1序言

　　福州至莆田泉州廈門漳州高速公路是國家高速公路沈海線在福建境內的重要組成部分，是東南沿海與內地連接的大通道。自建成開通以來，福莆泉廈漳高速公路交通運輸量迅速增長，未來仍將保持較高的增長速度，而其使用性能正在逐年下降。隨著我省經濟的快速發展，特別是省委、省政府提出的建設海峽西岸經濟區，可以預見本地區的經濟還將有一個快速增長過程，為適應區域經濟的快速發展，提高通行能力，迫切需要對福莆泉廈漳高速公路進行擴建。而沿線的成百上千道涵洞、通道測量及拼接問題，是我們設計的重要話題。

　　2合理的調查步驟轉自環球網校edu24ol.com

　　2.1工程內業整理

　　對于初步設計涵洞、通道拓寬工程由于早期設計沒有電子歸檔，所以首先要認真收集核對竣工圖的涵洞、通道位置、結構形式、荷載標準、跨徑、高度、長度、基礎形式及埋置深度、修復年代、損毀修復、進出口型式、進出口標高、是否兼過人等情況及利用的程度，并核對養護部門調查的情況。列出所收集的涵洞、通道一覽表。

　　2.2工程外業測量

　　由于竣工圖也有一定出入，所以對高速公路拓寬工程，測量成為相當重要的步驟，我們對外業測量進行了如下安排。

　　2.2.1 “搜點”法

　　該方法是由專業測量隊將高速公路中原有的涵洞通道的工點通過一路徒步搜集確定出每個涵洞通道進出口涵底標高，通道的路面標高及有兼排水的溝底標高;搜集確定出每個涵洞通道進出口的左右側在拼接處的四個點的坐標D1、D2、D3、D4及其標高;這樣將四個點的坐標輸入平面圖中從而確定出現有涵洞、通道在設計圖中所處的準確位置及角度。同時測量出相應的路基橫斷面地面。如圖1所示。

　　2.2.2 現場沿線徒步調查法

　　采用6人現場引線徒步調查法，每3人為一組分別沿高速公路的左右側沿線徒步搜集涵洞、通道。本次沿線徒步搜集主要是①記錄涵洞樁號，角度，結構形式，尺寸，用途性質，填土高度(測量填土高度小于1m的填土高度，其余為目估填土高度)，原有排水溝渠的尺寸，洞內是否破損等，是否兼排水及尺寸，進出口型式，及進出口積堵情況，同時要考慮積水涵洞的排水處理方案，臨時排水管長度;②記錄通道樁號，角度，結構形式，尺寸，用途性質，填土高度(測量填土高度小于1m的填土高度，其余為目估填土高度)，通道地名，等級，路面尺寸及結構，路面寬度及類型，管線交叉描述及使用情況，交通組織情況和臨時排水管長度及安排;③與“搜點”的工點進行核對，確保涵洞通道的遺漏，此現場分組勘察，確實填補了相當一部分“搜點”過程中遺漏的圓管涵等。

　　2.2.3現場拍照記錄法轉自環球網校edu24ol.com

　　為了更好的加強設計人員的設計依據，加強視覺直觀及彌補遺忘性，我們針對每個涵洞、通道結構、進出口及主要地面情況采用了現場數碼相機拍照記錄法，通過整理按樁號進行編號。事后證明這些照片作用相當大，具有很強的說服力及依據，讓設計人員重臨現場的感覺。

　　2.2.4現場手記記錄法

　　該方法是通過現場記錄本將涵洞通道重要尺寸逐一記錄下來。這現場記錄本正好彌補現場拍照記錄法沒有具體尺寸的空白。同時也滿足ISO9001：2000質量體系認證標準的要求。

　　3設計要點

　　3.1設計原則

　　新建通道、涵洞設計原則應與原路設計相同，即根據通道、涵洞的使用要求合理選擇結構形式和跨徑。加寬拼接的通道、涵洞接長應考慮與原涵沉降差異，設計應考慮采取相應的措施，接縫處應注意采取措施進行防水處理。加寬拼接的通道接長部分應與原通道的結構相同，原則上應保證原有凈空要求不變，可考慮通過調整結構上部厚度尺寸或調整通道縱坡的方法進行。通道接長段應采用與原通道相同的路面類型，為避免通道積水，應有效解決自排水問題。接長后的進出口兩端可做一段過渡性路面。加寬拼接的涵洞接長，原則上采用與原涵相同的結構形式。軟基地段原涵洞通道沉降較大，已不能滿足使用功能，拼接時，可考慮就近采用頂管(箱涵)或重建(分幅施工)方案，以確保高速公路的暢通。

　　對于明涵加設5m搭板，同時涵頂不足路面層尺寸的應先預留10cm的瀝青面層厚，下層采用灌注素混凝土，中加鋼筋網處理。

　　3.2 水文驗算轉自環球網校edu24ol.com

　　通過對涵洞結構形式，進出口類型，水溝尺寸及走向，用途性質，結構的損壞、安全情況調查后，我們重新對其水文情況進行驗算，特別是一些常發生內澇路段(如莆田)，我們專門委托了水利部門進行內澇論證。

　　根據中華人民共和國交通部發布的《公路涵洞設計細則》JTG/T D65-04-2007中的徑流成因簡化公式(用于匯水面積Fㄑ30平方千米的小流域)Qp=Ψ×(h-z)3/2×F4/5×β×γ×δ進行重新驗算。

　　式中，Qp——規定頻率為P%時的雨洪設計流量(m3/s);Ψ——地貌系數;H——徑流厚度(mm);z——被植物或坑洼滯留的徑流厚度(mm);F——匯水面積(km2);β——洪峰傳播的流量折減系數;γ——匯水區降雨量不均勻的折減系數;δ——小水庫(湖泊)調節作用影響洪峰流量的折減系數。

　　3.3通道凈空復查

　　通道孔徑尺寸，路面結構類型，應根據實用情況盡量滿足。再根據當地縣提交的通道情況，能提高的盡量通過處理進行提高，實在沒有辦法的通過增加主線下穿分離式橋來滿足;同時也根據這些年的村鎮發展情況，以長遠的發展，利用此次擴建的機會，在人口密集的地方，相應地增加了一些分離式橋及人行天橋。以人為本，創造合諧環境。

　　根據中華人民共和國交通部發布的《公路橋涵設計通用規范》JTG D60-2004中的規定：農村道路從公路下面穿過時，其凈空可根據當地通行的車輛和交叉情況而定，人行通道的凈高應大于或等于2.2m，凈寬應大于或等于4.0m;畜力車及拖拉機通道的凈高應大于或等于2.7m;凈寬應大于或等于4.0m;農用汽車通道的凈高應大于或等于3.2m;并根據交通量和通行農業機械的類型選用凈寬，但應大于或等于4.0m;汽車通道的凈高應大于或等于3.5m;凈寬應大于或等于6.0m.在此規范的基礎上，在條件充許下，盡量將通道做寬、做高、做大，來滿足村鎮未來的發展要求。

　　3.4拼接處理轉自環球網校edu24ol.com

　　(1)為了追求拼接處的工后沉降最小化及考慮拼接處沉降的不可避免性，在拼接處設置沉降縫，同時對拼接涵洞、通道頂部及基礎進行了加強處理設計。

　　在新老涵拼接處位于沉降縫頂部設一層加強鋼筋網，以防解路面縱向開裂。

　　在新老涵拼接處基礎進加強處理，基礎做大做強，均采用擴大基礎處理。

　　(2)對于斜交圓管涵，拼接時拆除斜交端的一節圓管，然后進行拼接并在此處設沉降縫，采用斜交正做。這樣大大地減少了拼接的難度，提高了施工的便捷性。

　　(3)由于路幅的橫坡及路線上下坡的原因，一些明通道拼接一側處在下坡而路幅橫坡又是向下拼接后路面層不足，在保證原明通道凈空及路面層厚度要求的情況下，拼接明通道采用平坡或反坡處理，并在建成后的通道洞口處掛牌提示。

　　3.5設計計算

　　根據中華人民共和國交通部發布的《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》JTG D62-2004進行矩形截面受彎構件斜截面抗剪承載力計算及矩形截面受彎構件配筋、裂縫計算。

　　由12;0×Vd≤0.51×0.001×√(fcu，k)×b×h0 (kN)

　　計算抗剪截面是否符合要求;由12;0× Vd≤0.51×0.001×α2×ftd×b×h0 (kN)　進行斜截面抗剪驗算;由12;0×Vd ≤Vcs+Vsb+Vpb　　(kN)　 進行斜截面抗剪承載力驗算;由12;0×Md=fcd×b×x×(h0-x/2)進行正截面抗彎配筋計算;由Wtk=C1×C2×C3×σss/Es((30+d)/(0.28+10×ρ)進行裂縫驗算。

　　式中，12;0—橋梁結構的重要性系數，取0.9;Vd—驗算截面處由作用(或荷載)產生的剪力組合設計值(kN);Md—彎矩組合設計值;b—相應于剪力組合設計值處的矩形截面寬度(mm);h0—相應于剪力組合設計值處的截面有效高度(mm);fcu，k—邊長為150mm的混凝土立方體抗壓強度標準值(MPa)，即為混凝土強度等級;ftd—混凝土抗拉強度設計值;Vcs—斜截面內混凝土和箍筋共同的抗剪承載力設計值(kN);Vsb—與斜截面相交的普通彎起鋼筋抗剪承載力設計值(kN);Vpb—與斜截面相交的預應力彎起鋼筋抗剪承載力設計值(kN);Wtk—最大裂縫寬度(mm);C1—鋼筋表面形狀系數;C2—作用(或荷載)長期效應影響系數;C3—與構件受力性質有關的系數;σss—鋼筋應力;Es—鋼筋的彈性模量(MPa)。

　　其它部分涵洞、通道采用橋梁博士設計中的幾個問題及處理措施或采用中華人民共和國交通行業標準圖發布的《公路橋涵標準圖》。

　　4施工中的幾個問題及處治措施

　　(1)通過對沈海高速公路泉州段莆田段的先行施工工程的現場反應來看，在拆除原涵洞口八字墻及端墻同時，應及時砌筑簡易的側墻封住涵洞臺背回填的砂性土，以免砂性土流失，造成路基塌陷。

　　(2)對跨徑較大的、地質情況較差的涵洞、通道，擴建時擬采用薄壁墩、樁基礎，或者基礎開挖前打入鋼板樁，以避免基坑開挖影響原有結構物的安全，保證施工時原有結構物的正常使用。軟土路段的涵洞、通道擬采用復合地基處理方式處理，通過復合地基布局的變化實現新老基礎沉降的一致性，盡量減少工后差異沉降。對于淤積的涵洞，考慮先清淤、疏通再開溝將水引至低洼處，最后進行涵洞接長處理。

　　5 結束語

　　通過福莆泉廈漳高速公路涵洞、通道擴建工程的設計，筆者認為在設計中應踏踏實實做好外業的測量與記錄工作，一步一步地由測算匯水流量，通道路面情況，涵洞、通道的結構計算做起，因地制宜地做好每一道涵洞、通道的設計，處理好各種類型的新老涵洞、通道拼接問題。

  更多信息請訪問：公路監理師頻道     公路監理師論壇
·09年公路監理考試輔導由申玉辰、王志義等老師聯合主講
·2009年公路監理師考試必備指南
·2009年公路監理工程師考試網上遠程輔導招生簡章！
·老師輔導每天24小時不限時間隨時反復學習！
·09年公路監理師將全部采用視頻教學.