涵洞施工技術在公路橋梁工程中的應用分析

魏燕鳳

（中鐵十八局集團市政工程有限公司，天津 300222）

目前，隨著我國國民經濟的不斷發展，基礎設施建設得到了廣泛重視，特別在公路橋梁的建設方面，施工建設的里程已在世界范圍處于領先水平。在公路橋梁施工中，涵洞是最為常見且應用最廣泛的組成部分，涵洞的建造主要是為了保障公路和水路之間互相通暢，互不影響。所以在涵洞位置選擇過程中不僅僅需要考慮到公路的設計，還要考慮河流、地形、公路路基的穩定性、公路排水和施工區域地質因素等問題。公路的建設以及涵洞的建造力求保證不影響周圍水域的原生狀態，保證其斜度與周邊環境的一致性，這樣不僅能夠提升涵洞過水能力，同時還能夠減少過水渦流現象的發生。在涵洞建設中，還應考慮到涵洞路基的排水問題，以保證路基的安全穩固。公路建設不是簡單的修一段路，它所涉及的路線區域面積又長又廣，所以在一段較長路線施工中，必須結合實地的地質情況進行施工，尤其是對于一些經常發生地質災害的區域，如無法避開，在施工過程中還需要考慮對涵洞的加固。

1 涵洞的結構選型

在目前的施工過程中，不同的涵洞類型適用于不同的工程施工需求，以下針對幾種涵洞類型做具體分析。

1.1 圓管涵

圓管涵是常用于農作物灌溉區域的一種常見的涵洞，由鋼筋混凝土構建而成，相對于其他的涵洞，它具有結構簡單、價格低廉、適應基礎性好以及受力良好的特點。在建設過程中不需要搭建墩臺，能夠在工廠預制，易于運輸和裝配，提高了施工效率。雖然具備這些優勢，但圓管涵也有它的劣勢，就是過水能力差，在施工過程中，對接縫和防水層的質量很難得到保證，有可能會出現涵洞漏水的問題對公路路基產生一定的影響。

1.2 石拱涵

石拱涵常用在山區公路的施工環境中，在構造時主要采用的材料是不同類型的巖石，它能夠減少對鋼材的使用量，甚至可以實現無鋼材構造的情況。石拱涵具有極強的過水能力，由于采用巖石作為施工材料，所以石拱涵建造對地基的承載能力有一定的要求。同時，施工工序繁雜、工期長、巖石遭到損壞后難以修復等問題也成為石拱涵建造的主要影響因素。

1.3 蓋板涵

蓋板涵是涵洞的一種形式，建造時可以就地取材，它受力明確，構造簡單，同時蓋板涵相對結構結實堅固。對于施工后涵洞洞頂的回填土以及地基承載力要求都不高。甚至在一些地區，無需回填土層，極大方便了施工。即使涵洞受到破壞需要修復也方便可行，與前面兩個涵洞類型相較，蓋板涵更具有實用性。

1.4 涵式橋

涵式橋是橋梁涵洞中的涵洞形式，其單孔的跨徑一般在6cm以上，涵式橋主要是為了滿足農村地區公路橋梁工程建設的需要。涵式橋的設計形式較為簡單，施工方面十分簡單，并且適合不同的地形條件，且總體造價很低，整體的性價比也很高，不會給周圍環境帶來較大的影響。

2 公路橋梁涵洞施工質量的影響因素

2.1 施工人員

施工人員是工程項目建設施工的主要人員，其操作技能決定著整個公路項目質量。施工人員對工程質量的影響主要表現為以下幾點：第一，工作意識淡薄，未充分認識施工質量重要性，工作責任心不強；第二，施工技術不足。一般來講，專業技能強、經驗豐富的施工團隊是保證工程順利施工的關鍵，但我國現如今的施工團隊專業素養不高，缺乏先進的施工工藝、技術，嚴重影響工程項目質量。

2.2 施工材料

與施工人員相同，施工材料決定了公路橋梁涵洞的施工質量。以往施工材料方面存在的問題主要表現在：施工材料選擇不符合施工標準、施工材料質量不能夠滿足工程標準。為了確保工程質量，施工單位必須要嚴格把控施工材料，依據施工規范及計劃做好材料的選擇工作，同時做好所選材料質量檢查工作，不符合施工材料規范的商品禁止進入施工場地。總之，施工質量管控的人員及單位要從把控施工材料質量入手，避免施工源頭出現問題。

2.3 施工環境

涵洞工程主要是針對公路下方的溝谷、排水等進行的施工項目，因此，在對該地區進行涵洞施工時，不僅需要加強對該地區地質條件的勘查與檢測，同時需要針對該地區的水文地質環境、氣候特點等做好調查工作，同時結合涵洞施工特點找出有效的施工技術方式。如果在施工前并未及時對這些進行勘查，而是像對待普通工程一樣進行施工準備，則極易對混凝土結構及質量產生損害，導致整體涵洞工程出現嚴重質量問題。

2.4 技術方案及施工工藝

為了保證公路橋梁涵洞的施工質量，應該選擇更具成熟性、適用性和先進性的方案，這樣的方案能更好地避免涵洞整體質量受到影響。例如，解決涵頂跳車問題時，要盡可能將排水系統優化，在路面和涵洞之間設置搭板，能夠起到很好的效果。設計工作在技術方案的制定中至關重要，前期要做好地形勘察工作，根據勘察的結果來制定建設的標準。施工環節也是很重要的一個影響因素，應加強該環節的規范化和科學化。橋涵工程的施工工藝復雜，無論是混凝土的配比、混凝土的澆筑過程、拆模的時機，還是焊接時的接縫處理、涵洞施工過程中砌料的投擲，都需要嫻熟的施工工藝為基礎才能完成，因此施工人員的技術水平會對橋涵工程的質量造成一定的影響。

3 公路橋梁中鋼筋混凝土涵洞的相關施工技術

3.1 基礎施工

施工人員進行基礎施工的有效處理，為公路橋梁涵洞工程后續的施工運行安全帶來保障。基礎施工處理的處理方式非常多，比如施工時基礎結構的開挖，施工人員在處理過程中要充分發揮主觀能動性，并且要保證確實是根據前面設計的具體方案實施開挖工作。在基礎結構開挖過程中，確保開挖的準確性很有必要，這樣才不容易受到地基的不利影響，從而促使整體施工質量的提高。

3.2 鋼筋捆綁

在進行鋼筋捆綁工作時，要嚴格按照圖紙規定來施工操作。在選擇鋼筋時，需要慎重選擇，對其進行捆綁時，一定要有橋涵專業人士對此進行監督和檢查。在鋼筋捆綁時，要注意基礎的鋼筋定位架及其腳手架的搭建。我國在進行橋涵鋼筋焊接時，選用的方式是閃光對接方式，這種方式在實施過程中，要注意接頭的范圍要在50%以下。在焊接完成后，鋼筋捆綁的基本工作已完成，這時需根據具體的施工要求來進行墊塊的選擇，墊塊的材質選擇可根據具體的施工情況來確定。

3.3 模板安裝

涵洞模板的施工材料一般是定型的模板，定型模板能夠避免出現傾斜問題。為確保目標質量滿足相關要求與規范，在加工模板時，需要保證截面設計與設計要求相符，提升模板美觀度。在安裝涵洞模板前，需要對模板除銹，然后抹上適量的脫模劑，再安裝涵洞模板。安裝過程需要保證涵洞模板尺寸與安裝的要求相符，并且需要避免模板材料的連接處出現不銜接的問題。此外，在整個安裝過程中，需要應用腳手架進行安全的防護，用螺栓來連接模板。在完成涵洞模板安裝后，需要澆筑混凝土，為避免漿液泄露，需要采取海綿條密封，同時全方面的檢查，保證模板的安裝水平滿足施工要求。

3.4 混凝土澆筑

首先，應當根據涵洞工程特點及混凝土材料要求等對材料進行配比，嚴格控制材料配比及質量，為降低水化熱，可利用粉煤灰等礦渣材料代替部分水泥，同時利用減水劑等控制水分的配比，以降低在攪拌過程中水分蒸發量，同時提升混凝土材料質量；其次，在攪拌后應對材料進行振搗，將其中的空氣排出，提升材料密實度；第三，在澆筑時應當以勻速、緩慢的方式施工，在澆筑時及時對材料進行振搗，振搗過程中避免出現磕碰鋼筋的情況。

3.5 混凝土養護及拆模

混凝土澆筑施工結束后，待初凝后就要開始灑水養護，模板拆除后，應在表層覆蓋土工布，也可使用塑料膜進行包裹，做好加固處理工作，以免被風吹破，涵洞墻身頂部位置上應該設置水桶接上塑料管，兩側要開孔進行滴灌，保證水份沿著表面流動，養護期不少于7d。墻身結構混凝土強度＞2.5MPa后，需要在保證其邊角和表面不被損壞的前提下進行拆模。拆除過程中，應使用吊車，將連接螺栓逐個拆除，并且要避免造成模板和混凝土結構的損傷，將模板中的連接螺栓孔的位置上使用更高強度的混凝土進行封堵。

3.6 臺背回填

在公路施工中，需要在兩側對稱的對臺背進行施工與填土，并根據土層的厚度適當選擇合理的施工工具，當涵洞蓋板上的土層厚度低于50cm時，不應該選擇大型的機器進行施工與碾壓。在臺背壓實步驟中，應該盡量使用橫向碾壓的方法，從而為大型施工工具的使用提供便利，使得臺背能夠得到充分的碾壓，并逐步攤鋪相關的填料，保證壓實質量。當臺背回填的高度達到相關的施工標準時，應該再往上填20cm的高度，并適當增加碾壓機器的重量，對臺背進一步壓實，使得填料的密度得到最大程度的提升，最大程度提升壓實時間，增強臺背與公路工程的穩定性，保證在公路后期使用過程中避免跳車現象的發生。

4 公路橋梁涵洞施工中需要注意的問題

4.1 從排水系統的角度分析

橋梁在很大的程度上是與水源有關系的一種建筑設施，因此對相關橋梁的排水控制非常重要。橋梁對于水源能有直接接觸的部位就是橋梁涵洞，因此對橋梁涵洞的排水方面的問題就要進行深入的考慮。目前，很多施工企業對橋梁涵洞的排水方面的重視程度不夠，導致橋梁在施工過程中并沒有做到嚴格執行相關的標準，使得公路路面上存在的積水沒有及時清理，導致涵洞出現了積水，進一步導致了橋梁的路基受了積水的浸泡出現下沉的情況，這種情況就會出現跳車的現象。

4.2 從高填土路基的角度分析

公路橋梁涵洞的施工對橋梁路基的要求也很高，路基施工時要對高填土進行重視，這是因為高填土長時間使用過程中會出現一些變形的情況，這種變形會在很大的程度上導致橋梁涵洞出現跳車。另外在橋梁施工過程中，路基的高填土要與路堤保持一定的高度和距離，雖然施工人員對路面的壓實程度通過相應的壓實工藝進行保證，但在使用過程中還會出現一些沉降的現象，在很大程度上還會導致跳車的情況發生。

4.3 從涵洞處的錐坡以及路堤的角度分析

橋梁在一定的程度上是需要利用相應的錐坡進行施工建造的，這種錐坡和相應路堤之間存在一定的角度，這種角度如果沒有按照相關的規定進行設計，或者在施工過程中沒按照相應規定進行操作，就會導致橋梁涵洞在使用過程中出現沉降，如果相應的路堤即將發生變形，但是在變形前還與相關涵洞進行銜接，就會導致路基發生一定的沉降，從而導致跳車現象發生。

4.4 嚴格控制材料質量，加強材料管理

首先，采購人員應當與管理人員共同參與采購活動，通過對材料廠家進行多家對比，選擇具有高質量、低價格的廠家，如果對廠家調查發現其質量滿足涵洞施工，可采取長期合作的方式，在降低價格的同時保證材料質量；第二，材料進入施工場地前必須進行審核，由審核小組對材料數量、規格、種類等進行全面檢查并記錄，以免出現混入劣質材料或材料丟失的情況；第三，材料進場后應當分類管理，且根據材料的物理、化學性質進行分類保存，例如鋼筋材料屬于金屬，在存放時應嚴格控制其存放空間內的空氣濕度，避免出現腐蝕等情況。

5 結束語

總之，公路涵洞施工復雜性較高，涉及到的專業技術也比較多，需要選擇合適的施工工藝和技術才能保證工程質量，同時還應該加強監督管理，促進工程質量的提升，以提升我國公路施工的技術水平，促進社會發展。