[科普中國]-虹吸涵洞

簡介

橫穿河流的形式可分為以下三種：虹吸涵洞、附架于橋梁、獨立管橋。虹吸涵洞是指在涵洞修建中利用虹吸原理來達(dá)到排水目的，虹吸涵洞屬于一種排水涵洞和有壓涵洞。當(dāng)路線穿過溝渠、路堤高度較低不足以修建明涵，或因灌溉需要，必須提高渠底建筑架空渡槽又不能滿足路上凈空要求時，就修建這種涵洞。其構(gòu)造斷面一般采用鋼筋混凝土(或漿砌條石)蓋板方涵和圓 管涵兩種型式。通常倒虹吸涵洞造價較高，接頭處易漏水，又極易淤塞，養(yǎng)護困難，應(yīng)盡量少用。

倒虹吸涵洞當(dāng)路線穿過溝渠，路堤高度很矮，難以修建明涵時；或因灌溉需要，必須提高渠底公路上采用的倒虹吸管是豎井式，其斷面形狀一般有方形和圓形兩種前者常用鋼筋混凝土方涵或漿砌條石蓋板涵，后者常用鋼筋混凝土管或混凝土管。除鋼筋混凝土方涵和管涵適用于較高水頭外，混凝土管涵和漿砌條石蓋板涵只適用于3m 以下的水頭。由于倒虹吸管是有壓管道，又是倒置，如設(shè)置不當(dāng)，既易漏水，又易堵塞，不便清理。所以必須采取防滲漏、防堵塞的措施，以免影響使用1。

涵洞涵洞是橫穿并埋設(shè)在路堤中供排泄洪水、灌溉或作為 通道的小型構(gòu)筑物?！豆窐蚝O(shè)計規(guī)范》中規(guī)定：對橋梁單孔跨徑小于5m、多孔跨徑總長小于8m者， 也稱為涵洞。按洞身截面形狀可分為圓形涵洞(管式 涵洞)、矩形涵洞(箱形涵洞)、拱形涵洞。按用途可分 為排洪涵、灌溉涵和交通涵。按中線與線路中線相交 關(guān)系可分為正交涵洞和斜交涵洞。按水力性能可分 為壓力式涵洞、無壓力式涵洞、半壓力式涵洞和倒虹 吸涵洞。按建筑材料可分為鋼筋混凝土涵、混凝土 涵、石涵、磚涵和其他材料(陶瓷、瓦管、石灰三合土 拱、鑄鐵管、皺紋管等)的涵洞。按填土不同可分為明 涵和暗涵。按洞身受力狀態(tài)不同，可分為柔性涵和剛 性涵。涵洞類型依據(jù)地形、水文和水力條件、材料供 應(yīng)和施工條件、造價、地基狀況和路基設(shè)計標(biāo)高等因 素全面考慮綜合評比后選用。涵洞的構(gòu)造由洞口、洞身、基礎(chǔ)三部分和附屬工 程組成。洞口在洞身兩端、起連接洞身與路基邊坡、保護洞身防止邊坡受水流侵蝕而坍塌，使水流正常通過涵洞等作用。位于上游的稱為入口，位于下游的稱為出口。洞身是涵洞主要部分，其作用應(yīng)滿足排水 或交通的要求，并承受路基填土及傳來的車載壓力。 基礎(chǔ)保證涵洞整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定與傳遞荷載于地基。 沉降縫保證均勻下沉的穩(wěn)定與安全。附屬工程包括 邊坡防護、錐體護坡、河床鋪砌等。

涵洞的常見損壞現(xiàn)象及處理：涵洞洞頂漏水 挖開洞頂?shù)奶钔?，用水泥砂漿或水泥石灰漿修理損壞部分，并襯砌膠泥防水層。由于填土松軟、雨水浸灌造成涵洞端墻或翼墻發(fā)生傾斜。將土壤更換或用石灰土回填并夯實?；A(chǔ)不均勻沉降造成端墻和翼墻傾斜，應(yīng)修理和加固基礎(chǔ)。涵洞的表面發(fā)生局部風(fēng)化、輕微裂縫及磚灰縫剝落等現(xiàn)象，應(yīng)及時用水泥砂漿勾縫或修補封面。管涵的管節(jié)因基礎(chǔ)的沉降而發(fā)生嚴(yán)重錯裂 ，應(yīng)挖開填土，加固基礎(chǔ)并重做砂墊層?；炷凉芎慕宇^處發(fā)生填縫料脫落時，應(yīng)用干燥麻絮浸透瀝青后填實。不宜用灰漿抹縫，以免再次破裂脫落。如需要加固時，可在管外再加筑一層混凝土套殼。保證壓力式管涵進(jìn)水口周圍的路堤堅固。每次水淹之后，要檢查有無洞穴缺口或沖刷現(xiàn)象，并及時進(jìn)行修補2。