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理论探讨

理论探讨

盖板涵洞设计与计算实例

杨鹏

摘要：本文结合永安至武平高速公路K98+740涵洞变更设计，进行主协商确定的孔径为1-3.0×3.0m，通过设计单位提供的涵洞通用图，拟定

方案比选；较为详细的介绍了盖板涵的涵长计算、涵洞盖板内力计算涵洞盖板厚为60cm，墙身90cm，基础厚80cm。

及荷载组合、外力计算（永久作用、可变作用）、裂缝宽度计算等设计

要点，对今后高速公路各种结构形式的涵管设计施工，盖板的厚度及

受力指标检算有一定的指导意义。

关键词：方案比选；涵长；盖板；设计计算

1 工程概况与方案比选

1.1 工程概况

永武高速A6合同段路基线路长，地形复杂，盖板涵洞数量达100道。在

施工过程中，遇到了很多涵洞设计与实际地貌不完全相符的情况。本文所

图1 涵洞洞身断面

要阐述的就是在施工过程中，设计涵洞孔径及位置进行优化时，所进行的

（2）技术要求

二次设计。

① 涵洞结构形式：片石砼台身钢筋混凝土盖板涵；

1.2 方案比选

② 材料：骨架混凝土盖板采用C30混凝土现浇，台身、盖板涵基础采用

永武高速A6合同段K98+660、K98+740两道涵洞均为（1-2.5×3.0m）排

C20片石混凝土，台帽C30骨架混凝土，帽石采用C30混凝土现浇，盖板涵基

水兼行人涵，涵长共为133.63，里程相差80米，经测量人员现场勘测后，两

底采用铺设30cm厚砂砾垫层；

道涵洞中间有一处不到10米的山脊相隔，K98+660涵洞右幅汇水面积很小。

③ 采用整体式基础；④ 钢筋砼盖板设置上、下两侧钢筋布置；

根据《公路桥涵设计细则》（JTG/T D65-04-2007）5.4.2山区涵洞布设原则

⑤ 八字墙的水流张角按30°设置。

中说明：“在汇水面积不大，两处山谷距离较近，具备连通的前提下，通过

技术计算比选，可连接设通道”。项目部要求进行准确可靠的外业测量，并

能够提供系统完整的资料，最后提交涵洞勘测调查整理表。经研究分析，可

把K98+660处的汇水引至K98+740涵洞排除，K98+740涵洞涵位适当抬高，

孔径加大，以满足当地通行及灌溉排水的需求，这样实施后高速公路的工图2 盖板钢筋布置立面图

期缩短了，同时加快了主线路基成型，业主可节约工程投资，减少施工方的3 涵洞涵长、盖板设计计算

措施费。经过项目部与设计单位及业主研讨后，最终采纳我项目部的意见，3.1 涵洞涵长设计

取消K98+660涵洞（1-2.5×3.0m长70.28m），K98+740涵洞（1-2.5×3.0m长3.1.1 设计资料

63.35m）涵底标高提高1.94m，孔径由1-2.5×3.0m加大至1-3.0×3.0m，涵长缩汽车荷载等级：公路-I级；环境类别：I类环境；

短为48.21m；K98+597-K98+770右侧地面水通过设计流水纵坡，山凹填平及路基宽度B＝26m，路基上游宽度B上＝13m，路基下游宽度B下＝13m；

挖沟将水引入K98+740涵洞排除。涵洞中心板顶高程H=347.6m；

2 设计方案路基边