邓 琦
（四川恒盛路桥勘察设计有限公司，四川，攀枝花，617000）
【摘 要】高填方涵洞设计可以说是公路建设当中会经常遇到的工程，尤其在山区公路建设当中。高填方涵洞的设计是公路工程建设当中的难点问题，因为，随着社会主义现代化建设的发展需求，我国对于公路建设的质量、等级要求越来越高，比如对公路线路方面是有严格要求的，所以说在遇到特殊地形时，高填方工程是无法避免的。高填方涵洞方面由于其工程量非常的大，受力又比较复杂而且必须要有一个稳定牢固的地基来承载，这些都是在高填方涵洞设计当中必须解决的问题。要想使高填方涵洞的质量得到保证，就必须对高填方涵洞设计相关问题加以重视，因此本文从高填方涵洞的特点出发，在对高填方涵洞设计思路与方法进行分析探讨。
【关键词】高填方；涵洞；设计
前言：
因为叫高填方涵洞，自然这种涵洞涵顶具有填土高度大的特点，所以说用普通的涵洞设计在这种高填方状态下是不能满足的，必要全面、全新的解决高填方涵洞设计问题。在进行高填方涵洞设计时一定要多方面进行考虑，其设计结构必须安全可靠，经济合理，工程造价少等等。另外在涵底冲刷方面、涵洞长度方面、涵洞坡度方面等等也不许考虑周到，还有一点是最重要的就是对高填土条件下涵洞供效应的预算。只有在设计上考虑周到，才能使高填方涵洞有质量的保证。
一、高填方涵洞的特点
（一）地基沉降方面要求高
首先来说，高天方涵洞在地基的沉降方面要求非常高。高填方的涵洞基本形式主要有两个，一种形式叫做拱涵，还有形式叫做盖板涵，这两种形式各具特色，根据不同情况用不同的形式，其基本材料都是钢筋混凝土。在这两种形式之下，如果地基不均匀，出现了沉降，那么导致的后果就是，涵台出现裂缝以及坍塌的情况。当涵台出现这种问题时，路面紧接着也会有沉降的影响。所以说要想使这种情况不出现，那么就必须加强地基的承载力以及均匀性。因而高填方涵洞在地基材料方面都是采用基岩。
（二）工程量比较大、造价比较高
之所以说工程量比较大，造价比较高，就是因为高填方涵洞填土高度比其他涵洞高，在涵洞长度方面也是其他涵洞无法比的。所以说在设计方面一定要考虑到这两方面特点，填土高度高、洞身长，如果在设计上没有考虑到，而造成设计结构与高填方涵洞的特点不符合、尺寸大小不合适，这种设计造成的后果将非常的严重，如果尺寸不合适，就有可能造成涵洞承载力不够，无法满足荷载的要求，那么就会造成整个涵洞裂缝甚至坍塌。不但质量安全性上没有得到保障，造价还得剧增，因为质量出现问题之后必须要进行处理，又源于高填方涵洞独有的特点，在进行维修时难度只增不减，经济投入比建造还要多，这是一种巨大的浪费。
二、高填方涵洞设计思路与方法
（一）降低填土高度的思路与方法
1．思路
高填方涵洞在其受力方面是极其复杂的，在其结构是否合理方面、其结构尺寸是否合适方面的要求是非常高的。最重要的一点是工程量太过巨大，这就要求在设计时首先第一步必须先考虑填土高度的问题，能否把在一定程度上降低填土高度，这是非常关键的。
2．方法
要想使填土高度的到降低必须充分考虑涵洞的地形特点。高填方涵洞的建设多为山区，山区的地形地貌是有其特点的。在山区当中冲沟是非常多见的，在建设高填方涵洞时非常容易遇见，冲沟的特点是顶宽大、底宽小。所以说当易到此种冲沟时必要过于拘泥原位的设计，可对其作出相应的改变。可将原位的设计移动到沟坡上。这样做得到的结果就是，填土高度得到了降低、造价方面也得到大量减少。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时在结构构造的尺寸方面也相应减少，对于基地的承载力方面要求也没有那么高，因而在地基的处理上也没有之前复杂。因此在高填方涵洞设计当中，是一定要把这一点考虑进去的，因此这样对整个高填方涵洞的工程质量以及降低工程造价方面都是有利的。
（二）提高地基承载力的思路与方法
对于高填方涵洞地基承载力的设计思路与采取的方法上是非常重要的。因为高填方涵洞对于地基承载力的要求是非常大的，如果在建设前思路与方法考虑不周，那么整个高填方涵洞的质量都得不到保障。如果有一个相对较理想的思路与方法，那么将大大提高高填方涵洞的工程质量，减低整个工程的造价。
1．采用强夯置换的思路与方法
1.1 思路
要想把地基承载力提高，把此种强夯置换方法放到高填方涵洞的设计当中是很必要的并且是一定会取得效果的，因为此种强夯地基处理技术应用非常广泛且非常有效，适用于多种地基。像碎石地基、砂土式的地基可以用此种强夯的处理技术。另外土质不是很好的低饱和度地基也可以使用此种强夯处理技术，如粉土地基、粘性土地基、杂填土地基、湿陷性黄土地基、素填土地基等等都可以用强夯处理技术。
1.2 方法
在置换材料的选取上是一定要注意的，一定要采用质量够坚硬的碎石或者块石等颗粒材料，否则置换没有任何意义，再有碎石和石块的大小上也一定要注意。夯点间距上一定要严格按照要求进行处理，彼此之间夯点间距是3m，另外还要注意边缘的夯点处理，其边缘的夯点距离基础的边缘不能小于3.5m,这一点最容易忽视。然后要做的工作就是计算墩长和墩体直径，并且一定要保证墩底穿透软软弱的土层。在进行夯击时，夯击的次数一定要达到标准。通过实践证明，此种夯力置换的方法非常有效，其中工程的用人不是很多，工程的周期也相对较短，工程质量也相对较高。运用此种思路与方法将大大降低工程造价，提升高填方涵洞的质量。
2．采用压力注浆的思路与方法
2.1 思路
在提高地基承载力的思路与方法当中，采用压力注浆的方式加固地基是非常有效的的一种一种方法，所以在高填方涵洞设计当中必须予以考虑并且在施工时采纳实行。在高填方涵洞的建立当中，有些地方的地基土是低饱和度的，如粉土地基、粘性土地基、杂填土地基、湿陷性黄土地基、素填土地基等等，如果采取压力注浆的思路与方法是可以改变其地基的物理学性质的。
2.2 方法
所谓压力注浆就是利用一定的压力把化学浆液、水泥浆液注入低饱和度的地基当中，当然此种化学浆液与水泥浆液是可以凝固且非常坚硬的。把此种化学浆液和水泥浆液注入低饱度地基采取的方式是垂直钻孔，钻孔的深度与宽度必须要保证，是有一定标准的。钻好孔之后，把化学浆液与水泥浆液注入其中，一定要等到化学浆液与水泥浆液彻底凝固之后才能进行下一步的工作。在注入化学浆液与水泥浆液钻孔附近的一定范围内都将形成固化的化学浆液与水泥浆液，这些固化的液体是呈圆柱状的，此种圆柱状的固体抗压能力、承载能力、抗压缩能力是非常强大的。钻孔注入的地方与没有钻孔注入的地方会形成强烈的对比。所以可以利用此方法，在低饱和度的粉土地基、粘性土地基、杂填土地基、湿陷性黄土地基、素填土地基进行实施，只要在钻孔密集程度上、排列上掌握好，就可以在一定程度上改变提高物理学性质。
三、总结：
高填方涵洞的设计是公路工程建设当中的难点问题。在高填方涵洞的建设上是独具特点的，其工程量大，受力又比较复杂而且必须要有一个稳定牢固的地基来承载，这些都是在高填方涵洞设计当中必须解决的问题。要想使高填方涵洞的质量有保障、经济合理、工程造价少就必须对高填方涵洞设计相关问题予以重视，因此本文从高填方涵洞的特点出发，在对高填方涵洞设计思路与方法进行分析探讨。希望对高填方涵洞设计问题起到借鉴的作用。
参考文献：
[1]郭天惠.仁赤高速高填方涵洞设计与常见问题处治[J].山西建筑,2012,14:178-179.
[2]成超.上埋式涵洞加宽地基处治技术研究[D].长安大学,2010.
论文作者:邓琦
论文发表刊物:《工程建设标准化》2015年9月供稿
论文发表时间:2016/1/14
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