预制大型混凝土箱涵的开发

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发布时间：2021-09-04

资料介绍

预制大型混凝土箱涵的开发
朱航征编译
在道路和小型河道等项工程施工中，对于内部
空间宽5 m以上的大型箱涵(矩形涵洞)，须根据道
路和河道条件，在施工现场多为图1所示斜角箱涵。
箱涵的用途，如为道路是为下通道进行设置，如为小
型河道则兼作道桥使用。作为箱涵的施工方法大致
有三类：现浇混凝土；全预制混凝土；预制混凝土与
现浇混凝土相结合的半预制方式。表1为这三类箱
涵的特征。如何选择使用，须根据跨长、工期、经济
性和施工性等因素进行考虑确定，如跨度在5 m以
上的斜角作为条件，一般都从经济性观点出发，多采
用现浇混凝土箱涵。这是因为，如采用全预制，现有
模板结合现场斜角有必要进行改造，为缩短工期，改
造模板的费用加大了工程成本。此外，采用预应力
钢筋连接预制构件，同样增加了工程成本也是重要
原因。
图1 斜角箱涵形状
表1 不同箱涵结构的特征
全预制半预制
现浇混凝土
(上下两分结构) (本文所介绍)
断面 j lI’r”一一．u。l
结构一般为整体上下两个结顶板交角、接缝
现浇钢筋混凝构，通过预应力和底板混凝土现浇
形式
土结构钢筋连接成一体成整体
76
续表
现浇混凝土全预制半预制
(上下两分结构) (本文所介绍)
全部现场施现制与现浇结
施工工，特别是质全部为预制，
量、精度必须注采用PC钢筋张合。现场作业简
性拉连接，施工速化：侧板、顶板为预
意，工期而受气制，便于选择运输
候影响度快
起重机械
工程
1．00 1．21 1．09
费用
工期{ l_00 0．54 0．62
{以内邵空l司觅度8 000 mill×四部空间高度4 000 mm，斜交角
= 75。，活荷载T一25，被覆土层1．0 m，延长20 m为条件，以现浇混
凝土箱涵为1．00进行不同结构特征的比较。
另一方面，如从缩短工期、施工性和质量稳定性
观点出发，采用斜交角大型箱涵有望实现预制化。
鉴于以上情况，开发了一种工期短、经济性和施工性
都较好的具有环形接头构造的预制混凝土斜交角大
型箱涵，简称FA箱涵结构。
1 预制混凝土斜交角大型箱涵构造
FA箱涵的构造见图2。图2中的相关尺寸为
后述静载试验的是尺试件。图2所示为一刚架箱
构，顶板、侧板和底板为其三部分，顶板与侧板为预
制，底板为现浇混凝土，实为半预制方式，环形筋见
突出斜交角预制板下部(如图3所示)，与斜交角预
制侧板上部(图4左图)。环形筋与桃脚突出筋突
出在侧板上侧，而底板则突出于横向。
顶板与侧板的连接是在拐角部位现浇混凝土，
通过图5所示拐角部位的环形接头，使顶板与侧板
形成一体。侧板与底板由侧板突出的主筋与底板主
筋在现场形成搭接构造，通过底板浇筑混凝土形成
一体。由于整体性提高，在后述的箱涵足尺试件
中，在拐角部位，侧板与底板的接缝面，使用了环
氧系接缝连接剂。此外，顶板作为一种预应力与
钢筋混凝土混合结构，简称PRC结构，配置的钢筋