美国钢波纹管涵洞耐久性设计及讨论

钢波纹管作为涵洞的主体结构,在美国公路大规模应用已经有60余年。美国在钢波纹管涵洞耐久性方面,取得了很多研究成果,并形成了行业规范。我国公路已经建成了数量众多的此类涵洞,但是国内相关研究成果不多,公开发表的文章鲜有介绍钢波纹管涵洞耐久性设计的内容。现尝试将美国钢波纹管涵洞的耐久性成果、设计方法向国内同行进行简要介绍,以期有所借鉴,共同做好国内公路涵洞的设计。     

高填土路堤下涵洞受力特性与减荷研究

针对高填土涵洞出现的工程病害和设计难题,通过有限元计算分析和大型工程试验检测,对高填土涵洞的结构与填土和地基间的变形规律、涵洞结构的受力特性及减荷措施进行了系统研究,其结论对高填土涵洞的设计、施工具有实用价值。     

基于涵长向的涵顶受力分析

通过对涵洞顶面所受土体荷载的综合研究分析,得到符合涵洞顶面的实际受力情况、适合涵洞结构优化设计的土压力计算理论。首先对涵洞顶面所受土体荷载进行假定,然后对涵洞顶面荷载单元体进行简化分析,运用数学微积分手段进行理论推导,以得到涵洞纵向上涵顶不同位置的土压力计算公式,并且运用BAQUS有限元软件对该理论进行验证。通过对比分析传统的土柱计算理论与有限元模拟,证明此计算理论更加符合涵洞顶面的实际受力情况,运用此理论对涵洞结构尺寸进行优化,可以降低工程造价。     

山区深埋涵洞修筑技术与存在的问题综述

介绍了我国公路部门山区深埋涵洞的修筑技术现状与存在的问题,在西部公路建设中,深埋涵洞成为一种不可避免的结构形式,解决深埋涵洞修筑技术问题,对于提高我国公路建设水平,很有必要。     

高填路堤涵洞受力及变形特性有限元分析

为研究高填路堤涵洞的受力及变形特性,建立了有限元计算模型。计算结果与工程实测吻合较好,并研究了涵顶土压力和沉降值的影响因素,得出了涵洞结构、尺寸、涵洞周围填土密实程度、EPS的厚度和宽度对涵顶土压力和沉降值影响的规律。     

公路玻璃钢涵管力学特性分析

玻璃钢夹砂管由于轻质、高强、耐腐蚀的特点,在公路涵洞中的应用越来越广泛。但目前境内对于此类复合材料管道并没有完善详尽的规范规定,并且缺乏对玻璃钢管道的相关力学试验分析。通过现场试验,分别改变填土厚度、车载大小以及车载加载位置3种受力情况,对玻璃钢夹砂管涵洞在不同受力条件下的应力应变及变形特性进行研究,并分析了管涵受力最不利时荷载的加载位置,为玻璃钢夹砂管涵洞的设计施工提供可靠的分析依据。     

软弱粉细砂地基公路涵洞施工技术

该文介绍了软弱细砂地基公路涵洞的施工技术。根据海南省的气候特征,以及软弱粉细砂地基的特点,对公路涵洞施工工艺进行了改进,明确了涵洞施工过程中质量控制的关键步骤,提出了公路涵洞施工技术控制要点。现场检测结果表明,该施工方法能够有效地解决该公路涵洞相关技术问题,对该地区该条件下的涵洞工程具有重要的借鉴意义。     

西宁机场道面下涵洞的设计实践

湿陷性黄土区机场道面下设置大型涵洞，国内尚无成熟之方法可以借。本文结合西宁曹家堡机场建设中遇到的排水涵洞设置问题，就涵洞的选型、涵洞的受力状况、涵洞的结构设计及施工措施等诸方面进行了比较系统的分析讨论。     

基于土拱效应的高填方涵洞EPS减荷技术研究

通过大型高填方涵洞原位减荷试验,对采用EPS减荷材料下的土压力和位移进行了监测,借助土拱效应机理将未减荷情况与不同厚度EPS减荷情况下的结果进行了对比分析,研究了EPS材料的减荷特性及减荷后涵洞受力性状的变化规律。结果表明:EPS减荷效果显著,减荷后涵洞结构受力有所改善。     

山区公路涵洞的勘察设计

结合多条山区公路的设计实践从涵洞的布位、选型等方面对山区公路涵洞的勘察设计进行简要的探析。     

钢波纹管结构在河北省公路桥涵中的应用

介绍了钢波纹管结构在河北省公路小跨径桥梁与涵洞建设中的应用情况,并探讨了其适用范围和选用原则及后续研究推广的技术工作。     

公路小型构造物分布与设计的体会

介绍一般公路建设过程中涵洞、通道等小型构造物的分布位置与设计方法。并对涵洞、通道构造物的功能要求、分布原则以及设计方法等提出了看法。     

装配式混凝土管型涵洞弯曲刚度有效率研究

由于连接接头的存在,使得装配式混凝土涵洞的结构刚度有了一定程度的削弱,设计计算时须考虑接头对整体结构受力和变形的影响,不能简单地将管片视为均质结构。以浙江省装配式管型涵洞为依托,采用有限元方法建立带接头和不带接头的管型涵洞分析模型,将盾构隧道中修正惯用法理论引入装配式管型通道结构中,分析并提出装配式管型通道的弯曲刚度有效率η和应力计算修正系数ξ的合理取值,用于简化计算。     

一座高填土浆砌片石涵洞质量事故分析

结合广州北部某高速路施工过程中，一座高填土浆砌片石涵洞发生的垮塌事故，通过建立涵洞受力的简化模型，进行受力计算，并按当时的设计规范进行了比较与分析，提出了山区涵洞设计存在的问题及解决的建议。     

基于EPS减荷措施的高填涵洞试验研究

通过大型高填方涵洞原位减荷试验，对采用EPS减荷材料下的土压力和位移进行了监测，将来减荷情况与不同厚度EPS减荷情况下的结果进行了对比分析，并采用Marc有限元分析软件对其进行了数值仿真，研究了EPS材料的减荷特性及减荷后涵洞结构相关性状的变化规律。结果表明：EPS减荷效果显著，减荷后涵洞结构受力有所改善．为工程设计与施工提供了有效的指导和参考依据。     

软土地段斜交涵洞的受力分析与处治设计

本文详细分析了斜交涵洞端的受力特点。计算结果表明，当斜交角度越大、涵底与地基土的摩擦系数越小时，推力及扭矩越大。通过工程实践，对斜交涵洞涵端需要采用多种综合措施进行处治。本文建议软土地段的涵洞应尽可能做成正交，即使斜交，斜交角度不宜超过20度。     

高填方路基钢波纹管涵洞力学性能及经济效益分析

钢波纹管涵洞有管节薄、质量轻、便于叠置捆扎,存放运输方便、施工组装工艺简单、生产周期和施工期短等特点,同时波纹管涵洞适应能力强,受力条件好,造价低,故其具有很广阔的应用前景。目前,国内对于波纹管力学性能研究还较少。通过对高填方钢波纹管涵洞进行野外现场试验,结合相关钢波纹管涵洞知识,从不同方面研究了钢波纹管涵洞的力学性能,同时进行了波纹管与盖板涵的造价比较,为波纹管在工程和设计中应用具有重要指导意义。     

高填方路基钢波纹管涵洞管顶土压力分析

金属波纹管涵洞是采用波纹状管或由波纹状弧形板通过连接、拼装形成的一种涵洞形式,主要由钢、铝或塑料等材料制成。钢波纹管涵洞由于轴向波纹的存在使其具有优良的受力特征,轴向和径向同时分布因荷载引起的应力应变,可以更大程度上分散荷载的应力集中,更好地发挥钢结构的优势,故其具有广阔的应用前景。本文通过对高填方钢波纹管涵洞进行野外现场试验研究,随着施工中填土高度增加,分析了钢波纹管涵洞管外各点在有无土工格栅时所受力的大小及规律,为今后高填方路基中钢波纹管涵洞的施工提供参考资料。通过研究取得以下结论:钢波纹管各点所受土压力随着填土高度升高而增加;在填土高度一样时,与管顶水平的管外土压力大于管周各测点的土压力。     

土工格室在S276线涵洞软土地基处理中的应用

在公路涵洞软土地基处理施工中通常采用换填透水性材料来处理涵洞基底,由于软基下沉不均匀,往往导致涵身及基础横向开裂或位移,影响公路的正常使用。省道S276线K33+358~K34+980段位于海边软基路段,该路段三座涵洞地基处理采用铺设三层土工格室的处理方法,取得了较好的效果。     

高原多年冻土地区涵洞工程研究

在高原多年冻土区，涵洞地基的地温情况与路在的地温情况不同，适用的涵洞形式有：钢筋画板涵、钢筋混凝土框架式盖板涵、钢筋混凝土箱涵、镀锌合金钢液波纹涵。不同形式的涵洞基础埋深有不同要求。涵洞施工原则不同，对应的施工季节与施工方法也不同，“爆破开挖基坑快速施工技术”值得注意，对多年冻土地涵洞尚有未解问题。