涵 洞
涵洞是為宣泄地面水流而設(shè)置的橫穿路基的排水構(gòu)造物，由洞身和洞口建筑兩部分組成，如圖5—l。
圖5—l 涵洞的組成 a)洞口 b)洞身
一．涵洞的分類
（一） 按建筑材料分
1．石涵
2．混凝土涵
3．鋼筋混凝土涵
（二）按構(gòu)造型式分
1．圓管涵
2．板涵
3．拱涵
4．箱涵
（三）按洞頂填土的情況分
明涵是指洞頂不填土或填土小于50cm的涵洞，適用于低路堤、淺溝渠；暗涵是指洞頂填土大于50厘米的涵洞，適用于高路堤、深溝渠。
（四）按水力性能分
1． 無壓力式涵洞
入口處水深小于洞口高度，有自由水面。
2．半壓力式涵洞
入口處水深大于洞口高度，水流僅在進(jìn)水口處充滿洞口，其它部分均具有自由水面。
3．壓力式涵洞
入口處水深大于洞口高度，在涵洞全長的范圍內(nèi)都充滿水流，無自由水面。
4．倒虹吸管涵
二、涵洞的構(gòu)造
（一）洞身構(gòu)造
1．圓管涵
1)管身
是管涵的主體部分，多采用鋼筋混凝土預(yù)制安裝，圓管涵洞身由分段的圓管節(jié)和支撐管節(jié)的基礎(chǔ)墊層組成，見圖5-2。
圖5-2 圓管涵洞身
① 混凝土或漿砌片石基礎(chǔ)
如（圖5-4a），一般用于土質(zhì)較軟弱的地基上。
② 墊層基礎(chǔ)
在砂礫、卵石、碎石及密實(shí)均勻的粘土或砂土地基上，可做墊層基礎(chǔ)，如圖5—2。
③混凝土平整層
在巖石地基上，可不作基礎(chǔ)，在圓管下鋪一層混凝土，其厚度一般為5cm，如圖5-4 b)
圖5—4 圓管涵基礎(chǔ)(尺寸單位：cm)
a)軟弱地基；b)混凝土平整面
3）接縫及防水層
圓管涵多采用預(yù)制拼裝施工，為防圓管接頭漏水，應(yīng)作接縫處防水處理，其形式如下：
①平口接頭縫
a．如圖5-5a)， b．如圖5-5b)， c．如圖5—5c)，
圖5—5 平口接頭縫
②企口接頭縫
企口接頭縫亦有三種形式，如圖5—6。
圖5—6 企口接頭縫
2．蓋板涵
洞身由蓋板、涵臺（墩）、基礎(chǔ)、洞底鋪砌、伸縮縫及防水層等部分組成（如圖5-7）。
圖5-7 蓋板涵各組成部分
1) 蓋板
蓋板是涵洞的承重結(jié)構(gòu)部分，其厚度一般為15cm～40cm。做蓋板石料強(qiáng)度等級應(yīng)在40號以上。當(dāng)跨徑大或在無石料地區(qū)時，宜采用鋼筋混凝土蓋板，其厚度為15cm～30cm，跨
徑為1.50m、2.0m、2.5m、3.0m、4.0m、5.00m。
2）涵臺（墩）、基礎(chǔ)及洞身鋪底
一般用漿砌塊、片石構(gòu)成，也可采用現(xiàn)澆片石混凝土。砂漿強(qiáng)度等級為M2. 5或M5。
①涵臺（墩）
下部用砂漿與基礎(chǔ)結(jié)成整體（圖5-8a）。鋼混蓋板涵的上部做成臺（墩）帽（圖5-8b）。
圖5-8 蓋板涵涵臺（墩）
②基礎(chǔ)及洞身鋪底
涵臺（墩）基礎(chǔ)可隨地基土不同而采用整體式或分離式。 基礎(chǔ)厚度一般為60cm。
③沉降縫及防水層
3．拱涵
拱涵各部分構(gòu)造如圖5—9，主要由拱圈、護(hù)拱、拱上側(cè)墻、涵臺、基礎(chǔ)、鋪底、沉降縫、防水及排水設(shè)施等部分組成。
圖5-9 石拱涵各組成部分
1）拱圈
拱圈是拱涵的承重結(jié)構(gòu)部分，常采用等厚的圓弧拱。
2)涵臺(墩)
涵臺(墩)是支撐拱圈并傳遞荷載至地基的圬工構(gòu)造物。
3)護(hù)拱
其作用主要用于保護(hù)拱圈，防止荷載沖擊。護(hù)拱高度一般為矢高之半。
4)拱上側(cè)墻、鋪底多用M5或M2.5砂漿砌片石構(gòu)成。流水以下部分用M5砂漿。
5)防排水設(shè)施及沉降縫
圖5—10 石拱涵排水設(shè)施(尺寸單位：cm)
4．箱 涵
箱涵為整體閉合式鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，具有良好的整體性和抗震性能。僅在軟土基上采用。箱涵構(gòu)造及組成如圖5—11。由鋼筋混凝土涵身、翼墻、基礎(chǔ)、變形縫部分組成。
圖5-11 鋼筋混凝土箱涵各組成部分
1）涵身
由鋼筋混凝土組成，洞身斷面一般為長方形或正方形 。箱涵壁厚一般為220 mm～350 mm，箱涵內(nèi)壁面四個折角處往往做成45°的斜面，以便于施工脫模，其尺寸為5cm× 5cm。
2）翼墻
壁厚一般為300 mm～400 mm。翼墻主要用于洞身與進(jìn)出口錐坡的連接，支擋路基填土。當(dāng)采用八字墻洞口時，可不作翼墻。
3）基礎(chǔ)
箱涵基礎(chǔ)一般為雙層結(jié)構(gòu)。上層為混凝土結(jié)構(gòu)，厚100 mm，下層為砂礫石墊層，厚度為400 mm～700 mm。變形縫設(shè)在洞身中部，同基礎(chǔ)變形縫設(shè)置一道。用40 mm× 60 mm的槽口設(shè)于頂、底板的上面和側(cè)墻的外面。過水不設(shè)油毛氈，填塞瀝青麻絮再灌熱瀝青。
（二）洞口建筑
洞口是洞身、路基、河道三者的連接構(gòu)造物。洞口建筑由進(jìn)水口、出水口和溝床加固三部分組成。洞口的作用是：一方面使涵洞與河道順接，使水流進(jìn)出順暢；另一方面確保路基邊坡穩(wěn)定，使之免受水流沖刷。一般需要對涵洞洞身底面及進(jìn)出口底面進(jìn)行加固鋪砌。
涵洞洞口類型很多，其中八字式、端墻式、跌水井是常用的形式。
1．八字式洞口
1）正八字式洞口
⑴涵洞與路線正交
八字翼墻布置成對稱的正翼墻，即沿洞口外張相同的角，此時角等于水流出入洞口的擴(kuò)散角，一般角做成30°，也可為0。八字式洞口由八字墻構(gòu)成，如圖5—12。
