《涵洞翼墙计算》
涵洞翼墙墙身及基础计算公式
管径
路线交角
墙长
八字墙与 八字墙与 涵交角上 涵交角下
铺砌厚
截水墙斜 宽
截水墙厚
1.5
68
2.255
30
30
0.4 0.431 1.2
正翼墙 一加一减
管径
路线交角
墙长
八字墙与 八字墙与 涵交角上 涵交角下
铺砌厚
截水墙斜 宽
截水墙厚
1.5
45
2.255
5
30
0.4 0.566 1.2
反翼墙双 加
管径
路线交角
墙长
八字墙与 八字墙与 涵交角上 涵交角下
铺砌厚
截水墙斜 宽
截水墙厚
1.5
130 2.255
50
10
0.4 0.431 1.2
反翼墙 一加一减
管径
路线交角
墙长
八字墙与 八字墙与 涵交角上 涵交角下
铺砌厚
截水墙斜 宽
截水墙厚
1.5
135 2.255
30
5
0.4 0.566 1.2
铺砌远洞
铺砌近洞 口宽/截 截水墙近 截水墙垂 单侧洞口 单侧截水 双侧洞口 双侧截水
口宽 水墙远洞 洞口长 宽 铺砌量 墙量 铺砌量 墙量
口长
1.617802 4.82099 4.253342 0.399616 2.9
2.2
5.8
4.4
铺砌远洞
铺砌近洞 口宽/截 截水墙近 截水墙垂 单侧洞口 单侧截水 双侧洞口 双侧截水
2.1
7
4.2
铺砌远洞
铺砌近洞 口宽/截 截水墙近 截水墙垂 单侧洞口 单侧截水 双侧洞口 双侧截水
涵洞八字墙基础及墙身计算表
β m
30 2.94 2.94 0.53 4 0.45 0.6 1.67 0.4 3.61
涵洞正净跨径
m0
a n e d H h
n0正
1 2
δ 正 e1 e3 正 e2
25.79 0.52 0.26 0.50
正翼墙张角 反翼墙张角 翼墙平行于端墙顶宽
e1 e2
一个正翼墙墙身体积 V
n0正
c 0.61 V 2.98 一个基础体积 4.76 2V 11.92 四个基础体积 19.06 洞口铺砌工程量计算 L1 2.31 铺砌厚度 0.2 G L正 L反 L2 3.73 4.45 -0.66 6.10 截水墙高度 截水墙厚度 铺砌体积 截水墙体积 0.8 0.4 6.28 3.78
δ
正
一个正翼墙基础体积 V 四个正反翼墙墙身体积 4V 帽石工程量计算 h' b B V1
正翼墙张口长 反翼墙张口长 八字墙总张口长
帽石高 帽石宽 帽石长 帽石体积
斜交斜做洞口八字墙工程量计算表 30 20 20 2.74 50 10 0.82 0.70 0.66 3.99 一个反翼墙墙身体积 46.87 6.36 一个反翼墙基础体积 13.31 四个正反翼墙基础体积 反翼墙工程量计算表 涵洞斜度 φ 正翼墙水流扩散角 θ 1 反翼墙水流扩散角 翼墙平行于端墙背坡 正翼墙张角 反翼墙张角 翼墙平行于端墙顶宽 θ β β c
正八字墙工程量计算 八字翼墙张角 路基边坡 参数 八字墙顶宽 翼墙背坡 襟边宽度 基础厚度 翼墙高 参数 一个墙身体积 四个墙身体积 洞口铺砌宽度
铺砌沿路中线法线 长度
斜交斜做洞口八字墙工 2 正翼墙工程计算表 涵洞斜度 φ 正翼墙水流扩散角 θ 1 反翼墙水流扩散角 翼墙平行于端墙背坡 θ β β c
《翼墙式洞门计算》
第四章洞门设计《规范》关于洞口的一般规定1.洞口位置应根据地形、地质条件，同时结合环境保护、洞外有关工程及施工条件、营运要求，通过经济、技术比较确定。
2.隧道应遵循“早进洞、晚出洞”的原则，不得大挖大刷，确保边坡及仰坡的稳定。
3•洞口边坡、仰坡顶面及其周圉，应根据情况设置排水沟及截水沟，并和路基排水系统综合考虑布置。
4.洞门设计应与自然环境相协调。
4. L 1确定洞门位置洞口位置的确定应符合下列要求1.洞口的边坡及仰坡必须保证稳定。
2.洞口位置应设于山坡稳定、地质条件较好处。
3•位于悬崖陡壁下的洞口，不宜切削原山坡；应避免在不稳定的悬崖陡壁下进洞。
4・跨沟或沿沟进洞时，应考虑水文情况，结合防排水工程，充分比选后确定。
5.漫坡地段的洞口位置，应结合洞外路堑地质、弃渣、排水及施工等因素综合分析确定。
6.洞口设计应考虑与附近的地面建筑及地下埋设物的相互影响，必要时采取防范措施。
7•洞门宜与隧道轴线正交；地质条件较好；做好防护；设置明洞。
洞口地质条件洞口入口端位于山体斜坡下部，斜坡自然坡度约35°左右，隧道轴线与地形等高线在右洞为大角度相交，位置较好，覆盖层为碎石质土等残坡积物，厚度约0.50〜3. Om,下伏基岩为弱风化硅质岩，强度高，岩体破碎呈块碎石镶嵌结构。
岩层表层裂隙较发育，在浅部略有张开，往下闭合：岩层走向与线路近正交，倾向与坡向相近，倾角25〜35°,自然边坡较稳定，开挖后易产生崩塌及顺层滑动。
出口端洞门位于侧冲沟中，沟底地形较缓，地形坡度约8。
o覆盖层为可塑状亚粘土，厚度3m左右，下伏强弱风化炭质硅质板岩、灰岩、泥质砂岩，岩体破碎，开挖后稳定性差。
进出口均位于山体斜坡下部及冲沟中，洞门以上汇水面积较大，易形成短暂性小洪流，对洞口易产生不利影响，应采取截水措施。
4.1・2确定洞门类型洞门类型及适用条件洞门的形式很多，从构造形式、建筑材料以及相对位置等可以划分许多类型。
LJ前，我国公路隧道的洞门形式有：端墙式洞门翼墙式洞门环框式洞门台阶式洞门柱式洞门遮光棚式洞门等。
涵洞八字墙墙身计算方法参考
涵洞八字墙墙身计算方法参考字体大小：大| 中| 小2006-06-26 22:50 - 阅读：3038 - 评论：8涵洞八字墙墙身计算方法参考某涵洞八字墙墙身设计如下(见下图：涵洞右侧洞口前方冀墙)：涵洞与路线右交角为120°(α=90°-120°=-30°)，路基边坡m0=1.5(即1:1.5)，冀墙正截面背侧坡比n0=4(即4:1)，正截面顶宽c0=40cm，洞口截面高H=479cm，冀尾截面高h=70cm，正侧面线转到涵洞轴线转角β=-20°(绕O点逆时针取负)，涵洞轴线流水坡度i=2%。
相关计算如下：1.墙身计算考虑流水坡度i合成:m=m0/(1±mi/cosα)，在上游取正,在下游取负,m=1.5/(1+1.5*2%/cos30°)=1.4498；2.涵洞轴线冀长:L=(H-h)m/cosα=(4.79-0.7)*1.4498/cos30°=6.847m；3.洞口截面墙顶宽：c= c0/cos(β-α)=0.40/cos(-20°+30°)=0.406m；4.洞口截面墙背侧坡比: n=[n+signβsin(β-α)/m]cos(β-α)，sign为取符号函数signβ=sign(-20°)=-1,n=[4-sin(-20°+30°)/1.4498]cos(-20°+30°)=3.8 213忽略流水坡度i影响,n’=[4-sin(-20°+30°)/1.5]cos(-20°+30°)=3.82525.洞口截面底宽:a=c+H/n=0.406+4.79/3.8213=1.660m，（n’→1.658m）；6.冀尾截面底宽:b=c+h/n=0.406+0.70/3.8213=0.589m，（n’→0.588m）；7.墙身体积计算(任取与洞口截面平行的一超薄dz段分析，如立面图阴影部分),其体积为:dV≈[(c+x) y /2]dz，其中x=c+y/n，dz =mdy代入得：dV≈ [y2/2/n+ cy]mdy,对y从h～H积分并整理得:V=0.5[(H3-h3)/3/n+c(H2-h2)]mV=0.5*[(4.793-0.73)/3/3.8213+0.406*(4.792-0.72)]*1.4498=13.536m3（n’→V=13.529m3）令(H-h)m=Lcosα代入得:V=0.5[(H2+Hh+h2)/3/n+c(H+h)]Lcosα。
涵洞翼墙计算
涵洞翼墙计算课时授课计划引入：上一节课主要讲了有关涵洞施工技术的概述及其施工准备工作。
知识目标：通过本单元学习，使学生能够：1、了解现场预制2、掌握现场浇筑3、涵洞工程量计算技能目标：懂涵洞设计、精通施工、会进行施工质量管理。
（在此点击课件7）涵洞洞口建筑工程数量计算一、八字翼墙1．八字翼墙的布置形式（1）涵洞与路线正交时，其平面形式如下图。
（2）涵洞与路线斜交时，八字墙洞口可以正做，也可以斜做。
正做洞口都用正翼墙，端墙一般做成台阶形．也有做成斜坡形，其平面布置如图4－13所示。
斜做洞口的翼墙角度应根据斜角大小、地形和水文情况确定；其平面布置如图4－14所示。
θ为水流扩散角，β为翼墙向外扩散角，α为涵洞的斜度，11,βθαβ=+为正值，翼墙是正翼墙；22,βθαβ=-是负值，翼墙是反翼墙。
当20βθα=时，＝此时翼墙为最经济。
2．一个正翼墙的体积计算（1）墙身体积单个翼墙体积为22330001()()26m V m H h C H h n =-+-（2）墙基体积单个翼墙基础平面尺寸如图4－15 所示，其体积为22001202130()()()21[()]2m V m C e e H h d H h d n h e e e C edn =++-+-+++++斜交正做的八字翼墙斜交斜做的八字翼墙八字翼墙基础二、锥形护坡1．一个正锥形护坡的体积计算（1)锥形护坡体积① 片石砌体单个锥形护坡外形如图4－所示，其体积为33101()12V V V mn H H π=-=-外内（3－3）式中：H 0 －内锥平均高度0H H =0α=0β=t －片石厚度② 砂跞垫层1212t V V t ≈式中：t 1－砂跞垫层厚度③ 锥心填土：312V V V V =--外锥形护坡勾缝表面积（090θ＝）2001()12A mn H παβ=+ （2) 锥形体积其值为椭圆周长的1/4和基础截面积的乘积。
由图4－可知()()000011[2]444s V b d a b Kb d K m n H e b b d ππ==+=++- （式中：K －周长系数（其值可从表3－1查得，见教材）。
【一级建造师】实务-八字墙翼墙
八字墙翼墙（墙身）砼用量精确通用计算公式推导
因为常用平均面积法、切分法、棱台算法等计算法计算翼墙体积（砼用量），在长大翼墙计算过程中会随着长度增长误差也随着增长，若求精确故不可采用。
以下计算公式，均能精确到0.01m3左右。
一、墙身体积计算公式
如下图所示的涵洞翼墙
令翼墙的顶宽为K、墙背坡为B、填土坡为T、墙高为X、（注：高的一端为X高、低的一端为X低）、翼墙低端基础宽J、基础的厚度为 H，X 变量从翼墙的低端变化到翼墙的高端（如图中从1米变化到3.82米），
墙长与填土坡T相关，它随墙高增高而增长。
即：墙长=T(X高－X低)。
墙身体积计算公式推导如下：
将(2)式脱出积分公式整理得
二、墙身体积计算例
上图中K=0.46、B=3.75、T=1.5、X低=1、X高=3.82
三、基础体积计算公式
将(4)式脱出积分公式整理得
四、基础体积计算例
上图中 T=1.5、J=1.18、H=0.6 、X=3.82-1=2.82。
涵洞八字墙计算公式
涵洞八字墙计算公式帽缘缘石砼=(Q6+R6+涵长计算!E6+0.1)*0.2*0.35*2隔水墙=(Y6*TAN(RADIANS(K6))+Y6*TAN(RADIANS(ABS(L6)))+涵长计算!E6+0.4)*F6*0.4*2洞身铺砌=涵长计算!Y6*涵长计算!E6*J6洞口铺砌=(Y6*TAN(RADIANS(K6))+2*涵长计算!E6/COS(RADIANS(涵长计算!C6))+Y6*TAN(RADIANS(ABS(L6))))*Y6*J6V =Z6+AA6V基= =(D6*(Q6+U6+W6)*(N6-M6)*G6+D6/(2*O6)*(N6^2-M6^2)*G6)*2+(D6*(R6+V6+X6)*(N6-M6)*G6+D6/(2*P6)*(N6^2-M6^2)*G6)*2V身= =(1/2*Q6*D6*(N6^2-M6^2)+D6/(6*O6)*(N6^3-M6^3))*2+(1/2*R6*D6*(N6^2-M6^2)+D6/(6*P6)*(N6^3-M6^3))*2G= =D6*(N6-M6)e2正翼墙= =I6/COS((A TAN(TAN(RADIANS(K6))-1/(D6*O6))))e2反翼墙= =IF(L6<0,I6/COS((A TAN(TAN(RADIANS(ABS(L6)))+1/(D6*P6)))),I6/COS((ATAN(TAN(RADIANS(ABS(L6)))-1/(D6*P6)))))e1正翼墙= =I6/COS(RADIANS(K6))e1反翼墙= =I6/COS(RADIANS(L6))c1正= =Q6+N6/O6c1反= =R6+N6/P6c正= =H6/(COS(RADIANS(K6)))c反= =H6/(COS(RADIANS(L6)))n0正= =(E6+SIN(RADIANS(K6))/D6)*COS(RADIANS(K6))n0反= =IF(L6<0,(E6-SIN(RADIANS(ABS(L6)))/D6)*COS(RADIANS(L6)),(E6+SIN(RADIANS(ABS(L6)))/D6)*COS(RADIANS(L6)))H= =涵长计算!F6+涵长计算!G6+F6-G6h= =F6-G6+0.2β1= =IF(C6<10,30,IF(C6>=30,55,35))β2 =IF(C6<10,30,IF(C6>=30,-20,0))涵长计算净跨径L0= =IF(D6<3,D6-0.4,D6-0.6)路肩标高左侧==IF(N6=0,K6+(B6-S6*TAN(RADIANS(C6))-J6)*L6-P6*(S6-R6/2),K6+(B6-S6*TAN(RADIANS(C6))-J6)*L6+(M6-ABS(B6-S6*TAN(RADIANS(C6))-J6))^2/(2*N6))-P6*(S6-R6/2)路肩标高右侧==IF(N6=0,K6+(B6+T6*TAN(RADIANS(C6))-J6)*L6-Q6*(T6-R6/2),K6+(B6+T6*TAN(RADIANS(C6))-J6)*L6+(M6-ABS(B6+T6*TAN(RADIANS(C6))-J6))^2/(2*N6))-Q6*(T6-R6/2)涵长L左=(S6+O6*(U6-H6-F6-G6))/(COS(RADIANS(C6))+O6*I6) 涵长L右=(T6+O6*(V6-H6-F6-G6))/(COS(RADIANS(C6))-O6*I6) 涵长L全长=W6+X6。
涵洞算法及涵洞八字墙尺寸
涵前水深实际涵前水深流量系数箱涵宽箱涵高流量
涵洞断面积涵洞湿周涵洞水
利半径糙率H0μH a
b
Q
ω1
X R
n 4.0452
4.10.80735
22 5.45
4
80.5
0.017
跃前水深涵前总水头单宽流
量流速系
数流速
hc'
T0
q ψ
vc
Fr
hc''
1.872 1.9917
2.725
0.95 1.36250.31790.3228
2.8659
无压长涵流量
Q δ
m b
H0h0/H01.144
0.64
0.35
2.2
0.65
0.9292
Q a
h0W X R n C i
1.1327
2.2
0.604 1.3288 3.4080.3899
0.01461.0520.0005
0.36
两个数据进行比较，要求实际的大于算得的水深，这样可满足淹没出流
按《涵洞》P144的淹没出流计算
2.022580842应大于1.5
初步确定
0.63
两侧洞
口工程量合计V
谢才系数涵洞长涵洞底坡以出口洞底为标高的出口水位假定河
床断面，求得出口河床断从进口到出口
前的各种局部水头损失系数之和C L
I
h t
ω2
0.3968ξ出
∑ξ
52.406
510
3.9
10.08
0.2
39.565
3.515.8
由ω1/ω2查得系数，涵洞出口局部水头损失系数0.6055
123.65
0.7445。
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课时授课计划
引入：上一节课主要讲了有关涵洞施工技术的概述及其施工准备工作。
知识目标：通过本单元学习，使学生能够：
1、了解现场预制
2、掌握现场浇筑
3、涵洞工程量计算
技能目标：懂涵洞设计、精通施工、会进行施工质量管理。
（在此点击课件
7）
涵洞洞口建筑工程数量计算
一、八字翼墙
1．八字翼墙的布置形式
（1） 涵洞与路线正交时，其平面形式如下图。
（2） 涵洞与路线斜交时，八字墙洞口可以正做，也可以斜做。
正做洞口都用正翼墙，端墙一般做成台阶形．也有做成斜坡形，其平面布置如图4－13所示。
斜做洞口的翼墙角度应根据斜角大小、地形和水文情况确定；其平面布置如图4－14所示。
θ为水流扩散角，β为翼墙向外扩散角，α为涵洞的斜度，11,βθαβ=+为正值，翼墙是正翼墙；22,βθαβ=-是负值，翼墙是反翼墙。
当20βθα=时，＝此时翼墙为最经济。
2．一个正翼墙的体积计算
（1） 墙身体积
单个翼墙体积为
2233000
1()
()26m V m H
h C H h n =-+-
（2） 墙基体积 单个翼墙基础平面尺寸如图4－15 所示，其体积为
22001202130()()()21[()]2m V m C e e H h d H h d n h e e e C ed n =++-+
-+++++
斜交正做的八字翼墙 斜交斜做的八字翼墙
八字翼墙基础
二、 锥形护坡
1．一个正锥形护坡的体积计算
（1)锥形护坡体积
① 片石砌体 单个锥形护坡外形如图4－所示，其体积为
33101()12
V V V mn H H π=-=-外内 （3－3） 式中：H 0 －内锥平均高度
0H H =
0α=
0β=t －片石厚度
② 砂跞垫层
1212
t V V t ≈ 式中：t 1－砂跞垫层厚度
③ 锥心填土：
312V V V V =--外
锥形护坡勾缝表面积（090θ＝）
2001()12
A mn H παβ= （2) 锥形体积
其值为椭圆周长的1/4和基础截面积的乘积。
由图4－可知 ()()000011[2]444
s V b d a b Kb d K m n H e b b d ππ==+=++- （ 式中：K －周长系数（其值可从表3－1查得，见教材）。
第三节 涵洞施工
一、施工准备工作和施工放样
（一）准备工作
1．现场核对
2．施工详图
（在此点击施工放样动画）
（二）施工放样
涵洞施工设计图是施工放样的依据，根据设计中心里程，在地面上标定位置并设置涵洞纵
向轴线。
当涵洞位于路线的直线部分时，其中心应根据线路控制桩的方向和附近百米桩里程米测定，位于曲线部分时，应按曲线测设方法测定。
正交涵洞的轴线垂直于路线中线，斜交
90之差称为斜度ϕ (见图3－涵洞的轴线与路线中线前进方向的右侧成斜交角θ，θ角与0
16)。
涵洞轴线确定后量出上下游涵长，考虑进出口是否顺畅，当无须改善时，用小木桩标定涵端，用大木桩控制涌洞轴线，并以轴线为基准测定基坑和基础在平面上的所有尺寸，用水桩标出(见图3-17)
正交与斜交涵洞涵洞基础放样
二、各种类型涵洞施工技术（重点）
(一) 管涵
公路工程中的管涵有混凝土管涵和钢筋混凝土管涵，目前我国公路工程中多采用钢筋混凝土管涵。
公路管涵的施工多系预制成管节，每节长度多为1m，然后运往现场安装。
1. 涵管的预制和运输
管节成品的质量检验分为管节尺寸检验和管节强度检验。
混凝土管涵质量要求及尺寸允许偏差见教材表3－3。
涵管强度试验应按规范要求的方法进行，其抽样数量及合格要求见教材P48
管节运输与装卸过程中，应注意下列问题（见教材P48）
管涵可分为单孔、双孔的有圬工基础和无圬工基础管涵，现将其施工程序简介如下：（1）单孔有圬工基础管涵
（在此点击圆管涵工程图片）
①挖基坑并准备修筑管涵基础的材料；
②砌筑圬工基础或浇筑混凝土基础；
③安装涵洞管节，修筑涵管出人口端墙、翼墙及涵底(端墙外涵底铺装)；
④铺设管涵防水层及修整；
⑤铺设管涵顶部防水粘土(设计需要时)，填筑涵洞缺口填土及修建加固工程。
(2) 单孔无圬工基础管涵
①挖基与备料与上图同，本图未示出。
②在捣固夯实的天然土表层或矿砂垫层上，修筑截面为圆弧状的管座，其深度等于管壁的厚度。
③在圆弧管座上铺设垫层的防水层，然后安装管节，管节间接缝宜留lcm宽。
缝中填防水材料，
④在管节的下侧再用天然土或砂砾垫层材料作培填料，并捣实至设计高程(如图所示)，并切实保证培填料与管节密贴。
再将防水层向上包裹管节，防水层外再铺设粘质土，水平径线以下的部分，应立即填筑，以免管节下面的砂垫层松散，并保证其与管节密贴。
在严寒地区这部分特别填土必须填筑不冻胀土料。
⑤修筑管涵出人口端墙、翼墙及两端涵底和进行整修工作(图中未示出)。
(3) 双孔无圬工基础管涵
5.管涵施工注意事项
(1)有圬工基础的管座混凝土浇筑时应与管座紧密相贴，浆砌块石基础应加做一层混凝土管座，使圆管受力均匀；无圬工基础的圆管基底应夯填密实，并做好弧形管座。
(2)无企口的管节接头采用顶头接缝，应尽量顶紧，缝宽不得大于lcm，严禁因涵身长度不够，而将所有接缝宽度加大的方法来凑合涵身长度。
管身周围无防水层设计的接缝，需用沥青麻絮或其它具有弹性的不透水材料从内、外侧仔细填塞。
设计规定管身外围做防水层的，按前述施工工序施工。
(3)长度较大的管涵设计有沉降缝的，管身沉降缝应与圬工基础的沉降缝位置一致。
缝宽为2—3cm，应用沥青麻絮或其它具有弹性的不透水材料从内、外侧仔细填塞。
(4)长度较大、填土较高的管涵应设预拱度。
预拱度大小应按设计规定设置。
(5)各管节设预拱度后，管内底面应成乎顺圆滑曲线，不得有逆坡。
相邻管节如因管壁厚度不一致(在允许偏差内)产生台阶时，应凿平后用水泥环氧砂浆抹补。
(二) 拱涵、盖板涵和箱涵
混凝土和钢筋混凝土拱涵、盖板涵、箱涵的施工分为现场浇筑和在工地预制安装两大
类。
1、就地浇筑的拱涵和盖板涵
(1) 支架和拱架
（在此点击拱涵工程图片）
②土牛拱胎(土模)
在水流不大的情况下，小桥涵施工可以用土牛拱胎代替拱架，这种方法既能节省木料，又有经济、安全的特点。
小结：
1、应了解现场预制
2、必须掌握现场浇筑
3、掌握简单的涵洞工程量计算
（注：素材和资料部分来自网络，供参考。
请预览后才下载，期待你的好评与关注！）。