路工程中占较大比例，是 公路工程的重要组成部分，主要表现在 工程数量和工程造价上。据有关资料介 绍：涵洞工程数量约占桥涵总数的 ６ ０ ％～７０ ％，平原地区，每公里约有 １ ～３ 座；山岭重丘区，每公里平均约有 ４ ～６ 座。涵洞工程造价约占到桥涵总额的 ４０ ％左右。
来自百度文库
用寿命。 （ ２ ） 选择粘性强，软化点高，延度
大，耐老化的沥青结合料，铺筑路面有 利于提高抗车辙能力。如改性沥青提高 抗车辙能力效果明显。
（３） 粗集料矿料级配有较好的抗车辙 能力但不容易控制，而且级配过粗反而 影响其高温稳定性。相比之下，密级配 的沥青混合料较开级配混合料抗车辙能力 好。另外，适当提高混合料中的粗集料 含量可以改善沥青混合料的高温性能。
（４） 我国多采用半刚性基层的沥青路 面。质量达到要求的半刚性基层和半刚性 底基层是不会产生压缩永久变形的，在厚 半刚性基层下面的路基顶面的压应力也很 小，路面车辙主要产生于沥青面层。因此， 设计合理厚度的沥青面层是减小车辙的重 要内容。
（５）施工质量 沥青混合料的温度对施工现场混合料 的压实非常重要。沥青面层功能的优 劣、是否产生早期破坏以及使用寿命的 长短，都与现场混合料的压实度和空气 率有关。交通量和气候对施工质量也有 很大影响。
交通运输
中国科技信息 ２００６ 年第 ７ 期 ＣＨＩＮＡ ＳＣＩＥＮＣＥ ＡＮＤ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ Ａｐｒ．２００６
高速公路 涵洞病害与防治
龙永刚 贵州省交通规划勘察设计研究院 ５５０００１
摘 要 随着经济建设的飞速发展，高速公路的兴建 已是必然。为了更好地节约资源，对原来的 公路的病害防治越来越引起重视。通过对几 条高速公路的调查发现，目前高速公路上的 涵洞普遍存在着很多问题，如何避免这些病 害是值得我们深思的。 关键词 涵洞；病害；防治
⑵在涵身纵向设置连结构造，使涵 节与涵节之间连成一体；设置沉降缝， 在可能的情况下，尽量少设沉降缝，往 往沉降缝位置是最薄弱，最易渗水的位 置。如果需要，则必须严格按规范施 工，提高施工质量。
⑶洞口、河床铺砌和隔水墙，用钢 盘混凝土板代替目前常用的浆砌块（ 片） 石，并保证与端墙、翼墙连接牢固，缝 隙紧密。
（３）具有较高的可靠性和耐久性，保 证在自然环境中，长期完好，不发生破 损。
３ ，存在的问题
（１）洞身部分 ①涵洞共性是常出现纵、横裂缝。 ②涵洞一端或整个沉陷，常出现错 台、拉裂。 ③地基沉陷，节与节之间沉降缝拉
开，沥青麻絮脱落。 ④涵洞上路基沉陷，出现跳车。 ⑤由于裂缝、沉陷等原因造成涵洞
排水不畅。 ⑥泛碱现象、渗水现象普遍。 ⑦部分构件局部混凝土剥落，箍筋
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自身原因出现裂缝，降雨天气里，雨水 浸入梁体裂缝，使得钢筋锈蚀膨胀引起 表层大面积脱落，从而促成露筋现象出 现。
（６）麻面 麻面的发生主要是因为施工时采用了 表面不光滑的模板，以及模板在湿润时不 够充分，造成梁体表面砼内的水分被模板 吸收，从而使得麻面现象出现。 （７）空洞 其成因可以从结构设计和施工过程中 寻求。如果在结构设计时钢筋选配不当， 使得钢筋布置过密，则可能造成该病害的 产生，同时，在施工时砼被卡住，又未充 分振捣就继续灌筑上层砼，此外，严重漏 浆亦能产生空洞现象。
⑷端墙、翼墙的厚度尺寸与墙背的 厚度尺寸与墙背面坡度以保证墙体具有足 够的抗倾覆和基础抗滑力为控制数据。
⑸墙体基础入土深度要符合设计规范 要求。
⑹使用耐腐、抗压、防水沥青橡胶 （或塑胶）填塞沉降缝，保证缝隙的密封。
⑺隔水墙以外的防护铺筑，可应用土 工布或土工格栅（２～３层）埋设在原地表以 下 １０～２０ｃｍ 深处，用于防治大水冲毁。
参考文献 ［１］ 何柏春．小桥涵钢筋混凝土板整体 式基础设计浅析［Ｊ］．华东公路．１９９４， ４：１７ ～１ ９ ［２］ 孙锦标．涵洞的病害分析及预防． 广东林勘设计．２００４ 年第 ３ 期．
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大，行车速度越慢，渠化交通的程度越 高，将会大大加快沥青路面车辙的形 成。大吨位、大流量、慢行驶的车辆的 组成特点是路面车辙形成的重要原因之 一。
（５）环境 道路的环境条件对沥青路面的高温稳 定性有直接的影响。夏天的持续高温常 使沥青路面过于软化，而导致路面的变 形加剧。交通量的猛增，尤其集装箱车 辆的增加也加速路面的损坏，如果在高 温季节这种现象将更为严重。
２．提高抗车辙能力措施
（１）选择耐磨耗，抗压强度高，耐腐 蚀，与沥青粘结性好的集料，铺筑路面 有利于提高抗车辙能力，增加路面的使
（ ８ ） 锈蚀、老化、剥落 其成因主要有以下几种：ａ．保护层太 薄；当保护层太薄时，在自然条件下，表 层砼极易发生水化反应，出现碳酸钙粉末 或碳酸钙晶体，从而失去表层的保护作用， 致使保护层剥落，进而出现钢筋锈蚀现象。 ｂ．结构出现裂缝时，雨水浸入裂缝内部， 使得钢筋发生化学及物理反应，从而出 现锈蚀。ｃ．钢筋锈蚀膨胀引起剥落。ｄ．严 寒地区冰冻及干湿交替循环作用。ｅ．有侵 蚀性水的化学侵蚀作用。可以对外露钢 筋进行防锈处理，对混凝土破损、剥落 的地方进行修复。
查、观测、维修。 ２）．客观原因分析 （１）基础裂缝 整体式基础为一置于弹性地基上的矩
形板，直接承受重载处的地基应力大，远 离重载处的地基应力小，地基应力与沉降 成 正 比 ［１ ］。 由 于 下 卧 层 强 度 低 、压 缩 性大，在洞顶和台背填土的作用下，基础 边缘的地基应力首先超过容许承载力，产 生较大塑性变形，引起地基应力重新分 布；随着填土的增高，基础的变形要与地 基的变形逐渐协调一致，当产生的弯矩超 过计算弯矩时，导致基础在跨中截面附近 出现明显开裂。可以对裂缝进行灌浆及加 固处理，并且采用相应的措施确保地基稳 定。
５ ，关于病害预防的思考
其实我们可以发现许多的病害都是可 以避免和预防的，之所以有这么多的问
题存在， 是由于工 作中的不 够细致所 致。我们 可以从以 下几个方 面去预 防：
⑴依 据水文资 料计算， 使涵洞具 有足够的 宣泄能
力，保证洪水的排泄，在无可靠水文资 料的情况下，进行实地调查洪水痕迹， 按经验选择孔径。
（２）台身裂缝 填土初期，受涵洞两端的台身长短 悬殊和地基不均匀沉降的影响，短边台身 不可能发生向跨中的移动，此时其台背土 压力只能是静止土压力；当填土达到一定 高度时，台身结构抗力及静止土压力无法 抗衡长边台背的主动土压力，台身结构产 生向短边台背方向的转动，由于背墙附近 的填土密实度偏低，使得转动绕墙踵（趾） 进行，导致台身底面开裂，这时静止土压 力又转变为被动土压力；因为被动土压力 远远大于设计时假设的极限主动土压力， 所以转动发生不久，产生的弯矩就超过台 身的弯矩抗力（台身的受力特点为简支 梁），短边台身又在抗弯曲能力最薄弱的截 面开裂。 （３）板的裂缝 主要是材料强度不够和没有重视混凝 土的徐变及沉降缝的设置不合理。可以 对裂缝位置进行板面的防水处理。 （４）蜂窝 蜂窝现象的产生主要是因为设计和施 工原因所致，具体的原因如下： ａ．施工不当所致。砼在灌筑过程中如 果缺乏应有的振捣、以及运输过程中砼出 现离析、支模时模板缝隙不严，使得水泥 砂浆流失等都可以造成蜂窝现象的产生； ｂ．结构设计或材料配比不合理。当钢 筋太密、砼粗骨料粒径太大或塌落度过小 时，都可造成其蜂窝的形成。 （５）露筋 露筋的产生很大程度上是因施工质量 差所引起，如灌筑时钢筋保护层垫块发生 位移，钢筋紧贴模板，保护层处振捣不实 或漏振等，此外，当梁桥梁体因为外界或
或主筋外露，引起钢筋锈蚀。 ⑧混凝土表面出现麻面、蜂窝、空洞
的现象。 ⑨部分构件碳化深度较深。 ⑩涵台出现竖、斜向裂缝，严重的
连带基础也出现裂缝。 （２）涵洞洞口部分 ①端墙、翼向外倾斜。 ②墙体断裂，向外渗漏水。 ③洞口铺砌层破裂、下沉，水从铺
砌层下渗流。 ④进出口的八字墙出现裂缝，斜交
涵洞洞口顶挡墙出现裂缝。
２ ，涵洞的使用要求
由于涵洞是处于大自然环境（ 风、 霜、雨、雪、冰冻、高温、水流冲击） 和行车荷载的作用下，因此要求涵洞必 须具备如下特点：
（１）满足排泄洪水能力，保证在 ５０ 年 一遇洪水的情况下，顺利快捷地排泄洪 水。
（ ２ ） 具有足够的整体强度和稳定性， 保证在设计荷载的作用下，构件不产生 位移和变形。
４ ，原因分析
１）．主观原因分析： （１）施工砌筑采用石料强度不符合设计 要求，砌筑工人水平低，常出现砌体通 缝，墙体很容易在通缝位置断裂。 （２）水泥砂浆标号低于设计标号，砂 浆填塞不饱满，形成空洞。 （３）施工时将基础埋置深度擅自减少， 施工时对基础地基承载力没有进行检测， 地基承载力不能满足要求，没有及时采 取措施。 （４）施工时，不按施工规范和设计文 件要求，违章作业。特别是涵洞两侧的 回填压实工作，一是没有采用渗透性材 料，二是回填时没有采取两侧对称均衡 分层填筑压实，三是盲目赶进度过早通 车或单向单侧通车。 （５）施工时，对洞口铺砌和隔水墙施 工不重视，管理不严。 （ ６ ） 施工完成后，没有经常进行检
车辙是引起行车颠簸的主要因素。 影响路面车辙产生的因素很多，因此要精心 设计、认真施工，用心养护和维修，以减 轻或消除沥青路面的车辙，延长路面的使 用寿命。
参考文献 ［１］沙庆林．高速公路沥青路面早期破坏及 预防【Ｍ】．北京：人民交通出版社．２００１． １００－１５４
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１ ，涵洞的重要作用
涵洞在公路工程中占较大比例，是 公路工程的重要组成部分，主要表现在 工程数量和工程造价上。据有关资料介 绍：涵洞工程数量约占桥涵总数的 ６ ０ ％～７０ ％，平原地区，每公里约有 １ ～３ 座；山岭重丘区，每公里平均约有 ４ ～６ 座。涵洞工程造价约占到桥涵总额的 ４０ ％左右。
来自百度文库
用寿命。 （ ２ ） 选择粘性强，软化点高，延度
大，耐老化的沥青结合料，铺筑路面有 利于提高抗车辙能力。如改性沥青提高 抗车辙能力效果明显。
（３） 粗集料矿料级配有较好的抗车辙 能力但不容易控制，而且级配过粗反而 影响其高温稳定性。相比之下，密级配 的沥青混合料较开级配混合料抗车辙能力 好。另外，适当提高混合料中的粗集料 含量可以改善沥青混合料的高温性能。
（４） 我国多采用半刚性基层的沥青路 面。质量达到要求的半刚性基层和半刚性 底基层是不会产生压缩永久变形的，在厚 半刚性基层下面的路基顶面的压应力也很 小，路面车辙主要产生于沥青面层。因此， 设计合理厚度的沥青面层是减小车辙的重 要内容。
（５）施工质量 沥青混合料的温度对施工现场混合料 的压实非常重要。沥青面层功能的优 劣、是否产生早期破坏以及使用寿命的 长短，都与现场混合料的压实度和空气 率有关。交通量和气候对施工质量也有 很大影响。
交通运输
中国科技信息 ２００６ 年第 ７ 期 ＣＨＩＮＡ ＳＣＩＥＮＣＥ ＡＮＤ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ Ａｐｒ．２００６
高速公路 涵洞病害与防治
龙永刚 贵州省交通规划勘察设计研究院 ５５０００１
摘 要 随着经济建设的飞速发展，高速公路的兴建 已是必然。为了更好地节约资源，对原来的 公路的病害防治越来越引起重视。通过对几 条高速公路的调查发现，目前高速公路上的 涵洞普遍存在着很多问题，如何避免这些病 害是值得我们深思的。 关键词 涵洞；病害；防治
⑵在涵身纵向设置连结构造，使涵 节与涵节之间连成一体；设置沉降缝， 在可能的情况下，尽量少设沉降缝，往 往沉降缝位置是最薄弱，最易渗水的位 置。如果需要，则必须严格按规范施 工，提高施工质量。
⑶洞口、河床铺砌和隔水墙，用钢 盘混凝土板代替目前常用的浆砌块（ 片） 石，并保证与端墙、翼墙连接牢固，缝 隙紧密。
（３）具有较高的可靠性和耐久性，保 证在自然环境中，长期完好，不发生破 损。
３ ，存在的问题
（１）洞身部分 ①涵洞共性是常出现纵、横裂缝。 ②涵洞一端或整个沉陷，常出现错 台、拉裂。 ③地基沉陷，节与节之间沉降缝拉
开，沥青麻絮脱落。 ④涵洞上路基沉陷，出现跳车。 ⑤由于裂缝、沉陷等原因造成涵洞
排水不畅。 ⑥泛碱现象、渗水现象普遍。 ⑦部分构件局部混凝土剥落，箍筋
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自身原因出现裂缝，降雨天气里，雨水 浸入梁体裂缝，使得钢筋锈蚀膨胀引起 表层大面积脱落，从而促成露筋现象出 现。
（６）麻面 麻面的发生主要是因为施工时采用了 表面不光滑的模板，以及模板在湿润时不 够充分，造成梁体表面砼内的水分被模板 吸收，从而使得麻面现象出现。 （７）空洞 其成因可以从结构设计和施工过程中 寻求。如果在结构设计时钢筋选配不当， 使得钢筋布置过密，则可能造成该病害的 产生，同时，在施工时砼被卡住，又未充 分振捣就继续灌筑上层砼，此外，严重漏 浆亦能产生空洞现象。
⑷端墙、翼墙的厚度尺寸与墙背的 厚度尺寸与墙背面坡度以保证墙体具有足 够的抗倾覆和基础抗滑力为控制数据。
⑸墙体基础入土深度要符合设计规范 要求。
⑹使用耐腐、抗压、防水沥青橡胶 （或塑胶）填塞沉降缝，保证缝隙的密封。
⑺隔水墙以外的防护铺筑，可应用土 工布或土工格栅（２～３层）埋设在原地表以 下 １０～２０ｃｍ 深处，用于防治大水冲毁。
参考文献 ［１］ 何柏春．小桥涵钢筋混凝土板整体 式基础设计浅析［Ｊ］．华东公路．１９９４， ４：１７ ～１ ９ ［２］ 孙锦标．涵洞的病害分析及预防． 广东林勘设计．２００４ 年第 ３ 期．
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大，行车速度越慢，渠化交通的程度越 高，将会大大加快沥青路面车辙的形 成。大吨位、大流量、慢行驶的车辆的 组成特点是路面车辙形成的重要原因之 一。
（５）环境 道路的环境条件对沥青路面的高温稳 定性有直接的影响。夏天的持续高温常 使沥青路面过于软化，而导致路面的变 形加剧。交通量的猛增，尤其集装箱车 辆的增加也加速路面的损坏，如果在高 温季节这种现象将更为严重。
２．提高抗车辙能力措施
（１）选择耐磨耗，抗压强度高，耐腐 蚀，与沥青粘结性好的集料，铺筑路面 有利于提高抗车辙能力，增加路面的使
（ ８ ） 锈蚀、老化、剥落 其成因主要有以下几种：ａ．保护层太 薄；当保护层太薄时，在自然条件下，表 层砼极易发生水化反应，出现碳酸钙粉末 或碳酸钙晶体，从而失去表层的保护作用， 致使保护层剥落，进而出现钢筋锈蚀现象。 ｂ．结构出现裂缝时，雨水浸入裂缝内部， 使得钢筋发生化学及物理反应，从而出 现锈蚀。ｃ．钢筋锈蚀膨胀引起剥落。ｄ．严 寒地区冰冻及干湿交替循环作用。ｅ．有侵 蚀性水的化学侵蚀作用。可以对外露钢 筋进行防锈处理，对混凝土破损、剥落 的地方进行修复。
查、观测、维修。 ２）．客观原因分析 （１）基础裂缝 整体式基础为一置于弹性地基上的矩
形板，直接承受重载处的地基应力大，远 离重载处的地基应力小，地基应力与沉降 成 正 比 ［１ ］。 由 于 下 卧 层 强 度 低 、压 缩 性大，在洞顶和台背填土的作用下，基础 边缘的地基应力首先超过容许承载力，产 生较大塑性变形，引起地基应力重新分 布；随着填土的增高，基础的变形要与地 基的变形逐渐协调一致，当产生的弯矩超 过计算弯矩时，导致基础在跨中截面附近 出现明显开裂。可以对裂缝进行灌浆及加 固处理，并且采用相应的措施确保地基稳 定。
５ ，关于病害预防的思考
其实我们可以发现许多的病害都是可 以避免和预防的，之所以有这么多的问
题存在， 是由于工 作中的不 够细致所 致。我们 可以从以 下几个方 面去预 防：
⑴依 据水文资 料计算， 使涵洞具 有足够的 宣泄能
力，保证洪水的排泄，在无可靠水文资 料的情况下，进行实地调查洪水痕迹， 按经验选择孔径。
（２）台身裂缝 填土初期，受涵洞两端的台身长短 悬殊和地基不均匀沉降的影响，短边台身 不可能发生向跨中的移动，此时其台背土 压力只能是静止土压力；当填土达到一定 高度时，台身结构抗力及静止土压力无法 抗衡长边台背的主动土压力，台身结构产 生向短边台背方向的转动，由于背墙附近 的填土密实度偏低，使得转动绕墙踵（趾） 进行，导致台身底面开裂，这时静止土压 力又转变为被动土压力；因为被动土压力 远远大于设计时假设的极限主动土压力， 所以转动发生不久，产生的弯矩就超过台 身的弯矩抗力（台身的受力特点为简支 梁），短边台身又在抗弯曲能力最薄弱的截 面开裂。 （３）板的裂缝 主要是材料强度不够和没有重视混凝 土的徐变及沉降缝的设置不合理。可以 对裂缝位置进行板面的防水处理。 （４）蜂窝 蜂窝现象的产生主要是因为设计和施 工原因所致，具体的原因如下： ａ．施工不当所致。砼在灌筑过程中如 果缺乏应有的振捣、以及运输过程中砼出 现离析、支模时模板缝隙不严，使得水泥 砂浆流失等都可以造成蜂窝现象的产生； ｂ．结构设计或材料配比不合理。当钢 筋太密、砼粗骨料粒径太大或塌落度过小 时，都可造成其蜂窝的形成。 （５）露筋 露筋的产生很大程度上是因施工质量 差所引起，如灌筑时钢筋保护层垫块发生 位移，钢筋紧贴模板，保护层处振捣不实 或漏振等，此外，当梁桥梁体因为外界或
或主筋外露，引起钢筋锈蚀。 ⑧混凝土表面出现麻面、蜂窝、空洞
的现象。 ⑨部分构件碳化深度较深。 ⑩涵台出现竖、斜向裂缝，严重的
连带基础也出现裂缝。 （２）涵洞洞口部分 ①端墙、翼向外倾斜。 ②墙体断裂，向外渗漏水。 ③洞口铺砌层破裂、下沉，水从铺
砌层下渗流。 ④进出口的八字墙出现裂缝，斜交
涵洞洞口顶挡墙出现裂缝。
２ ，涵洞的使用要求
由于涵洞是处于大自然环境（ 风、 霜、雨、雪、冰冻、高温、水流冲击） 和行车荷载的作用下，因此要求涵洞必 须具备如下特点：
（１）满足排泄洪水能力，保证在 ５０ 年 一遇洪水的情况下，顺利快捷地排泄洪 水。
（ ２ ） 具有足够的整体强度和稳定性， 保证在设计荷载的作用下，构件不产生 位移和变形。
４ ，原因分析
１）．主观原因分析： （１）施工砌筑采用石料强度不符合设计 要求，砌筑工人水平低，常出现砌体通 缝，墙体很容易在通缝位置断裂。 （２）水泥砂浆标号低于设计标号，砂 浆填塞不饱满，形成空洞。 （３）施工时将基础埋置深度擅自减少， 施工时对基础地基承载力没有进行检测， 地基承载力不能满足要求，没有及时采 取措施。 （４）施工时，不按施工规范和设计文 件要求，违章作业。特别是涵洞两侧的 回填压实工作，一是没有采用渗透性材 料，二是回填时没有采取两侧对称均衡 分层填筑压实，三是盲目赶进度过早通 车或单向单侧通车。 （５）施工时，对洞口铺砌和隔水墙施 工不重视，管理不严。 （ ６ ） 施工完成后，没有经常进行检