盖 板 涵 设 计 说 明
一、 设计依据
1. 重庆交科公路勘测设计院《邻水邱家河至重庆公路施工图设计作业大纲》
2. 交通部文件《关于邻水邱家河至重庆公路初步设计的批复》
（交公路发[2000] 575号）
3. 重庆北方高速公路有限公司会议纪要《重庆北方高速公路有限公司会议
纪要关于渝邻高速公路施工图设计及招标文件编制中间检查的会议纪
要》（会议纪要[2001] 第 7 号）
4. 《重庆市交通委员会关于邻水邱家河至重庆公路施工图设计的批复》
（渝交委路[2001]208号）
二、 技术标准及技术规范
1. 中华人民共和国交通部部颁标准《公路工程技术标准》（JTJ001-97）
2. 中华人民共和国交通部部颁标准《公路桥涵设计通用规范》（JTJ021-89）
3. 中华人民共和国交通部部颁标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJ023-85）
4. 中华人民共和国交通部部颁标准《公路砖石及混凝土桥涵设计规范》（JTJ022-85）
5. 中华人民共和国交通部部颁标准《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ024-85）
三、 设计指标
1. 涵洞类别及主要尺寸如下表
涵洞类别 | 标准跨径 （米） | 净 宽 （米） | 涵顶填土高度 （米） | | 斜交角 （度） | 备注 |
钢筋混凝土盖板涵 | 1.5、2.5、3.0 | 1.1、2.1、2.6 | 0.5~12.0 | 2.5、3.0 | 0°～45° | 标准板宽： 0.99米 |
4.0、4.5 | 3.5、4.0 | 0.5~12.0 | 4.0、4.5 |
| | | | | | |
注：a.涵顶填土高度系指涵洞盖板顶面到路面顶面的最大高度差，包括路面厚度在内。
b.涵洞斜交角系指涵洞中轴线与公路中线的法线间的夹角。
2. 设计荷载：汽车-超20级，挂车-120。
3. 填料设计参数：土的容重γ=22KN/m3，计算内摩擦角Ф=30°，基底摩擦系数f=0.4
4. 地震烈度：不计地震力
四、 主要材料
部位 材料 | 钢筋砼盖板 | 帽石、台帽 | 台身 | 翼墙 | 基础 | 铺砌、锥坡 | 基底 换填 |
砼 | 石 | 石 | 石 | 石 |
石、砼 | 30号砼 | 20号砼 | 30号块石 | 30号块石 | 30号块石 (或15号片石砼) | 30号片石 | 25号片石 |
砂浆 | | | 7.5号 | 7.5号 | 7.5号 | 5号 | 5号 |
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注：列表石料、砂浆标号为最低标号.
1. 水泥：钢筋混凝土盖板宜采用不低于525号的硅酸盐或普通水泥，其它部位可采用425号水泥。
2. 钢筋：采用Ⅰ、Ⅱ级钢筋，其技术条件必须符合中华人民共和国国家标准GB1499-79的规定。
3. 砂、石料的质量要求按有关条文执行。
五、 设计要点
1. 盖板的两端为铰结支承在台身上端，涵台的下端与基础固结，盖板的内力计算不考虑涵台传递的水平力。
2. 钢筋混凝土盖板间无横向联系，按单块简支单向板计算受力，且根据不同填高计算盖板厚度和配筋。
3. 整个涵身断面由盖板、涵台及涵底铺砌相互顶紧构成四铰框架结构。涵台作为上端铰结
、下端固结的竖梁，承受竖直荷载及水平压力，其截面强度按偏心受压构件计算。
4. 将涵台及基础视为弹性地基上的短梁，验算涵台在横向竖直平面内的弯曲强度。
5. 八字翼墙及一字端墙按土体破裂面交于内边坡的挡土墙原理进行计算。
6. 涵洞所受恒载包括涵身自重、涵身侧面及顶面填土的重力，不计涵内流水、涵内人群等外荷载。
7. 涵顶填土对涵洞的竖向压力按土柱重力计算，在进行盖板计算时，车辆荷载按车轮或履带着地面积的边缘向下作30°角分布，当几个车轮或两条履带的压力扩散线相交重叠时，则扩散面积以最外边的扩散线为准。不计车辆荷载的冲击力；在进行涵台验算时，则将车辆荷载引起的台后土压力换算成等代均布土层厚计入。
8. 为了减少基础底面压应力，同时也考虑节约工程数量，涵台断面采用变截面。
9. 考虑到盖板支承边下的涵台帽受局部集中应力影响，将可能造成块石台帽部分的局部压碎，故台帽采用20号素混凝土。
10. 整个涵洞的计算工作均由交通部第一勘察设计院海德公司提供的《PowerCulvert公路涵洞CAD》程序进行计算。
六、 施工注意事项
1. 涵洞标准图的套用应根据拟选涵洞的标准跨径、涵顶填土高度、实际地基容许承载力进行，当涵洞的实际情况介于两者之间时，则应选用高一级的标准。
2. 涵洞盖板在一般情况下采用宽度为99厘米的装配式钢筋混凝土正交标准板进行设计、预制和安装，对于正交涵洞则可由涵洞的一端按1米的标准宽度进行安装至涵洞的另一端，最后形成一块非标准宽度盖板，此盖板可在保证其盖板含筋率相同的情况下参照标准盖板进行现浇，但必须保证其盖板宽度（支撑边）不小于0.5米，否则应将最后两块板一起现浇。
3. 当涵洞为斜交时，中间盖板采用与正交涵洞相同的方法进行预制安装和现浇，涵洞两端则采用本图异型板。
4. 为使盖板与涵台的连接起到支撑作用，涵台顶面作成椅背与盖板顶面齐平并用水泥砂浆填缝抵紧。
5. 同时为了对涵洞下端起支撑作用，涵底必须铺砌，铺砌层一般采用40厘米厚的双层浆砌片石，片石缝隙间应填满砂浆防止冲刷以保证强度。如作为板式车行通道不作铺砌而采用路面结构代替时，也必须每隔2～3米砌筑一根30×40厘米的浆砌块石或混凝土支撑梁。
6. 台帽或涵台顶面，应铺设厚度不小于1厘米的油毛毡垫层。
7. 钢筋混凝土盖板涵涵台尺寸的选用，大多数情况下是受地基容许承载力控制，本图按地基容许承载力为0.2，0.25，0.3，0.4，0.45MPa设计，对软弱地基和地基承载力不能满足要求的，可选用换填浆砌片石，挤密桩（砂桩、石灰桩、碎石桩）、抛石挤淤、土工织物等方法进行处理。也可另行计算尺寸。
8. 盖板预制时必须在混凝土达到设计强度70%后方可容许脱底模，强度达到90%后方可堆放和运输。预制时必须标明盖板的适用范围，堆放和运输时，必须在盖板端部设立两点搁支，不得上、下倒置。
9. 涵身在顺水方向的沉降缝应根据现场实际地形、地质情况设置。除地形、地质变化较大处、基础埋置深度不一或基础对地基的压力变化较大处，以及基础填挖交界处应设置沉降
缝外，一般每隔4～6米设置一道，沉降缝应贯穿整个断面（包括基础）。洞口部分与洞身部分应分离砌筑。沉降缝宽2～3厘米，缝内填沥青麻絮。置于岩石地基上的涵洞可不设沉降缝。
10. 钢筋混凝土盖板涵可采用填石抬高基础，但涵洞下的路基必须按填石路堤进行修筑，有关的施工技术要求及验收标准详见《公路路基施工技术规范》，其沉降缝间距不宜超过3米。
11. 台背填土必须在盖板连接缝中的混凝土及盖板现浇部分混凝土达到设计强度的70%，且砌体砂浆及台帽混凝土（现浇时）达到设计强度后方可进行，填土时应做到两个台背同时分层夯填，分填厚度不宜大于30厘米，压实度不宜低于90%，压实范围每侧不小于两倍孔径。台背填土应选择透水性良好的砂砾石或砂性土，也可采用台背填石或填碎石土，且应保证填料内摩擦角不小于35°。
12. 涵台身与基础圬工接缝应错缝砌筑,使之加强整体性。
13. 其它未尽事宜请按有关的施工技术规范执行。
七、 其它
本图所列洞口型式及涵底软弱地基处理措施，仅供参考，施工时，应根据涵位现场具体情况合理选用。
附单孔盖板涵水力特征表：
跨 径 L（m） | 1．5 | 2．5 | 4．0 | 4．5 |
净 宽 L0（m） | 1．0 | 2．0 | 3．5 | 4．0 |
涵台高度 H0（m） | 1．0 | 1．5 | 2．0 | 2．5 | 3．0 | 3．5 | 3．0 | 3．5 | 4．0 |
设计流量Q（m3/s） | 1．2 | 2．0 | 6．8 | 8．24 | 17．8 | 23．7 | 24．0 | 32．0 | 41．3 |
涵前水深 H（m） | 0．8 | 1．2 | 1．7 | 2．2 | 2．6 | 3．1 | 2．6 | 3．1 | 3．6 |
临界流速 Vk（m） | 2．4 | 2．9 | 3．0 | 3．5 | 4．1 | 4．4 | 4．2 | 4．5 | 4．6 |
临界坡度 ik（%） | 0．9 | 1．1 | 0．7 | 0．8 | 0．61 | 0．64 | 0．56 | 0．6 | 0．65 |
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