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第二節(jié)　道路、橋梁、涵洞工程的分類(lèi)、組成及構(gòu)造

一、道路工程

(一)道路分類(lèi)及組成

1.道路的分類(lèi)

根據(jù)《城市道路工程設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ37)，按道路所在位置、交通性質(zhì)及其使用特點(diǎn)，道路可分為：公路、城市道路、廠礦道路及鄉(xiāng)村道路等。它們?cè)诩夹g(shù)方面有很多相同之處。

城市道路應(yīng)按道路在道路網(wǎng)中的地位、交通功能以及對(duì)沿線的服務(wù)功能等，分為快速路、主干路、次干路和支路四個(gè)等級(jí)，并應(yīng)符合下列規(guī)定：

(1)快速路應(yīng)中央分隔、全部控制出入、控制出入口間距及形式，應(yīng)實(shí)現(xiàn)交通連續(xù)通行，單向設(shè)置不應(yīng)少于兩條車(chē)道，并應(yīng)設(shè)有配套的交通安全與管理設(shè)施?？焖俾穬蓚?cè)不應(yīng)設(shè)置吸引大量車(chē)流、人流的公共建筑物的出入口。

(2)主干路應(yīng)連接城市各主要分區(qū)，應(yīng)以交通功能為主。主干路兩側(cè)不宜設(shè)置吸引大量車(chē)流、人流的公共建筑物的出入口。

(3)次干路應(yīng)與主干路結(jié)合組成干路網(wǎng)，應(yīng)以集散交通的功能為主，兼有服務(wù)功能。次干路兩側(cè)可設(shè)置公共建筑物的出入口，但相鄰出入口的間距不宜小于 80m，且該出入口位置應(yīng)在臨近交叉口的功能區(qū)之外。

(4)支路宜與次干路和居住區(qū)、工業(yè)區(qū)、交通設(shè)施等內(nèi)部道路相連接，應(yīng)以解決局部地區(qū)交通，以服務(wù)功能為主。支路兩側(cè)公共建筑物的出入口位置宜布置在臨近交叉口的功能區(qū)之外。

道路交通量達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)的道路設(shè)計(jì)年限為：快速路、主干路應(yīng)為 20 年;次干路應(yīng)為 15 年;支路宜為 10～15 年。

2.公路的分類(lèi)

根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JTG B01)，公路分為高速公路、一級(jí)公路、二級(jí)公路、三級(jí)公路及四級(jí)公路等五個(gè)技術(shù)等級(jí)。

(1)高速公路為專供汽車(chē)分方向、分車(chē)道行駛，全部控制出入的多車(chē)道公路。高速公路的年平均日設(shè)計(jì)交通量宜在 15000 輛小客車(chē)以上。

(2)一級(jí)公路為供汽車(chē)分方向、分車(chē)道行駛，可根據(jù)需要控制出入的多車(chē)道公路。一級(jí)公路的年平均日設(shè)計(jì)交通量宜在 15000 輛小客車(chē)以上。

(3)二級(jí)公路為供汽車(chē)行駛的雙車(chē)道公路。二級(jí)公路的年平均日設(shè)計(jì)交通量宜為 5000～15000 輛小客車(chē)。

(4)三級(jí)公路為供汽車(chē)、非汽車(chē)交通混合行駛的雙車(chē)道公路。三級(jí)公路的年平均日設(shè)計(jì)交通量宜為 2000～6000 輛小客車(chē)。

(5)四級(jí)公路為供汽車(chē)、非汽車(chē)交通混合行駛的雙車(chē)道或單車(chē)道公路。雙車(chē)道四級(jí)公路年平均日設(shè)計(jì)交通量宜在 2 000 輛小客車(chē)以下;單車(chē)道四級(jí)公路年平均日設(shè)計(jì)交通量宜在 400 輛小客車(chē)以下。

公路技術(shù)等級(jí)選用應(yīng)根據(jù)路網(wǎng)規(guī)劃、公路功能，并結(jié)合交通量論證確定。主要干線公路應(yīng)選用高速公路。次要干線公路應(yīng)選用二級(jí)及二級(jí)以上公路。主要集散公路宜選用一、二級(jí)公路。次要集散公路宜選用二、三級(jí)公路。支線公路宜選用三、四級(jí)公路。

3.道路的組成

道路組成可以分為幾何(或稱線形)和結(jié)構(gòu)兩部分組成。

(1)線形組成。道路線形是指道路中線的空間幾何形狀和尺寸，這一空間線形投影到平、縱、橫

三個(gè)方向而分別繪制成反映其形狀、位置和尺寸的圖形，就是道路的平面圖、縱斷面圖和橫斷面圖。城市道路橫斷面可分為單幅路、兩幅路、三幅路、四幅路及特殊形式的斷面。城市道路橫斷面宜由機(jī)動(dòng)車(chē)道、非機(jī)動(dòng)車(chē)道、人行道、分車(chē)帶、設(shè)施帶、綠化帶等組成，特殊斷面還可包括應(yīng)急車(chē)道、路肩和排水溝等。

1)機(jī)動(dòng)車(chē)道。機(jī)動(dòng)車(chē)道路面寬度應(yīng)包括車(chē)行道寬度及兩側(cè)路緣帶寬度，單幅路及三幅路采用中間分隔物或雙黃線分隔對(duì)向交通時(shí)，機(jī)動(dòng)車(chē)道路面寬度還應(yīng)包括分隔物或雙黃線的寬度。一條機(jī)動(dòng)車(chē)道最小寬度應(yīng)符合表 2.2.1 的規(guī)定。

2)非機(jī)動(dòng)車(chē)道。與機(jī)動(dòng)車(chē)道合并設(shè)置的非機(jī)動(dòng)車(chē)道，車(chē)道數(shù)單向不應(yīng)小于 2 條，寬度不應(yīng)小于

2.5m。非機(jī)動(dòng)車(chē)專用道路面寬度應(yīng)包括車(chē)道寬度及兩側(cè)路緣帶寬度，單向不宜小于 3.5m，雙向不宜小于4.5m。一條非機(jī)動(dòng)車(chē)道最小寬度自行車(chē)不得小于 1.0m，三輪車(chē)不得小于 2.0m。

3)人行道。人行道寬度必須滿足行人安全順暢通過(guò)的要求，并應(yīng)設(shè)置無(wú)障礙設(shè)施。人行道最小寬度應(yīng)符合表 2.2.2 的規(guī)定。

4)分車(chē)帶。分車(chē)帶按其在橫斷面中的不同位置及功能，可分為中間分車(chē)帶(簡(jiǎn)稱中間帶)及兩側(cè)分車(chē)帶(簡(jiǎn)稱兩側(cè)帶)，分車(chē)帶由分隔帶及兩側(cè)路緣帶組成。分隔帶應(yīng)采用立緣石圍砌，需要考慮防撞要求時(shí)，應(yīng)采用相應(yīng)等級(jí)的防撞護(hù)欄。

5)設(shè)施帶。設(shè)施帶寬度應(yīng)包括設(shè)置護(hù)欄、照明燈柱、標(biāo)志牌、信號(hào)燈、城市公共服務(wù)設(shè)施等的要求，各種設(shè)施布局應(yīng)綜合考慮。設(shè)施帶可與綠化帶結(jié)合設(shè)置，但應(yīng)避免各種設(shè)施與樹(shù)木間的干擾。

6)綠化帶。道路綠化是大地綠化的組成部分，也是道路組成不可缺少的部分，無(wú)論是道路總體規(guī)劃、詳細(xì)設(shè)計(jì)、修建施工，還是養(yǎng)護(hù)管理都是其中的一項(xiàng)重要內(nèi)容。綠化帶的寬度應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)要求，最小寬度為 1.5m。

7)應(yīng)急車(chē)道。當(dāng)快速路單向機(jī)動(dòng)車(chē)道數(shù)小于 3 條時(shí)，應(yīng)設(shè)不小于 3.0m 的應(yīng)急車(chē)道。當(dāng)連續(xù)設(shè)置有困難時(shí)，應(yīng)設(shè)置應(yīng)急停車(chē)港灣，間距不應(yīng)大于 500m，寬度不應(yīng)小于 3.0m。

8)保護(hù)性路肩。采用邊溝排水的道路應(yīng)在路面外側(cè)設(shè)置保護(hù)性路肩，中間設(shè)置排水溝的道路應(yīng)設(shè)置左側(cè)保護(hù)性路肩。快速路不應(yīng)小于 0.75m;其他道路不應(yīng)小于 0.5m;當(dāng)有少量行人時(shí)，不應(yīng)小于1.50m。

(2)結(jié)構(gòu)組成

路基是行車(chē)部分的基礎(chǔ)，它由土、石按照一定尺寸、結(jié)構(gòu)要求建筑成帶狀土工構(gòu)筑物，路基必須具有一定的力學(xué)強(qiáng)度和穩(wěn)定性，又要經(jīng)濟(jì)合理，以保證行車(chē)部分的穩(wěn)定和防止自然破壞力的損害。

(二)路基的基本要求

路基是道路的基本結(jié)構(gòu)物，一方面要保證車(chē)輛行駛的通暢與安全，另一方面要支持路面承受行車(chē)荷載的要求，因此應(yīng)滿足以下要求：

(1)路基結(jié)構(gòu)物的整體必須具有足夠的穩(wěn)定性。

(2)路基必須具有足夠的強(qiáng)度、剛度和水溫穩(wěn)定性。

路基形式

(1)填方路基

1)填土路基。填土路基宜選用級(jí)配較好的粗粒土作填料。用不同填料填筑路基時(shí)，應(yīng)分層填筑，每一水平層均應(yīng)采用同類(lèi)填料。

2)填石路基。填石路基是指用不易風(fēng)化的開(kāi)山石料填筑的路堤。易風(fēng)化巖石及軟質(zhì)巖石用作填料時(shí)，邊坡設(shè)計(jì)應(yīng)按土質(zhì)路堤進(jìn)行。

3)砌石路基。砌石路基是指用不易風(fēng)化的開(kāi)山石料外砌、內(nèi)填而成的路堤。砌石頂寬采用 0.8m，基底面以 1：5 向內(nèi)傾斜，砌石高度為 2～15m，砌石路基應(yīng)每隔 15～20m 設(shè)伸縮縫一道。當(dāng)基礎(chǔ)地質(zhì)條件變化時(shí)，應(yīng)分段砌筑，并設(shè)沉降縫。當(dāng)?shù)鼗鶠檎w巖石時(shí)，可將地基做成臺(tái)階形。

4)護(hù)肩路基。堅(jiān)硬巖石地段陡山坡上的半填半挖路基，當(dāng)填方不大，但邊坡伸出較遠(yuǎn)不易修筑時(shí)，可修筑護(hù)肩。護(hù)肩應(yīng)采用當(dāng)?shù)夭灰罪L(fēng)化片石砌筑，高度一般不超過(guò) 2m，其內(nèi)外坡均直立，基底面以1：5 坡度向內(nèi)傾斜。

5)護(hù)腳路基。當(dāng)山坡上的填方路基有沿斜坡下滑的傾向或?yàn)榧庸獭⑹栈靥罘狡履_時(shí)，可采用護(hù)腳路基。護(hù)腳由干砌片石砌筑，斷面為梯形，頂寬不小于 1m，內(nèi)外側(cè)坡坡度可采用 1：0.5～1：0.75，其高度不宜超過(guò) 5m。

(2)挖方路基

挖方路基分為土質(zhì)挖方路基和石質(zhì)挖掘方路基。

(3)半填半挖路基

在地面自然橫坡度陡于 1：5 的斜坡上修筑路堤時(shí)，路堤基底應(yīng)挖臺(tái)階，臺(tái)階寬度不得小于 1m，臺(tái)階底應(yīng)有 2%～4%向內(nèi)傾斜的坡度。分期修建和改建公路加寬時(shí)，新舊路基填方邊坡的銜接處，應(yīng)開(kāi)挖臺(tái)階。高速公路、一級(jí)公路，臺(tái)階寬度一般為 2m，土質(zhì)路基填挖銜接處應(yīng)采取超挖回填措施。

(三)路面

1.路面結(jié)構(gòu)

路面是由各種不同的材料，按一定厚度與寬度分層鋪筑在路基頂面上的層狀構(gòu)造物。

(1)面層

(2)基層

基層是設(shè)置在面層之下，并與面層一起將車(chē)輪荷載的反復(fù)作用傳遞到底基層、墊層、土基等起主要承重作用的層次。

(3)墊層

面層、基層和墊層是路面結(jié)構(gòu)的基本層次，為了保證車(chē)輪荷載的向下擴(kuò)散和傳遞，下一層應(yīng)比其上一層的每邊寬出 0.25m。

2.坡度與路面排水

道路橫坡應(yīng)根據(jù)路面寬度、路面類(lèi)型、縱坡及氣候條件確定，宜采用 1%～2%?？焖俾芳敖涤炅看蟮牡貐^(qū)宜采用 1.5%～2%;嚴(yán)寒積雪地區(qū)、透水路面宜采用 1%～1.5%。保護(hù)性路肩橫坡度可比路面橫坡度加大 1.0%。路肩橫向坡度一般應(yīng)較路面橫向坡度大 1%。

高速公路、一級(jí)公路的路面排水，一般由路肩排水與中央分隔帶排水組成;二級(jí)及二級(jí)以下公路的路面排水，一般由路拱坡度、路肩橫坡和邊溝排水組成。

3.路面等級(jí)與分類(lèi)

(1)路面等級(jí)

路面等級(jí)按面層材料的組成、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、路面所能承擔(dān)的交通任務(wù)和使用的品質(zhì)劃分為高級(jí)路面、次高級(jí)路面、中級(jí)路面和低級(jí)路面等四個(gè)等級(jí)。

(2)路面類(lèi)型

1)路面基層的類(lèi)型。按照現(xiàn)行規(guī)范，基層(包括底基層)可分為無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定類(lèi)和粒料類(lèi)。無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定類(lèi)有：水泥穩(wěn)定土、石灰穩(wěn)定土、石灰工業(yè)廢渣穩(wěn)定土及綜合穩(wěn)定土;粒料類(lèi)分級(jí)配型和嵌鎖型，前者有級(jí)配碎石(礫石)，后者有填隙碎石等。

①水泥穩(wěn)定土基層。在粉碎的或原來(lái)松散的土中，摻入足量的水泥和水，經(jīng)拌和得到的混合料在壓實(shí)養(yǎng)生后，當(dāng)其抗壓強(qiáng)度符合規(guī)定要求時(shí)，稱為水泥穩(wěn)定土。水泥穩(wěn)定粗粒土、水泥穩(wěn)定中粒土可適用于各種交通類(lèi)別的基層和底基層，但水泥穩(wěn)定細(xì)粒土(水泥土)不能用作二級(jí)以上公路高級(jí)路面的基層。

②石灰穩(wěn)定土基層。在粉碎或原來(lái)松散的土中摻入足量的石灰和水，經(jīng)拌和、壓實(shí)及養(yǎng)生得到的混合料，當(dāng)其抗壓強(qiáng)度符合規(guī)定要求時(shí)，稱為石灰穩(wěn)定土。適用于各級(jí)公路路面的底基層，可作二級(jí)和二級(jí)以下的公路的基層，但不應(yīng)用作高級(jí)路面的基層。

③石灰工業(yè)廢渣穩(wěn)定土基層。一定數(shù)量的石灰和粉煤灰或石灰和煤渣與其他集料相配合，加入適量的水，經(jīng)拌和、壓實(shí)及養(yǎng)生后得到的混合料，當(dāng)其抗壓強(qiáng)度符合規(guī)定要求時(shí)，稱為石灰工業(yè)廢渣穩(wěn)定土。適用于各級(jí)公路的基層與底基層，但其中的二灰土不應(yīng)用作高級(jí)瀝青路面及高速公路和一級(jí)公路上的基層。

④級(jí)配碎(礫)石基層。由各種大小不同粒徑碎(礫)石組成的混合料，當(dāng)其顆粒組成符合技術(shù)規(guī)范的密實(shí)級(jí)配的要求時(shí)，稱其為級(jí)配碎(礫)石。級(jí)配碎石可用于各級(jí)公路的基層和底基層，可用作較薄瀝青面層與半剛性基層之間的中間層。級(jí)配礫石可用于二級(jí)和二級(jí)以下公路的基層及各級(jí)公路的底基層。

⑤填隙碎石基層。用單一尺寸的粗碎石作主骨料，形成嵌鎖作用，用石屑填滿碎石間的空隙，增加密實(shí)度和穩(wěn)定性，這種結(jié)構(gòu)稱為填隙碎石?？捎糜诟骷?jí)公路的底基層和二級(jí)以下公路的基層。

2)路面面層類(lèi)型。根據(jù)路面的力學(xué)特性，可把路面分為瀝青路面、水泥混凝土路面和其他類(lèi)型路面。

①瀝青路面。瀝青面層分為瀝青混合料、乳化瀝青碎石、瀝青貫入式、瀝青表面處治等四種類(lèi)型。瀝青混合料可分為瀝青混凝土混合料和瀝青碎石混合料。熱拌熱鋪瀝青混合料適用于各種等級(jí)公路的瀝青面層。高速公路、一級(jí)公路瀝青面層均應(yīng)采用瀝青混凝土混合料鋪筑，瀝青碎石混合料僅適用于過(guò)渡層及整平層。其他等級(jí)公路的瀝青面層的上面層，宜采用瀝青混凝土混合料鋪筑。

瀝青貫入式路面是在初步壓實(shí)的碎石(或軋制礫石)上，分層澆灑瀝青、撒布嵌縫料，經(jīng)壓實(shí)而成的路面結(jié)構(gòu)，厚度通常為 40～80mm;當(dāng)采用乳化瀝青時(shí)稱為乳化瀝青貫入式路面，其厚度為40～50mm。瀝青貫入式路面適用于三、四級(jí)公路的瀝青面層，也可作為瀝青混凝土路面的聯(lián)結(jié)層。

瀝青表面處治是用瀝青和集料按層鋪法或拌和方法裹覆礦料，鋪筑成厚度一般不大于 30mm 的一種薄層路面面層。適用于三級(jí)、四級(jí)公路、城市道路支路、縣鎮(zhèn)道路、各級(jí)公路施工便道以及在舊瀝青面層上加鋪罩面層或磨耗層。

②水泥混凝土路面。水泥混凝土路面亦稱剛性路面，包括普通混凝土(素混凝土)、鋼筋混凝土、連續(xù)配筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土、裝配式混凝土、鋼纖維混凝土和混凝土小塊鋪砌等面層板和基(墊)層所組成的路面。目前采用最廣泛的是就地澆筑的素混凝土路面，簡(jiǎn)稱混凝土路面。

水泥混凝土路面適用于各種等級(jí)公路的路面施工。水泥混凝土路面的優(yōu)點(diǎn)有：強(qiáng)度高;穩(wěn)定性好;耐久性好;養(yǎng)護(hù)費(fèi)用少、經(jīng)濟(jì)效益高;有利于夜間行車(chē)。水泥混凝土路面的缺點(diǎn)有：對(duì)水泥和水的需要量大;有接縫;開(kāi)放交通較遲;修復(fù)困難。

③其他類(lèi)型路面。主要是指在柔性基層上用有一定塑性的細(xì)粒土穩(wěn)定各種集料的中低級(jí)路面。

(四)道路主要公用設(shè)施

1.停車(chē)場(chǎng)

大、中型停車(chē)場(chǎng)出入口不得少于 2 個(gè)，特大型停車(chē)場(chǎng)出入口不得少于 3 個(gè)，并應(yīng)設(shè)置專用人行出入口，且兩個(gè)機(jī)動(dòng)車(chē)出入口之間的凈距不小于 15m。停車(chē)場(chǎng)的出口與入口宜分開(kāi)設(shè)置，單向行駛的出(入)口寬度不得小于 5m，雙向行駛的出(入)口寬度不得小于 7m。小型停車(chē)場(chǎng)只有一個(gè)出入口時(shí)，出(入)口寬度不得小于 9m。

為了保證車(chē)輛在停放區(qū)內(nèi)停入時(shí)不致發(fā)生自重分力引起滑溜，導(dǎo)致交通事故，因而要求停放場(chǎng)的最大縱坡與通道平行方向?yàn)?1%，與通道垂直方向?yàn)?3%。出入通道的最大縱坡為 7%，一般以小于等于 2%為宜。

2.公共交通站點(diǎn)

車(chē)站可為直接式和港灣式，城市主、次干路和交通量較大的支路上的車(chē)站，宜采用港灣式。道路交叉口附近的車(chē)站宜安排在交叉口出口道一側(cè)，距交叉口出口緣石轉(zhuǎn)彎半徑終點(diǎn)宜為 80m～150m。站臺(tái)長(zhǎng)度最短應(yīng)按同時(shí)?？?jī)奢v車(chē)布置，最長(zhǎng)不應(yīng)超過(guò)同時(shí)停靠 4 輛車(chē)的長(zhǎng)度，否則應(yīng)分開(kāi)設(shè)置。站臺(tái)高度宜采用 0.15m～0.20m，站臺(tái)寬度不宜小于 2m;當(dāng)條件受限時(shí)，站臺(tái)寬度不得小于 1.5m。

3.道路照明

4.人行天橋和人行地道

人行天橋宜建在交通量大，行人或自行車(chē)需要橫過(guò)行車(chē)帶的地段或交叉口上。在城市商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)集中的地段，建造人行天橋既方便群眾也易誘導(dǎo)人們自覺(jué)上橋。

在某些城市的舊城區(qū)商業(yè)街道，雖然人流多，但道路較窄，機(jī)動(dòng)車(chē)輛少，在這種情況下，則不一定要建造人行天橋。

在下列情況下，可考慮修建人行地道：

(1)重要建筑物及風(fēng)景區(qū)附近，修人行天橋會(huì)破壞風(fēng)景或城市美觀。

(2)橫跨的行人特別多的站前道路等。

(3)修建人行地道比修人行天橋在工程費(fèi)用和施工方法上有利。

(4)有障礙物影響，修建人行天橋需顯著提高橋下凈空時(shí)。

5.道路交通管理設(shè)施

道路交通管理設(shè)施通常包括交通標(biāo)志、標(biāo)線和交通信號(hào)燈等，廣義概念還包括護(hù)欄、統(tǒng)一交通規(guī)則的其他顯示設(shè)施。

(1)交通標(biāo)志。交通標(biāo)志分為主標(biāo)志和輔助標(biāo)志兩大類(lèi)。主標(biāo)志按其功能可分為警告標(biāo)志、禁令標(biāo)志、指示標(biāo)志、指路標(biāo)志、旅游區(qū)標(biāo)志、作業(yè)區(qū)標(biāo)志、告示標(biāo)志等。輔助標(biāo)志系附設(shè)在主標(biāo)志下面，對(duì)主標(biāo)志起補(bǔ)充說(shuō)明的標(biāo)志，它不得單獨(dú)使用。

標(biāo)志應(yīng)傳遞清晰、明確、簡(jiǎn)潔的信息，以引起道路使用者的注意，并使其具有足夠的發(fā)現(xiàn)、認(rèn)讀和反應(yīng)時(shí)間。交通標(biāo)志的設(shè)置應(yīng)以完全不熟悉道路及周?chē)h(huán)境、借助使用有效地圖的交通參與者為服務(wù)對(duì)象。

交通標(biāo)志應(yīng)設(shè)置在駕駛?cè)藛T和行人易于見(jiàn)到，并能準(zhǔn)確判斷的醒目位置。一般安設(shè)在車(chē)輛行進(jìn)方向道路的右側(cè)或車(chē)行道上方。為保證視認(rèn)性，同一地點(diǎn)需要設(shè)置兩個(gè)以上標(biāo)志時(shí)，可安裝在一根立柱上，但最多不應(yīng)超過(guò)四個(gè);標(biāo)志板在一根支柱上并設(shè)時(shí)，應(yīng)按警告、禁令、指示的順序，先上后下，先左后右地排列。

(2)交通標(biāo)線。交通標(biāo)線主要是路面標(biāo)線，系以文字、圖形、劃線等在路面上漆繪，以表示車(chē)行道中心線，機(jī)動(dòng)車(chē)、非機(jī)動(dòng)車(chē)分隔線，各類(lèi)導(dǎo)向線以及人行橫道，車(chē)道漸變段，停車(chē)線等。此外，還有少數(shù)立面標(biāo)記。如設(shè)置在立交橋洞側(cè)墻或安全島等壁面上的標(biāo)記。

(3)交通信號(hào)燈。普通交通信號(hào)燈按紅、黃、綠，或綠、黃、紅自上而下，或自左向右排列。豎向排列常用于路幅較窄的舊城路口。橫向排列則可用于路幅較寬的城鎮(zhèn)道路。信號(hào)燈設(shè)在進(jìn)口端右側(cè)人行道邊。

二、橋梁工程

(一)橋梁組成與分類(lèi)

1.橋梁的基本組成部分

橋梁是供鐵路、道路、渠道、管線、行人等跨越河流、山谷或其他交通線路等各種障礙物時(shí)所使用的承載結(jié)構(gòu)物。通常可劃分為上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)

(1)上部結(jié)構(gòu)(也稱橋跨結(jié)構(gòu))

上部結(jié)構(gòu)是指橋梁結(jié)構(gòu)中直接承受車(chē)輛和其他荷載，并跨越各種障礙物的結(jié)構(gòu)部分。一般包括橋面構(gòu)造(行車(chē)道、人行道、欄桿等)、橋梁跨越部分的承載結(jié)構(gòu)和橋梁支座。

(2)下部結(jié)構(gòu)

下部結(jié)構(gòu)是指橋梁結(jié)構(gòu)中設(shè)置在地基上用以支承橋跨結(jié)構(gòu)，將其荷載傳遞至地基的結(jié)構(gòu)部分。一般包括橋墩、橋臺(tái)及墩臺(tái)基礎(chǔ)。

2.橋梁的分類(lèi)

(1)根據(jù)橋梁主跨結(jié)構(gòu)所用材料，橋梁可劃分為木橋、圬工橋(包括磚、石、混凝土橋)、鋼筋混凝土橋、預(yù)應(yīng)力混凝土橋和鋼橋。

(2)根據(jù)橋梁所跨越的障礙物，橋梁可劃分跨河橋、跨海峽橋、立交橋(包括跨線橋)、高架橋等。

(3)根據(jù)橋梁的用途，可將其劃分為公路橋、鐵路橋、公鐵兩用橋、人行橋、運(yùn)水橋、農(nóng)橋以及管道橋等。

(4)根據(jù)橋梁跨徑總長(zhǎng) L 和單孔跨徑 LK 的不同

(5)根據(jù)橋面在橋跨結(jié)構(gòu)中的位置，橋梁可分為上承式、中承式和下承式橋。

(6)根據(jù)橋梁的結(jié)構(gòu)形式，橋梁可劃分為梁式橋、拱式橋、剛架橋、懸索橋和組合式橋。

(二)橋梁上部結(jié)構(gòu)

1.橋面構(gòu)造

(1)橋面鋪裝及排水、防水系統(tǒng)

1)橋面鋪裝。橋面鋪裝即行車(chē)道鋪裝，亦稱橋面保護(hù)層。橋面鋪裝的形式有：

①水泥混凝土或?yàn)r青混凝土鋪裝。橋上的瀝青混凝土鋪裝可以做成單層式的或雙層式的。

②防水混凝土鋪裝。為了延長(zhǎng)橋面鋪裝層的使用年限，宜在上面鋪筑厚 20mm 的瀝青表面做磨耗層。

為使鋪裝層具有足夠的強(qiáng)度和良好的整體性(亦能起聯(lián)系各主梁共同受力的作用)，一般宜在混凝土中鋪設(shè)直徑為 4～6mm 的鋼筋網(wǎng)。

2)橋面縱橫坡

橋上縱坡機(jī)動(dòng)車(chē)道不宜大于 4.0%，非機(jī)動(dòng)車(chē)道不宜大于 2.5%;橋頭引道機(jī)動(dòng)車(chē)道縱坡不宜大于 5.0%。高架橋橋面應(yīng)設(shè)不小于 0.3%。

橋面的橫坡，一般采用 1.5%～3%。通常是在橋面板頂面鋪設(shè)混凝土三角墊層來(lái)構(gòu)成;對(duì)于板梁或就　地澆筑的肋梁橋，為了節(jié)省鋪裝材料，并減輕重力，可將橫坡直接設(shè)在墩臺(tái)頂部而做成傾斜的橋面板，此時(shí)不需要設(shè)置混凝土三角墊層;在比較寬的橋梁中，用三角墊層設(shè)置橫坡將使混凝土用量與恒載重量增加過(guò)多，在此情況下可直接將行車(chē)道板做成雙向傾斜的橫坡，但這樣會(huì)使主梁的構(gòu)造和施工稍趨復(fù)雜。

3)橋面排水和防水設(shè)施

①橋面排水

排水管道應(yīng)采用堅(jiān)固的、抗腐蝕性能良好的材料制成，管道直徑不宜小于 150mm。排水管道的間距可根據(jù)橋梁匯水面積和橋面縱坡大小確定：縱坡大于 2%的橋面設(shè)置排水管的截面積不宜小于 60mm2/m2;縱坡小于 1%的橋面設(shè)置排水管的截面積不宜小于 100mm2/m2;南方潮濕地區(qū)和西北干燥地區(qū)可根據(jù)暴雨強(qiáng)度適當(dāng)調(diào)整。當(dāng)中橋、小橋的橋面設(shè)有不小于 3%的縱坡時(shí)，橋上可不設(shè)排水口，但應(yīng)在橋頭引道上兩側(cè)設(shè)置雨水口。

瀝青混凝土鋪裝在橋跨伸縮縫上坡側(cè)現(xiàn)澆帶與瀝青混凝土相接處應(yīng)設(shè)置滲水管。高架橋橋面應(yīng)設(shè)置橫坡及不小于 0.3%的縱坡。

②防水層。

橋面鋪裝應(yīng)設(shè)置防水層，橋面防水層設(shè)置在橋面鋪裝層下面。

圬工橋臺(tái)臺(tái)身背墻、拱橋拱圈頂面及側(cè)墻背面應(yīng)設(shè)置防水層。

(2)伸縮縫

為滿足橋面變形的要求，通常在兩梁端之間、梁端與橋臺(tái)之間或橋梁的鉸接位置上設(shè)置伸縮縫。

1)伸縮縫的構(gòu)造要求。要求伸縮縫在平行、垂直于橋梁軸線的兩個(gè)方向，均能自由伸縮，牢固可靠，車(chē)輛行駛過(guò)時(shí)應(yīng)平順、無(wú)突跳與噪聲;要能防止雨水和垃圾泥土滲入造成阻塞;安裝、檢查、養(yǎng)護(hù)、消除污物都要簡(jiǎn)易方便。在設(shè)置伸縮縫處，欄桿與橋面鋪裝都要斷開(kāi)。

2)伸縮縫的類(lèi)型。

①鍍鋅薄鋼板伸縮縫。這是一種簡(jiǎn)易的伸縮縫，目前在中小跨徑的裝配式簡(jiǎn)支梁橋上，當(dāng)梁的變形量在 20～40mm 以內(nèi)時(shí)常選用。

②鋼伸縮縫。鋼伸縮縫由鋼材制作，它能直接承受車(chē)輛荷載，并根據(jù)伸縮量的大小調(diào)整鋼蓋板的厚度，鋼伸縮縫也宜于在斜橋上使用。它的構(gòu)造比較復(fù)雜，只有在溫差較大的地區(qū)或跨徑較大的橋梁上才采用。當(dāng)跨徑很大時(shí)，一方面要加厚鋼板，另一方面需要采用更完善的梳形鋼板伸縮縫。

③橡膠伸縮縫。它是以橡膠帶作為跨縫材料。這種伸縮縫的構(gòu)造簡(jiǎn)單，使用方便，效果好。在變形量較大的大跨度橋上，可以采用橡膠和鋼板組合的伸縮縫。

(3)人行道、欄桿、燈柱

橋梁上的人行道寬度由行人交通量決定，可選用 0.75m、1m，大于 1m 按 0.5m 倍數(shù)遞增。行人稀少地區(qū)可不設(shè)人行道，為保障行車(chē)安全改用安全帶。

1)安全帶。不設(shè)人行道的橋上，兩邊應(yīng)設(shè)寬度不小于 0.25m，高為 0.25～0.35m 的護(hù)輪安全帶。安全帶可以做成預(yù)制件或與橋面鋪裝層一起現(xiàn)澆。

2)人行道。人行道一般高出行車(chē)道 0.25～0.35m。

3)欄桿、燈柱。欄桿的高度一般為 0.8～1.2m，標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)為 1.0m;欄桿間距一般為 1.6～2.7m，標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)為 2.5m。

2.承載結(jié)構(gòu)

橋梁的承重結(jié)構(gòu)因其結(jié)構(gòu)形式而異。

(1)梁式橋

梁式橋是指其結(jié)構(gòu)在垂直荷載作用下，其支座僅產(chǎn)生垂直反力，而無(wú)水平推力的橋梁。梁式橋的特點(diǎn)是其橋跨的承載結(jié)構(gòu)由梁組成。梁式橋可分為簡(jiǎn)支梁式橋、連續(xù)梁式橋、懸臂梁橋。

1)簡(jiǎn)支梁式橋。是梁式橋中應(yīng)用最早，使用最廣泛的橋形之一。它受力明確、設(shè)計(jì)計(jì)算較容易，且構(gòu)造簡(jiǎn)單，施工方便。簡(jiǎn)支梁橋是靜定結(jié)構(gòu)，其各跨獨(dú)立受力。橋梁工程中廣泛采用的簡(jiǎn)支梁橋有三種類(lèi)型：

①簡(jiǎn)支板橋。簡(jiǎn)支板橋主要用于小跨度橋梁?？鐝皆?4～8m 時(shí)，采用鋼筋混凝土實(shí)心板橋;跨徑在6～13m 時(shí)，采用鋼筋混凝土空心傾斜預(yù)制板橋;跨徑在 8～16m 時(shí)，采用預(yù)應(yīng)力混凝土空心預(yù)制板橋。

②肋梁式簡(jiǎn)支梁橋(簡(jiǎn)稱簡(jiǎn)支梁橋)。簡(jiǎn)支梁橋主要用于中等跨度的橋梁。

③箱形簡(jiǎn)支梁橋。箱形簡(jiǎn)支梁橋主要用于預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋。尤其適用于橋面較寬的預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)和跨度較大的斜交橋和彎橋。

2)連續(xù)梁式橋和懸臂梁式橋。連續(xù)梁橋是大跨度橋梁廣泛采用的結(jié)構(gòu)體系之一，一般采用預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。

預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁按其截面變化可分為等截面連續(xù)梁和變截面連續(xù)梁;按其各跨的跨長(zhǎng)可分為等跨連續(xù)梁和不等跨連續(xù)梁;按其截面形式可分為板式截面連續(xù)梁、肋梁式截面連續(xù)梁和箱形截面連續(xù)梁。

懸臂梁橋相當(dāng)于簡(jiǎn)支梁橋的梁體越過(guò)其支點(diǎn)向一端或兩端延長(zhǎng)所形成的梁式橋結(jié)構(gòu)。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是懸臂跨與掛孔跨交替布置，通常為奇數(shù)跨布置。

T 形剛架橋是由橋跨梁體與橋墩(臺(tái))剛接形成的具有懸臂受力特點(diǎn)的無(wú)支座 T 形梁式橋結(jié)構(gòu)。通常全橋由兩個(gè)或多個(gè) T 形剛架通過(guò)鉸或掛梁相連所組成。

(2)拱式橋

拱式橋的特點(diǎn)是其橋跨的承載結(jié)構(gòu)以拱圈或拱肋為主。

拱式橋在豎向荷載作用下。兩拱腳處不僅產(chǎn)生豎向反力，還產(chǎn)生水平反力(推力)。

設(shè)計(jì)合理的拱主要承受拱軸壓力，拱截面內(nèi)彎矩和剪力均較小，因此可充分利用石料或混凝土等抗壓能力強(qiáng)而抗拉能力差的圬工材料。

拱式橋?qū)Φ鼗蠛芨?，適建于地質(zhì)和地基條件良好的橋址。

拱橋按其結(jié)構(gòu)體系分為：

1)簡(jiǎn)單體系拱橋

在簡(jiǎn)單體系拱橋中，拱橋的傳力結(jié)構(gòu)不與主拱形成整體共同承受荷載。橋上的全部荷載由主拱單獨(dú)承受，它們是橋跨結(jié)構(gòu)的主要承重構(gòu)件。拱的水平推力直接由墩臺(tái)或基礎(chǔ)承受。

2)組合體系拱橋。根據(jù)構(gòu)造方式及受力特點(diǎn)，組合體系拱橋可分為桁架拱橋、剛架拱橋、桁式組合拱橋和拱式組合體系橋等四大類(lèi)。

(3)剛架橋

剛架橋是由梁式橋跨結(jié)構(gòu)與墩臺(tái)(支柱、板墻)整體相連而形成的結(jié)構(gòu)體系。

(4)懸索橋

懸索橋又稱吊橋，是最簡(jiǎn)單的一種索結(jié)構(gòu)。現(xiàn)代懸索橋一般由橋塔、主纜索、錨碇、吊索、加勁梁

及索鞍等主要部分組成。

1)橋塔。橋塔是懸索橋最重要的構(gòu)件。橋塔的高度主要由橋面標(biāo)高和主纜索的垂跨比 f/L 確定，

通常垂跨比 f/L 為 1/9～1/12。大跨度懸索橋的橋塔主要采用鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。其結(jié)構(gòu)形式可分為桁架式、剛架式和混合式三種。剛架式橋塔通常采用箱形截面。

橋塔標(biāo)高=橋面標(biāo)高+(f/L×主跨徑+最短吊索的長(zhǎng)度)

2)錨碇

3)主纜索。主纜索是懸索橋的主要承重構(gòu)件，可采用鋼絲繩鋼纜或平行絲束鋼纜，大跨度吊橋的主纜索多采用后者。

4)吊索。吊索也稱吊桿，是將加勁梁等恒載和橋面活載傳遞到主纜索的主要構(gòu)件。吊索可布置成垂直形式的直吊索或傾斜形式的斜吊索，其上端通過(guò)索夾與主纜索相連，下端與加勁梁連接。吊索與主纜索連接有兩種方式：鞍掛式和銷(xiāo)接式。吊索與加勁梁連接也有兩種方式：錨固式和銷(xiāo)接固定式。

5)加勁梁。加勁梁是承受風(fēng)載和其他橫向水平力的主要構(gòu)件。大跨度懸索橋的加勁梁均為鋼結(jié)構(gòu)，通常采用桁架梁和箱形梁。預(yù)應(yīng)力混凝土加勁梁僅適用于跨徑 500mm 以下的懸索橋，大多采用箱形梁。

6)索鞍

(5)組合式橋

斜拉橋是典型的懸索結(jié)構(gòu)和梁式結(jié)構(gòu)組合的，由主梁、拉索及索塔組成的組合結(jié)構(gòu)體系。

拉索是斜拉橋的主要承重構(gòu)件。目前采用較多的有平行鋼絲束，鋼絞線束和封閉式鋼索，在某些橋

上還有采用高強(qiáng)鋼筋和型鋼。

(三)橋梁下部結(jié)構(gòu)

1.橋墩

(1)實(shí)體橋墩

實(shí)體橋墩由墩帽、墩身和基礎(chǔ)組成。大跨徑的墩帽厚度一般不小于 0.4m，中小跨梁橋也不應(yīng)小于0.3m，并設(shè)有 50～100mm 的檐口。墩帽采用 C20 號(hào)以上的混凝土，加配構(gòu)造鋼筋，小跨徑橋的墩帽除嚴(yán)寒地區(qū)外，可不設(shè)構(gòu)造鋼筋。在墩帽放置支座的部位，應(yīng)布置一層或多層鋼筋網(wǎng)。當(dāng)橋墩上相鄰兩孔的支座高度不同時(shí)，需加設(shè)混凝土墊石予以調(diào)整，并在墊石內(nèi)設(shè)置鋼筋網(wǎng)。

(2)空心橋墩

空心橋墩按壁厚分為厚壁與薄壁兩種，一般用壁厚與中面直徑(即同一截面的中心線直徑或?qū)挾?的比來(lái)區(qū)分：t/D≥1/10 為厚壁，t/D<1/10 為薄壁。

空心橋墩在構(gòu)造尺寸上應(yīng)符合下列規(guī)定：

1)墩身最小壁厚，對(duì)于鋼筋混凝土不宜小于 300mm，對(duì)于素混凝土不宜小于 500mm。

2)墩身內(nèi)應(yīng)設(shè)橫隔板或縱、橫隔板，通常的做法是：對(duì) 40m 以上的高墩，不論壁厚如何，均按6～10m 的間距設(shè)置橫隔板。

3)墩身周?chē)鷳?yīng)設(shè)置適當(dāng)?shù)耐L(fēng)孔與泄水孔，孔的直徑不宜小于 200mm;墩頂實(shí)體段以下應(yīng)設(shè)置帶門(mén)的進(jìn)入洞或相應(yīng)的檢查設(shè)備。薄壁空心墩按計(jì)算配筋，一般配筋率在 0.5%左右，也有只按構(gòu)造要求配筋的。

(3)柱式橋墩

柱式橋墩一般由基礎(chǔ)之上的承臺(tái)、柱式墩身和蓋梁組成。柱式橋墩的墩身沿橋面橫向布置，通常由1～4 根立柱組成，柱身為 0.6～1.5m 的大直徑圓柱或方形、六角形等，使墩身具有較大的強(qiáng)度和剛度。

當(dāng)墩身高度大于 6～7m 時(shí)，可設(shè)橫系梁加強(qiáng)柱身橫向聯(lián)系。

(4)柔性墩

柔性墩是橋墩輕型化的途徑之一，它是在多跨橋的兩端設(shè)置剛性較大的橋臺(tái)，中墩均為柔性墩。

典型的柔性墩為柔性排架樁墩，是由成排的預(yù)制鋼筋混凝土沉入樁或鉆孔灌注樁頂端連以鋼筋混凝土蓋梁組成。多用在墩臺(tái)高度 5～7m，跨徑一般不宜超過(guò) 13m 的中、小型橋梁上。

柔性排架樁墩分單排架和雙排架墩。單排架墩一般適用于高度不超過(guò) 4～5m。樁墩高度大于 5.0m 時(shí)，為避免行車(chē)時(shí)可能發(fā)生的縱向晃動(dòng)，宜設(shè)置雙排架墩;當(dāng)受樁上荷載或支座布置等條件限制不能采用單排架墩時(shí)，也可采用雙排架墩。

(5)框架墩

框架墩采用壓撓和撓曲構(gòu)件，組成平面框架代替墩身，支承上部結(jié)構(gòu)，必要時(shí)可做成雙層或更多層的框架支承上部結(jié)構(gòu)。

2.橋臺(tái)

按照橋臺(tái)的形式，可分為：重力式橋臺(tái)、輕型橋臺(tái)、框架式橋臺(tái)、組合式橋臺(tái)。

(1)重力式橋臺(tái)

重力式橋臺(tái)主要靠自重來(lái)平衡臺(tái)后的土壓力，橋臺(tái)本身多數(shù)由石砌、片石混凝土或混凝土等圬工材料建造，并用就地澆筑的方法施工。重力式橋臺(tái)依據(jù)橋梁跨徑、橋臺(tái)高度及地形條件的不同有多種形式，常用的類(lèi)型有 U 形橋臺(tái)、埋置式橋臺(tái)、八字式和耳墻式橋臺(tái)。埋置式橋臺(tái)將臺(tái)身埋置于臺(tái)前溜坡內(nèi)，不需要另設(shè)翼墻，僅由臺(tái)帽兩端耳墻與路堤銜接。

1)臺(tái)帽與背墻。橋臺(tái)頂帽由臺(tái)帽和背墻兩部分組成。臺(tái)帽采用 C20 素混凝土或鋼筋混凝土，其中鋼筋的布置和支座邊緣到臺(tái)身的最小距離與橋墩相同。

2)臺(tái)身

3)翼墻及耳墻。

U 形橋臺(tái)的翼墻，外側(cè)呈直立，內(nèi)側(cè)為 3：1～5：1 的斜坡。八字式和一字式的翼墻，根據(jù)近年的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，墻頂寬取 0.4m，外側(cè)用 10：1 斜坡，內(nèi)側(cè)可用 8：1～10：1，翼墻的長(zhǎng)度根據(jù)實(shí)地地形確定，尾端應(yīng)保持一個(gè)相當(dāng)高度。

埋置式橋臺(tái)的擋土采用耳墻，耳墻長(zhǎng)度不宜太長(zhǎng)，一般不超過(guò) 3～4m。厚度為 0.15～0.3m，高度為0.5～2.5m，耳墻應(yīng)將主筋伸入臺(tái)帽或背墻借以錨固。

(2)輕型橋臺(tái)

輕型橋臺(tái)一般由鋼筋混凝土材料建造，其特點(diǎn)是用這種結(jié)構(gòu)的抗彎能力來(lái)減少圬工體積而使橋臺(tái)輕型化。

輕型橋臺(tái)適用于小跨徑橋梁，橋跨孔數(shù)與輕型橋墩配合使用時(shí)不宜超過(guò) 3 個(gè)，單孔跨徑不大于13m，多孔全長(zhǎng)不宜大于 20m。

(3)框架式橋臺(tái)

適用于地基承載力較低、臺(tái)身較高、跨徑較大的梁橋。其構(gòu)造形式有柱式、肋墻式、半重力式和雙排架式、板凳式等。

框架式橋臺(tái)均采用埋置式，臺(tái)前設(shè)置溜坡。為滿足橋臺(tái)與路堤的連接，在臺(tái)帽上部設(shè)置耳墻，必要時(shí)在臺(tái)帽前方兩側(cè)設(shè)置擋板，以防溜坡土進(jìn)入支座部位。

(4)組合式橋臺(tái)

為使橋臺(tái)輕型化，橋臺(tái)本身主要承受橋跨結(jié)構(gòu)傳來(lái)的豎向力和水平力，而臺(tái)后的土壓力由其他結(jié)構(gòu)來(lái)承受，形成組合式的橋臺(tái)。常見(jiàn)的有錨定板式、過(guò)梁式、框架式以及橋臺(tái)與擋土墻的組合等形式。

3.墩臺(tái)基礎(chǔ)

(1)擴(kuò)大基礎(chǔ)

這是橋涵墩臺(tái)常用的基礎(chǔ)形式。它屬于直接基礎(chǔ)，是將基礎(chǔ)底板設(shè)在直接承載地基上，來(lái)自上部結(jié)構(gòu)的荷載通過(guò)基礎(chǔ)底板直接傳遞給承載地基。其平面常為矩形，平面尺寸一般較墩臺(tái)底面要大一些?；A(chǔ)較厚時(shí)，可在縱橫兩個(gè)剖面上都砌筑成臺(tái)階形。

(2)樁基礎(chǔ)。當(dāng)?shù)鼗鶞\層地質(zhì)較差，持力土層埋藏較深，需要采用深基礎(chǔ)才能滿足結(jié)構(gòu)物對(duì)地基強(qiáng)度、變形和穩(wěn)定性要求時(shí)，可用樁基礎(chǔ)。

(3)管柱基礎(chǔ)。是一種深基礎(chǔ)，埋入土層一定深度，柱底盡可能落在堅(jiān)實(shí)土層或錨固于巖層中，

作用在承臺(tái)的全部荷載，通過(guò)管柱傳遞到深層的密實(shí)土或巖層上。

管柱基礎(chǔ)因其施工方法和工藝較為復(fù)雜，所需機(jī)械設(shè)備較多，所以較少采用。但當(dāng)橋址處的地質(zhì)水文條件十分復(fù)雜，如大型的深水或海中基礎(chǔ)，特別是深水巖面不平、流速大或有潮汐影響等自然條件下，不宜修建其他類(lèi)型基礎(chǔ)時(shí)，可采用管柱基礎(chǔ)。

管柱基礎(chǔ)主要適用于巖層、緊密黏土等各類(lèi)緊密土質(zhì)的基底，并能穿過(guò)溶洞、孤石支承在緊密的土層或新鮮巖層上，不適用于有嚴(yán)重地質(zhì)缺陷的地區(qū)，如斷層擠壓破碎帶或嚴(yán)重的松散區(qū)域。

管柱按材料分類(lèi)有由鋼筋混凝土管柱、預(yù)應(yīng)力混凝土管柱及鋼管柱三種。

(4)沉井基礎(chǔ)。橋梁工程常用沉井作為墩臺(tái)的梁基礎(chǔ)。通常用混凝土或鋼筋混凝土制成。它既是基礎(chǔ)，又是施工時(shí)的擋土和擋土圍堰結(jié)構(gòu)物。

當(dāng)橋梁結(jié)構(gòu)上部荷載較大，而表層地基土的容許承載力不足，但在一定深度下有好的持力層，擴(kuò)大基礎(chǔ)開(kāi)挖工作量大，施工圍堰支撐有困難，或采用樁基礎(chǔ)受水文地質(zhì)條件限制時(shí)，此時(shí)采用沉井基礎(chǔ)與其他深基礎(chǔ)相比，經(jīng)濟(jì)上較為合理。

此外，還有地下連續(xù)墻基礎(chǔ)、組合式基礎(chǔ)等。

三、涵洞工程

涵洞是修建在路基、堤壩或塘堰當(dāng)中，由洞身及洞口建筑組成的排水構(gòu)造物。一般用來(lái)宣泄小量水流，作排洪、灌溉之用;少數(shù)用作交通，供行人、車(chē)輛通過(guò)。

涵洞和橋的區(qū)別，按《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，單孔跨徑小于 5m，多孔跨徑總長(zhǎng)小于 8m 的統(tǒng)稱為涵洞;而圓管涵及箱涵則不論孔徑大小、孔數(shù)多少，都稱作涵洞。

(一)涵洞的分類(lèi)

根據(jù)《公路涵洞設(shè)計(jì)細(xì)則》(JTG TD65-04)，涵洞的分類(lèi)如下：

1.按建筑材料不同分類(lèi)

涵洞可分為石涵、混凝土涵及鋼筋混凝土涵、鋼波紋管涵等。

2.按構(gòu)造形式不同分類(lèi)

涵洞可分為圓管涵、拱涵、蓋板涵、箱涵等。

(1)圓管涵。圓管涵的直徑一般為 0.75～2m。圓管涵受力情況和適應(yīng)基礎(chǔ)的性能較好，兩端僅需設(shè)置端墻，不需設(shè)置墩臺(tái)，故圬工數(shù)量少，造價(jià)低，但低路堤使用受到限制。

鋼筋混凝土管涵適用于缺少石料地區(qū)有足夠填土高度的小跨徑暗涵，一般采用單孔，多孔時(shí)不宜超過(guò) 3 孔。倒虹吸管涵適用于路塹挖方高度不能滿足設(shè)置渡槽的凈空要求時(shí)的灌溉渠道，不適用于排洪河溝。鋼波紋管涵適用于地基承載力較低，或有較大沉降與變形的路基。

(2)蓋板涵。蓋板涵在結(jié)構(gòu)形式方面有利于在低路堤上使用，當(dāng)填土較小時(shí)可做成明涵。鋼筋混凝土蓋板涵適用于無(wú)石料地區(qū)且過(guò)水面積較大的明涵或暗涵。石蓋板涵適用于石料豐富且過(guò)水流量較小的小型涵洞。

(3)拱涵。拱涵適用于跨越深溝或高路堤。一般超載潛力較大，砌筑技術(shù)容易掌握，是一種普遍采用的涵洞形式。

(4)箱涵。鋼筋混凝土箱涵適用于軟土地基，但施工困難且造價(jià)較高，較少采用。

3 按洞頂填土情況不同分類(lèi)

涵洞可分為明涵和暗涵。

(1)明涵。洞頂無(wú)填土，適用于低路堤及淺溝渠處。

(2)暗涵。洞頂有填土，且最小填土厚度應(yīng)大于等于 0.5m，適用于高路堤及深溝渠處。

4.按水力性能不同分類(lèi)

涵洞可分為無(wú)壓力式涵洞、半壓力式涵洞、壓力式涵洞。

(1)無(wú)壓力式涵洞。水流在涵洞全部長(zhǎng)度上保持自由水面。

(2)半壓力式涵洞。涵洞進(jìn)口被水淹沒(méi)，洞內(nèi)水全部或一部分為自由面。

(3)壓力式涵洞。涵洞進(jìn)出口被水淹沒(méi)，涵洞全長(zhǎng)范圍內(nèi)以全部斷面泄水。

新建涵洞應(yīng)采用無(wú)壓力式涵洞;當(dāng)涵前允許積水時(shí)，可采用壓力式或半壓力式涵洞;當(dāng)路基頂面高程低于橫穿溝渠的水面高程時(shí)，也可設(shè)置倒虹吸管涵。

(二)涵洞的組成

涵洞由洞身、洞口、基礎(chǔ)和附屬工程組成，如圖 2.2.13 所示。在地面以下，防止沉陷和沖刷的部分稱作基礎(chǔ);建筑在基礎(chǔ)之上，擋住路基填土，以形成流水孔道的部分稱為洞身;設(shè)在洞身兩端，用以集散水流，保護(hù)洞身和路基使之不被水流破壞的建筑物稱為洞口，它包括端墻、翼墻、護(hù)坡等。

(三)涵洞的構(gòu)造

1.洞身

洞身是涵洞的主要部分，它的截面形式有圓形、拱形、矩形(箱形)三大類(lèi)。

一般情況同一涵洞的洞身截面不變，但為充分發(fā)揮洞身截面的泄水能力，有時(shí)在涵洞進(jìn)口處采用提高節(jié)，如圖 2.2.14 所示。交通涵、灌溉涵和涵前不允許有過(guò)高積水時(shí)，不采用提高節(jié)。圓形截面不便設(shè)置提高節(jié)，所以圓形管涵不采用提高節(jié)。

洞底應(yīng)有適當(dāng)?shù)目v坡，其最小值為 0.4%，一般不宜大于 5%，特別是圓涵的縱坡不宜過(guò)大，以免管壁受急流沖刷。當(dāng)洞底縱坡大于 5%時(shí)，其基礎(chǔ)底部宜每隔 3～5m 設(shè)防滑橫墻，或?qū)⒒A(chǔ)做成階梯形;當(dāng)洞底縱坡大于 10%時(shí)，涵洞洞身及基礎(chǔ)應(yīng)分段做成階梯形，并且前后兩段涵洞蓋板或拱圈的搭接高度不得小于其厚度的 1/4。

(1)圓管涵。圓管涵以鋼筋混凝土及混凝土管涵最為常見(jiàn)。

鋼筋混凝土圓管涵在土壤的垂直及水平壓力作用下，靜力工作性能良好。這種涵洞不僅混凝土的用量小，而且具有制造上的優(yōu)點(diǎn)，即鋼筋骨架和涵管本身制造簡(jiǎn)單，圓形管節(jié)在移動(dòng)時(shí)也很方便。一般可分為剛性管涵和四鉸式管涵。

①剛性管涵。剛性管涵在橫截面上構(gòu)成一個(gè)剛性環(huán)，圓環(huán)厚度隨直徑大小和填土高度而變。

②四鉸式管涵。采用四鉸式管涵的目的是為了降低圓管的應(yīng)力，以節(jié)約材料。鉸分別布置在最大彎矩處，即涵洞的兩側(cè)及涵洞的頂部和底部。

由于四鉸式管較剛性管應(yīng)力減小很多，所以它不僅可以縮小截面尺寸，減少配筋數(shù)量，而且可以采用純混凝土來(lái)建造。

(2)拱涵。拱涵的洞身由拱圈、側(cè)墻(墻臺(tái))和基礎(chǔ)組成。拱圈形狀普遍采用圓弧拱。側(cè)墻(涵臺(tái))的斷面形狀，采用內(nèi)壁垂直的梯形斷面。

(3)矩形涵洞。蓋板涵是常用的矩形涵洞，由基礎(chǔ)側(cè)墻(涵臺(tái))和蓋板組成?？鐝皆?1m 以下的涵洞，可用石蓋板;跨徑較大時(shí)應(yīng)采用鋼筋混凝土蓋板。

蓋板涵的過(guò)水能力較圓管涵大，與同孔徑的拱涵相接近，施工期限較拱涵短，但鋼材用量比拱涵多，對(duì)地基承載力的要求較拱涵低。因此，在要求通過(guò)較大的排洪量，地質(zhì)條件較差，路堤高度較小的設(shè)涵處，常采用蓋板涵，且常采用明涵。

2.洞口建筑

涵洞洞口建筑在洞身兩端，連接洞身與路基邊坡。

(1)涵洞與路線正交的洞口建筑。涵洞與路線正交時(shí)，常用的洞口建筑形式有端墻式、八字式、井口式。

①端墻式。端墻式洞口建筑為垂直涵洞軸線的矮墻，用以擋住路堤邊坡填土。墻前洞口兩側(cè)砌筑片石錐體護(hù)坡，構(gòu)造簡(jiǎn)單，但泄水能力較小，適用于流量較小的孔徑涵洞、人工渠道或不受沖刷影響的巖石河溝上。

②八字式。八字式洞口除有端墻外，端墻前洞口兩側(cè)還有張開(kāi)成八字形的翼墻。八字翼墻泄水能力較端墻式洞口好，多用于較大孔徑的涵洞。

③井口式。當(dāng)洞身底低于路基邊溝(河溝)底時(shí)，進(jìn)口可采用井口式洞口。水流匯入井內(nèi)后，再經(jīng)涵洞排走。

(2)涵洞與路線斜交的洞口建筑。涵洞與路線斜交時(shí)，洞口建筑仍可采用正交涵洞的洞口形式，根據(jù)洞口與路基邊坡相連的情況不同，有斜洞口和正洞口之分。

①斜洞口。涵洞端部與線路中線平行，而與涵洞軸線相交。斜洞口能適應(yīng)水流條件，且外形較美觀，雖建筑費(fèi)工較多，但常被采用。

②正洞口。涵洞端部與涵洞軸線互相垂直。正洞口只在管涵或斜度較大的拱涵為避免涵洞端部施工困難時(shí)才采用。

3.涵洞的基礎(chǔ)

涵洞的基礎(chǔ)一般采用淺基防護(hù)辦法，即不允許水流沖刷，只考慮天然地基的承載力。除石拱涵外，一般將涵洞的基礎(chǔ)埋在允許承壓應(yīng)力為 200kPa 以上的天然地基上。

(1)洞身基礎(chǔ)

①圓管涵基礎(chǔ)。圓管涵基礎(chǔ)根據(jù)土壤性質(zhì)、地下水位及冰凍深度等情況，設(shè)計(jì)為有基及無(wú)基兩種。有基涵洞采用混凝土管座。出入口端墻、翼墻及出入口管節(jié)一般都為有基。

有下列情況之一者，不得采用無(wú)基：巖石地基外，洞頂填土高度超過(guò) 5m;最大流量時(shí)，涵前積水深度超過(guò) 2.5m 者;經(jīng)常有水的河溝;沼澤地區(qū);溝底縱坡大于 5%。

②拱涵基礎(chǔ)。拱涵基礎(chǔ)有整體基礎(chǔ)與非整體基礎(chǔ)兩種。整體式基礎(chǔ)適用于小孔徑涵洞;非整體式基礎(chǔ)適用于涵洞孔徑在 2m 以上，地基土壤的允許承載力在 300kPa 及以上、壓縮性小的良好土壤(包括密實(shí)中砂、粗砂、礫石、堅(jiān)硬狀態(tài)的黏土、堅(jiān)硬砂黏土等)。不能滿足要求時(shí)，可采用整體式基礎(chǔ)，以便分布?jí)毫?，也可加深基礎(chǔ)或采用樁基。

③蓋板涵基礎(chǔ)。蓋板涵基礎(chǔ)一般都采用整體式基礎(chǔ)，當(dāng)基巖表面接近于涵洞流水槽面標(biāo)高時(shí)，孔徑大于或等于 2m 的蓋板涵，可采用分離式基礎(chǔ)。

(2)洞口建筑基礎(chǔ)。一般來(lái)說(shuō)，涵洞出入口附近的河床，特別是下游，水流流速大并易出現(xiàn)旋渦，為防止洞口基底被水淘空而引起涵洞毀壞，進(jìn)出口應(yīng)設(shè)置洞口鋪砌以加固，并在鋪砌層末端設(shè)置漿砌片石截水墻(垂裙)來(lái)保護(hù)鋪砌部分。

4.沉降縫

凡地基土質(zhì)發(fā)生變化，基礎(chǔ)埋置深度不一，基礎(chǔ)對(duì)地基的壓力發(fā)生較大變化，基礎(chǔ)填挖交界處，及采用填石抬高基礎(chǔ)的涵洞，都應(yīng)設(shè)置沉降縫。置于巖石地基上的涵洞可以不設(shè)沉降縫。

5.附屬工程

涵洞的附屬工程包括：錐體護(hù)坡、河床鋪砌、路基邊坡鋪砌及人工水道等。

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