上埋式钢筋混凝土圆管涵内力计算分析

文章以内蒙古老集高速公路部分开裂圆管涵为工程背景,通过理论分析并运用大型通用有限元计算软件ansys8.0,对可能导致圆管涵开裂的各种原因进行了分析,结果表明,施工方法不当和混凝土收缩是引起圆管涵开裂的主要原因。

针对钢筋混凝土圆形管涵受力问题,以某一码头煤炭堆场管涵作为研究对象。首先,对管涵初始设计构造进行应力分析,结果发现当管涵上部回填土的厚度高于2.0m时,现有规范规定的尺寸已不再符合实际工程要求,甚至会致使涵管遭破坏。然后,根据初始方案圆形管涵的体积最小化问题,通过有限元软件分析,优化出既安全又经济的管涵型号。

钢筋混凝土圆管涵受力的试验研究 作者：黄谋钊，方志，张浩江，谭冬莲，唐英旺，刘三健，苏格兰 作者单位：黄谋钊,刘三健,苏格兰(湖南省临长高速公路建设开发有限公司,湖南,岳阳,414000)，方志 ,张浩江,谭冬莲,唐英旺(湖南大学,土木工程学院,湖南,长沙,410082) 刊名： 湖南交通科技 英文刊名：hunancommunicationscienceandtechnology 年，卷(期)：2002,28(4) 被引用次数：3次 参考文献(6条) 1.canadianstandardassociation,canadianhighwaybridgedesigncode2001 2.美国各州公路和运输工作者协会(aashto);辛济平美国公路桥梁设计规范1994 3.排水管国标编制小组混凝土和钢筋混凝土圆管产品标准结构设计

钢筋混凝土圆管涵是公路设施的一个重要结构物,对三个圆管涵样本进行实验并结合有限元分析,详细研究了圆管涵的开裂荷载、荷载-挠度关系等力学特性,得出圆管涵开裂荷载约为50kn/m。圆管涵在外力作用下,开始时随着荷载的增加,挠度逐渐增加,荷载-挠度呈线性关系,当荷载达到一定值后,再继续增加荷载,挠度迅速增加直至圆管涵破坏。涵管端部的竖向变形比涵管中部的变形大,涵管中部的横向变形比涵管端部的变形大,涵管竖向变形比横向变形大。涵管顶部和底部的内壁几乎同时开裂,但管顶裂缝宽度比管底发展快,内壁裂缝较少。外壁侧面比内壁开裂要晚,裂缝较多,分布较广,裂缝宽度发展缓慢,没有明显的主裂缝。涵管结构设计时裂缝控制应以内壁的裂缝为主。

通过临长路两处钢筋砼圆管涵现场试验,测试了不同埋深工况在不同等级荷载作用下涵管各控制截面的应变、径向变形以及周边土压力的大小及其分布,介绍了部分试验研究成果。

在高速公路建设过程中,出现了已完工的圆管涵工程在道路通车之前就开裂的情况。本文以内蒙古老集高速公路部分开裂圆管涵为工程背景,通过理论分析并运用大型通用有限元计算软件ansys8.0,对可能导致圆管涵开裂的各种原因进行了分析,结果表明,施工方法不当和混凝土收缩是引起圆管涵开裂的主要原因。

钢筋混凝土圆管涵不仅力学性能好,而且构造简单、施工方便、工期短、造价低。但在交付使用后,绝大多数圆管涵在不同程度上发生了多种病害.从结构与工艺、施工两方面分析钢筋混凝土圆管涵病害产生的原因,并提出相应的防治措施。

针对目前高速公路中钢筋混凝土圆管涵普遍开裂这一现象,本文对国内现行有关规范中关于钢筋混凝土圆管涵内力计算方法进行了分析、比较和评述,提出了比较符合实际情况的高速公路中钢筋混凝土圆管涵的内力计算方法。

单孔钢筋混凝土圆管涵 单孔钢筋混凝土圆管涵圆管涵按以下几个施工顺序进 行施工测量放线→基坑开挖→基底验收→垫层与基础施工 →施做护涵→进出水口施工→基坑回填。 1、测量放线在基坑开挖前应先对涵洞的轴线位置进行 测量放样，测量原地面标高，确定基坑开挖的深度。 2、基坑开挖基坑开挖采用挖掘机作业，当挖至高于设 计标高0.3～0.4m时，用人工配合继续开挖修整成型。 对硬土和软岩石基础采用风动凿岩机钻孔小炮松动开 挖。 有水基坑采取集中排水或挖井降水施工。 当在原有灌溉水流的沟渠修筑时，应开挖临时通道保护 好灌溉水流。 3、基底验收当基坑开挖到设计标高成行后，应再次测 量其基底高程，基坑开挖的深度不得小于设计值。 自检合格后通知监理验槽。 用动力触探仪检查基地承载力，锤击数根据设计基底承 载力确定。 如有实际基底承载力与设计不符，或软硬不均以及两类 以上土壤交错的情况，请

.. ..下载可编辑.. 单孔钢筋混凝土圆管涵 圆管涵按以下几个施工顺序进行施工： 测量放线→基坑开挖→基底验收→垫层与基础施工→施做护涵→进 出水口施工→基坑回填。 1、测量放线 在基坑开挖前应先对涵洞的轴线位置进行测量放样，测量原地面标高， 确定基坑开挖的深度。 2、基坑开挖 基坑开挖采用挖掘机作业，当挖至高于设计标高0.3～0.4m时，用人 工配合继续开挖修整成型。对硬土和软岩石基础采用风动凿岩机钻孔小炮 松动开挖。有水基坑采取集中排水或挖井降水施工。当在原有灌溉水流的 沟渠修筑时，应开挖临时通道保护好灌溉水流。 3、基底验收 当基坑开挖到设计标高成行后，应再次测量其基底高程，基坑开挖的 深度不得小于设计值。自检合格后通知监理验槽。用动力触探仪检查基地 承载力，锤击数根据设计基底承载力确定。如有实际基底承载力与

单孔钢筋混凝土圆管涵(最新) (4)

控制钢筋混凝土圆管涵裂缝产生的对策

施工放样报验单 承包单位：重庆宏耀建设（集团）有限公司 监理单位：北京华通公路桥梁监理咨询公司编号：a-1- 致：新洲区红色旅游道路工程项目监理部 根据合同要求，业已完成施工放样 工作，清单如下，请予查验。 承包人：日期 桩号或位置工程或部位名称放样内容备注 附件：测量及放样资料 监理员意见： 监理工程师结论： 监理工程师：日期 中线平面偏位检测表 ｂ－４－２ 工程名称：阿深高速公路新县段检测日期： 合同段：as-iv-1检测范围：桩基检测 桩号 设计值实测值偏差 备注 ｘｙｘｙ△ｘ△ｙ△x2+△y2 检测：复核：检测负责人： 工程报验单 （编号：）a—jl—06 合同号：as-iv-1监理单位：北京华通公路桥梁监理咨询公司承包商：信阳万里交通集团 致（项目监理工程师）： 按合同和规范要求，

-1- 钢筋混凝土圆管涵施工方案 一编制依据 1.《公路桥涵施工技术规范》jtj041-2000； 2.《公路工程质量检验评定标准》jtgf80/1-2004； 3.本标段施工图纸及其它有关设计文件。 二工程概况 标段内共设计65m/8组圆管涵（φ1m）,翼墙，跌水井。浆砌片 石，隔水墙及铺砌。 三施工准备 （1）材料储备情况 a.施工前根据图纸算出各类材料理论用量，乘以消耗系数大致推 算施工用量，据此备足施工所需的各类按规定频率检验合格的材料。 b.采用的原材料 ①水泥：p.o32.5。 ②砂子：中砂。 ③碎石：5~31.5（mm） ④水:自来水。 （2）施工前用全站仪（莱卡）和自动安平水准仪对涵洞进行详 细的测设，确定涵洞轴线。 放样方法：将全站仪置于一控制点作为测站点，置于另一控制点 作为后视点，输入测站点、后视点坐标进行定向，再输入

施工放样报验单 承包单位：重庆宏耀建设（集团）有限公司 监理单位：北京华通公路桥梁监理咨询公司编号：a-1- 致：新洲区红色旅游道路工程项目监理部 根据合同要求，业已完成施工放样 工作，清单如下，请予查验。 承包人：日期 桩号或位臵工程或部位名称放样内容备注 附件：测量及放样资料 监理员意见： 监理工程师结论： 监理工程师：日期 中线平面偏位检测表 ｂ－４－２ 工程名称：阿深高速公路新县段检测日期： 合同段：as-iv-1检测范围：桩基检测 桩号 设计值实测值偏差 备注 ｘｙｘｙ△ｘ△ｙ△x2+△y2 检测：复核：检测负责人： 工程报验单 （编号：）a—jl—06 合同号：as-iv-1监理单位：北京华通公路桥梁监理咨询公司承包商：信阳万里交通集团 致（项目监理工程师）： 按合同和规范要求，

蒃中国建筑股份有限公司 螀阿尔及利亚南北高速公路53km项目 膈钢筋混凝土圆管涵施工方案 肆2013年11月6日 袁钢筋混凝土圆管涵施工 葿1.适用范围 芈本方案适用于阿尔及利亚南北高速公路chiffa～berrouaghia段项目钢筋混凝土圆管涵施工。 蒇对于每一个圆管涵，在本方案基础上，各标段项目部再根据地质情况、涵洞尺寸、进出口结构 形式、护管形式等编制具体的施工组织方案。 薂2.材料的来源及质量 薂管沟底部铺设一层砂垫层或混凝土垫层，用于圆管涵施工的砂垫层、水泥、骨料、砂子、钢筋、 模板、添加剂等都应经监理工程师验收合格。钢筋混凝土圆管涵来源于业主、监理认可的厂家，总 经理部统一负责采购。 芈3.投入施工的主要设备 薃用于本专项工程的主要设备有汽车吊、挖掘机、自卸车、混凝土运输车、油车、水车、修理专用 车、发电机、振动棒和小型碾压设备等。 莄4.投入施工的

1、钢筋混凝土圆管涵 1.1基础工程 基坑开挖采用人工配合机械开挖，基坑检查合格后，铺筑碎石垫层，小型振 动压路机分层压实，压实度达到95%以上。基础混凝土在管节安装前后分两次浇 筑，重点控制新旧混凝土的结合及管基混凝土与管壁的结合，及时进行养护。 1.2涵身施工 涵管由定点厂家预制，检验合格后运至工地后，准确计算管涵全长与管节的 配置以及端墙的准确位置，从下游开始安装，使接头面向上游安装，每节涵管紧 密相贴于已铺好的基座上，使涵管受力均匀。 管节装卸、运输、安装过程中采取防碰撞措施，避免管节损坏或产生裂纹； 涵管装卸、安装机具及存放场地必须得到经监理工程师的许可，安装时严格按规 范规定操作。 1.3接缝 按设计要求安设接口橡胶圈并用m10砂浆填塞接缝抹角，接缝宽度不得大于 1cm，接口处要平整。禁止加大接缝宽度来满足涵长的要求。 1.4台背、涵顶填土 涵洞完

单孔钢筋混凝土圆管涵 单孔钢筋混凝土圆管涵 施工工艺如下： 二、施工放样 使用全站仪对涵位进行定位，施工前放出中桩涵洞轴线并四角及 基础边线。施工前详细审核图纸并计划如沉降缝位置。 三、基坑开挖及基底处理 按基坑范围用机械开挖至设计基底标高上30cm再用人工精细找 平并按要求修整。清至设计标高后用轻型触探仪检测地基承载力，如 不能达到设计要求的承载力需报请变更进行地基加固处理。如满足要 安放管节 浇管底两侧混凝土基础 侧墙、八字墙截水墙、洞口铺砌砌筑 涵背回填 测量放样 砂砾垫层 浇基底混凝土 开挖基坑 单孔钢筋混凝土圆管涵 求可继续施工。砂砾垫层分层夯实，每层厚度不大于30cm。 四、基础浇筑 根据涵洞基础尺寸将基坑两侧整理成型或用模板进行浇筑。管基 分两次进行浇筑。第一次浇至管底外壁下2~3cm，待强度达到设计强 度的50％后进行管节安装，安装完毕后再进行二次浇筑。

单孔钢筋混凝土圆管涵 圆管涵按以下几个施工顺序进行施工： 测量放线→基坑开挖→基底验收→垫层与基础施工→施做护涵→进 出水口施工→基坑回填。 1、测量放线 在基坑开挖前应先对涵洞的轴线位置进行测量放样，测量原地面标 高，确定基坑开挖的深度。 2、基坑开挖 基坑开挖采用挖掘机作业，当挖至高于设计标高0.3～0.4m时，用人 工配合继续开挖修整成型。对硬土和软岩石基础采用风动凿岩机钻孔小炮 松动开挖。有水基坑采取集中排水或挖井降水施工。当在原有灌溉水流的 沟渠修筑时，应开挖临时通道保护好灌溉水流。 3、基底验收 当基坑开挖到设计标高成行后，应再次测量其基底高程，基坑开挖的 深度不得小于设计值。自检合格后通知监理验槽。用动力触探仪检查基地 承载力，锤击数根据设计基底承载力确定。如有实际基底承载力与设计不 符，或软硬不均以及两类以上土壤交错的情况，请设计人员根据实际情况 确定采取换填等方法处理，

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专业资料 单钢筋混凝土圆管涵 圆管涵按以下几个施工顺序进行施工： 测量放线→基坑开挖→基底验收→垫层与基础施工→施做护涵→进 出水口施工→基坑回填。 1、测量放线 在基坑开挖前应先对涵洞的轴线位置进行测量放样，测量原地面标 高，确定基坑开挖的深度。 2、基坑开挖 基坑开挖采用挖掘机作业，当挖至高于设计标高0.3～0.4m时，用人 工配合继续开挖修整成型。对硬土和软岩基础采用风动凿岩机钻小炮松动 开挖。有水基坑采取集中排水或挖井降水施工。当在原有灌溉水流的沟渠 修筑时，应开挖临时通道保护好灌溉水流。 3、基底验收 当基坑开挖到设计标高成行后，应再次测量其基底高程，基坑开挖的 深度不得小于设计值。自检合格后通知监理验槽。用动力触探仪检查基地 承载力，锤击数根据设计基底承载力确定。如有实际基底承载力与设计不 符，或软硬不均以及两类以上土壤交错的情况，请设计人员根据实际情况 确定采取换填等法处

单孔钢筋混凝土圆管涵 圆管涵按以下几个施工顺序进行施工： 测量放线→基坑开挖→基底验收→垫层与基础施工→施做护涵→进 出水口施工→基坑回填。 1、测量放线 在基坑开挖前应先对涵洞的轴线位置进行测量放样，测量原地面标高， 确定基坑开挖的深度。 2、基坑开挖 基坑开挖采用挖掘机作业，当挖至高于设计标高0.3～0.4m时，用人 工配合继续开挖修整成型。对硬土和软岩石基础采用风动凿岩机钻孔小炮 松动开挖。有水基坑采取集中排水或挖井降水施工。当在原有灌溉水流的 沟渠修筑时，应开挖临时通道保护好灌溉水流。 3、基底验收 当基坑开挖到设计标高成行后，应再次测量其基底高程，基坑开挖的 深度不得小于设计值。自检合格后通知监理验槽。用动力触探仪检查基地 承载力，锤击数根据设计基底承载力确定。如有实际基底承载力与设计不 符，或软硬不均以及两类以上土壤交错的情况，请设计人员根据实际情况 确定采取换填等方法处理，