成果編號：成果編號：材密級：內(nèi)部 水利部公益性行業(yè)科研專項經(jīng)費項目項目編號：Gq410001淮河流域涵洞病害特征與檢測復(fù)核計算方法淮河流域涵閘工程安全評估關(guān)健技術(shù)研究專題報告之二南京水利科學(xué)研究院二○一三年三月

項目名稱：淮河流域涵閘工程安全評估關(guān)健技術(shù)研究項目性質(zhì)：水利部公益性行業(yè)科研專項經(jīng)費項目任務(wù)書編號：201101013項目編號：S411004項目來源：水利部國際合作與科技司中水淮河規(guī)劃設(shè)計研究有限公司項目負責(zé)人：陳燦明黃衛(wèi)蘭項目參加人：黃衛(wèi)蘭陳燦明金初陽李弘王宏徐銀鳳賈寧一陳健鄧昌李建吳喬張淼李森林陸道彪賴艷燕報告編寫人：黃衛(wèi)蘭陳燦明金初陽李弘報告評審人：唐崇釗（教授級高工）、丁偉農(nóng)（高級工程師）報告審查人：胡少偉（教授級高工、所長）報告審批人：胡少偉（教授級高工、所長）目錄TOC\o"1-3"\h\u1.前言 時為無壓流，而大于1.15時為半有壓流（涵與矩形涵）；時為無壓流，而大于1.1時為半有壓流，當(dāng)大到1.5時則為有壓流（圓涵)。半有壓流流態(tài)是一種不穩(wěn)定流態(tài)，一般應(yīng)盡量避免。因為當(dāng)有壓流與無壓流交替過渡時，容易引起震動、氣蝕等現(xiàn)象，易造成涵洞的破損。2）結(jié)構(gòu)斷面形狀的影響=1\*GB3①箱涵箱涵為矩形斷面現(xiàn)澆整體式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，其優(yōu)點為結(jié)構(gòu)承載能力高。流量及洞徑較大或內(nèi)水壓力較大的涵洞多采用箱涵。=2\*GB3②蓋板涵洞蓋板涵洞的蓋板一般為預(yù)制鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，側(cè)墻及底板根據(jù)洞徑及荷載大小，可分別采用漿砌石、素混凝土或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。蓋板涵洞的優(yōu)點是施工簡單，但因蓋板為簡支結(jié)構(gòu)，因此其承載能力相對較低，且防滲條件差，因此多用于中等規(guī)模及洞頂填土高度不大的無壓涵洞。一般從居民區(qū)附近經(jīng)過的輸水暗渠多采用蓋板涵洞的結(jié)構(gòu)型式。=3\*GB3③拱涵拱涵多為漿砌石結(jié)構(gòu)，也有采用預(yù)制素混凝土及鋼筋混凝土拱圈的。拱涵的優(yōu)點是拱圈承載能力較大，能就地取材，當(dāng)?shù)鼗^好時，拱涵頂部的填土高度可超過20m。20世紀70年代前后修建的灌區(qū)工程，其渠系上的涵洞多采用拱涵。=4\*GB3④圓管涵圓管涵為管壁較薄的鋼筋混凝土管，主要用于小流量的排水涵洞。由于圓形模板的施工難于平面模板，因此一般很少采用現(xiàn)場澆筑混凝土施工，而是采用水泥制品廠的預(yù)制混凝土管定型產(chǎn)品，同時受預(yù)制定型管孔徑的限制，且涵洞如為無壓流時，圓形管可利用的有效過水?dāng)嗝嫦鄬^小，因此孔徑較大的涵洞，多采用其他斷面型式。預(yù)制混凝土管圓管涵的優(yōu)點是受力條件好，承載能力大，設(shè)計施工簡單，一般不需要進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，可直接根據(jù)涵洞的設(shè)計荷載條件，參照預(yù)制混凝土管定型產(chǎn)品的性能指標(biāo)，選用相應(yīng)規(guī)格的涵管即可。2.2涵閘的主要病害與特征（1）混凝土的施工缺陷由于所用原材料質(zhì)量的波動、計量的誤差，攪拌不充分而易使新拌混凝土出現(xiàn)離析、沁水、干澀、板結(jié)等和易性不良的特征；又由于施工過程中模板和鋼筋制作的偏差，以及澆注、振搗、成型、養(yǎng)護等施工操作不當(dāng)，都可以引起現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)的外觀質(zhì)量缺陷。例如露筋、蜂窩、麻面、孔洞、縫隙、夾層、缺棱掉角、表面不平整、強度不夠、疏松、裂縫、連接部位缺陷。露筋：混凝土內(nèi)部鋼筋局部裸露在結(jié)構(gòu)表面；蜂窩：混凝土結(jié)構(gòu)局部出現(xiàn)酥松、砂漿少、石子多、石子之間形成空隙類似蜂窩狀的窟窿；麻面：混凝土局部表面出現(xiàn)砂漿和許多小凹點、麻點；孔洞：混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部有尺寸較大的空隙，局部沒有混凝土或蜂窩特別大，鋼筋局部或者全部裸露；縫隙、夾層：混凝土內(nèi)成層存在水平或垂直的松散混凝土；缺棱掉角：結(jié)構(gòu)或構(gòu)件邊角處混凝土局部掉落不規(guī)則；表面不平整：混凝土表面凹凸不平，或板厚薄不一，表面不平；強度不夠：混凝土試塊的抗壓強度平均值低于設(shè)計要求強度等級；疏松：前述的蜂窩麻面、孔洞、夾渣等質(zhì)量缺陷都同時不同程度地存在疏松現(xiàn)象，而單獨存在的疏松現(xiàn)象，混凝土外觀顏色、光澤度、粘結(jié)性能甚至凝結(jié)時間等均與正?；炷敛町惷黠@，混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部不嚴實，強度很低，危害性極大；連接部位缺陷：豎向構(gòu)件和水平構(gòu)件的連接部位，容易出現(xiàn)外觀質(zhì)量缺陷。豎向構(gòu)件主要有墻、柱，水平構(gòu)件主要有梁、板、臺等。在它們的連接部位出現(xiàn)質(zhì)量缺陷危害最大的是前述的夾渣、縫隙，除此之外，常見的還有“爛根”、“爛脖子”、“縮頸”等。（2）水流沖蝕沖蝕破壞作為大型水工建筑物的主要病害之一，逐漸引起人們的重視，作為重要水工材料的混凝土，設(shè)法保證其高的抗沖磨等耐久性能，往往比保證其強度具有更重要的意義?；炷潦且环N多相、多層次的復(fù)合材料體系，其宏觀行為所呈現(xiàn)的不確定性、不規(guī)則性、模糊性、非線性，是其微觀結(jié)構(gòu)復(fù)雜性的反映，其磨損特性與常規(guī)金屬材料相比具有很大的差別，表現(xiàn)為大量缺陷的存在加劇了磨損進程，并表現(xiàn)出特有的磨損機制。通常水流中的介質(zhì)分為懸移質(zhì)和推移質(zhì)，但水流中的顆粒屬于懸移質(zhì)還是推移質(zhì)取決于顆粒大小、形狀和密度，并與水流流速和紊動有關(guān)。一般情況下，粒徑較小的顆粒在水中懸浮富狀態(tài)，但在高流速、紊動大的情況下，大卵石實際上成懸浮狀態(tài)間歇地被水流攜帶運移。相反在緩坡、流速低的渠道中，粉砂顆?？赡艹释埔瀑|(zhì)是交替而又相互促進的，破壞作用也很大。當(dāng)水流挾帶懸移質(zhì)泥沙或推移質(zhì)泥沙運動時，具有一定動能的硬質(zhì)沙粒對涵閘的過流壁面避免反復(fù)沖擊與切削，造成過流壁面的磨損，稱為磨蝕。泥沙運動的速度，水流中的含沙量，泥沙與壁面的沖角以及材料的特性，是影響磨損的關(guān)鍵因素。研究成果表明，清水流過混凝土面對混凝土基本上沒有破壞作用（除消能不良和空蝕破壞外）。大粒徑的推移質(zhì)砂石既有摩擦作用對表面產(chǎn)生微切削，又有沖擊作用；細粒徑的懸移質(zhì)泥沙在水流中以較小角度沖擊流道表面，造成表面的磨損?？傊瑧乙瀑|(zhì)和推移質(zhì)的磨損都可以概括為以不同角度作用于材料表面的流體力學(xué)磨粒磨損。研究表明，沖角對不同性能材料的磨損有很大影響。懸移質(zhì)泥沙顆粒與過流面成微小角度發(fā)生沖磨作用。此時，如果過流表面以鋼板、鋁板等柔性材料襯砌，襯砌材料處于被磨損高峰，過流表面很快就會被磨損。因此，為抵抗這類硬度較大的材料，如鑄石板、環(huán)氧砂漿、特種混凝土等材料。（3）混凝土的碳化混凝土的碳化是混凝土所受到的一種化學(xué)腐蝕?？諝庵卸趸細怏w滲透到混凝土內(nèi)，與其堿性物質(zhì)起化學(xué)反應(yīng)后生成碳酸鹽和水，使混凝土堿度降低的過程稱為混凝土碳化，又稱作中性化。水泥在水化過程中生成大量的氫氧化鈣，使混凝土空隙中充滿了飽和氫氧化鈣溶液，其堿性介質(zhì)對鋼筋有良好的保護作用，使鋼筋表面生成難溶的氧化物，稱為鈍化膜。碳化后使混凝土的堿度降低，當(dāng)碳化超過混凝土的保護層時，在水與空氣存在的條件下，就會使混凝土失去對鋼筋的保護作用，鋼筋開始生銹?？梢?，混凝土碳化作用一般不會直接引起其性能的劣化，對于素混凝土，碳化還有提高混凝土耐久性的效果，但對于鋼筋混凝土來說，碳化會使混凝土的堿度降低，同時，增加混凝土孔溶液中氫離子數(shù)量，因而會使混凝土對鋼筋的保護作用減弱。影響混凝土碳化速度的因素是多方面的。首先影響較大的是水泥品種，因不同的水泥中所含硅酸鈣和鋁酸鈣鹽基性高低不同；其次，影響混凝土碳化主要還與周圍介質(zhì)中二氧化碳的濃度高低及濕度大小有關(guān)，在干燥和飽和水條件下，碳化反應(yīng)幾乎終止，所以這是除水泥品種影響因素以外的一個非常重要的原因；再次，在滲透水經(jīng)過的混凝土?xí)r，石灰的溶出速度還將決定于水中是否存在影響氫氧化鈣溶解度的物質(zhì)，如水中含有硫酸鈉及少量鎂離子時，石灰的溶解度就會增加，如水中含有碳酸氫鈣的碳酸氫鎂對抵抗溶出侵蝕則十分有利。因為它們在混凝土表面形成一種碳化保護層；另外，混凝土的滲透系數(shù)、透水量、混凝土的過度振搗、混凝土附近水的更新速度、水流速度、結(jié)構(gòu)尺寸、水壓力及養(yǎng)護方法與混凝土的碳化都有密切的關(guān)系。（4）鋼筋銹蝕文獻資料表明，鋼筋銹蝕引起鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的過早破壞，已成為世界各國普遍關(guān)注的一大災(zāi)害。美國標(biāo)準(zhǔn)局1975年的調(diào)查表明，混凝土中鋼筋的腐蝕占全美各種腐蝕的40%；日本新干線使用不到十年，就出現(xiàn)大面積因鋼筋腐蝕引起的混凝土開裂、剝蝕；我國北京、天津的許多鋼筋混凝土立交橋，使用時間不長，卻已廣泛顯示鋼筋腐蝕和混凝土開裂的破壞跡象；建于上世紀80年代初的北京西直門立交橋因鋼筋腐蝕、混凝土開裂和不足的交通流量而不得不拆除重建?；炷两Y(jié)構(gòu)耐久性失效的主要表現(xiàn)之一為鋼筋銹蝕。在多種因素作用下(如碳化、氯離子侵蝕等)，混凝土中的鋼筋因原先在堿性介質(zhì)中生成的鈍化膜被破壞而漸漸失去保護作用，導(dǎo)致鋼筋銹蝕,生成的鐵銹體積比被腐蝕掉的金屬體積大3~4倍，使混凝土保護層沿鋼筋縱向開裂，而裂縫一旦產(chǎn)生，鋼筋銹蝕速度大大加快，結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力與可靠性劣化的速度大大加快，有的甚至發(fā)展到鋼筋銹斷。（5）氯離子侵蝕大量工程實踐證明，鋼筋銹蝕是影響鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的主要因素。引起鋼筋銹蝕的主要原因有混凝土的碳化、氯離子引起的鋼筋去鈍化以及酸性介質(zhì)引起的鋼筋腐蝕，而氯離子引起的鋼筋去鈍化引起的鋼筋腐蝕最為嚴重和普遍。沿海地區(qū)、海水、海風(fēng)、海霧中的氯離子以及不合理地使用海砂造成鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)破壞，耐久性下降，給社會帶來巨大損失。氯離子對混凝土中鋼筋具有腐蝕作用，對混凝土本身也有一定的破壞。水泥中的鋁酸三鈣．在一定條件下，可與氯鹽作用生成不溶性“復(fù)鹽”，降低混凝土中游離氯離子的量，鋁酸三鈣含量高的水泥品種有利于抵御氯離子的侵害，但是“復(fù)鹽”只有在強堿性環(huán)境下才能生成和保持穩(wěn)定。當(dāng)混凝土的堿度降低時，“復(fù)鹽”會發(fā)生分解，重新釋放出氯離子，可見“復(fù)鹽”存在潛在危險的一面。（6）裂縫混凝土是一種由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均質(zhì)脆性材料。由于混凝土施工和本身變形、約束等一系列問題，硬化成型的混凝土中存在著眾多的微孔隙、氣穴和微裂縫，正是由于這些初混凝土建筑和構(gòu)件通常都是帶縫工作的，由于裂縫的存在和發(fā)展通常會使內(nèi)部的鋼筋等材料產(chǎn)生腐蝕，降低鋼筋混凝土材料的承載能力、耐久性及抗?jié)B能力，影響建筑物的外觀、使用壽命，嚴重者將會威脅到人混凝土裂縫產(chǎn)生的原因很多，有變形引起的裂縫：如溫度變化、收縮、膨脹、不均勻沉陷等原因引起的裂縫；有外載作用引起的裂縫；有養(yǎng)護環(huán)境不當(dāng)和化學(xué)作用引起的裂縫等等。在實際工程中要區(qū)別對待，根據(jù)實際情況解決問題。①塑性收縮裂縫：指混凝土在凝結(jié)之前，表面因失水較快而產(chǎn)生的表面收縮裂縫。塑性收縮裂縫一般在干熱或大風(fēng)天氣出現(xiàn)，裂縫上寬下窄，縱橫交錯，一般短而彎曲。②干縮裂縫：多出現(xiàn)在混凝土養(yǎng)護結(jié)束后的一段時間或是混凝土澆筑完畢后的一周左右。水泥漿中水分的蒸發(fā)會產(chǎn)生干縮，且這種收縮是不可逆的。干縮裂縫的產(chǎn)生主要是由于混凝土內(nèi)外水分蒸發(fā)程度不同而導(dǎo)致變形不同的結(jié)果。主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性質(zhì)和用量、外加劑的用量等有關(guān)。③溫度裂縫：大體積混凝土更易發(fā)生此類裂縫。水泥水化熱引起的混凝土內(nèi)部和混凝土表面的溫差過大，在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力，表面產(chǎn)生拉應(yīng)力，此時，混凝土齡期短，抗拉強度很低。當(dāng)溫差產(chǎn)生的表面抗拉應(yīng)力超過混凝土極限抗拉強度，則會在混凝土的表面產(chǎn)生裂縫。這種裂縫多發(fā)生在混凝土施工中后期。④自收縮裂縫：水泥發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后，體積有一定量的減小，處理不好（如未留置適當(dāng)?shù)氖┕たp、后澆帶等）會產(chǎn)生如龜背樣的細小彎曲的裂縫。自身收縮中發(fā)生于混凝土拌合后的初齡期，因為在這以后，由于體內(nèi)的自干燥作用，相對濕度降低，水化就基本上終止了。⑤應(yīng)力裂縫：由于設(shè)計上應(yīng)力過于集中或鋼筋（溫度筋、分布筋）分布不合理而使混凝土產(chǎn)生裂縫。裂縫深而寬，可出現(xiàn)貫通性。⑥載荷裂縫：混凝土未產(chǎn)生足夠強度即拆除底模，或新澆注樓面承受過大的集中載荷，如鋼管、模板、鋼筋的集中堆放，使混凝土受到?jīng)_擊、震動、擾動等破壞而產(chǎn)生的裂縫。裂縫深而寬，從受破壞部位向外延伸。⑦沉縮裂縫：地基（模板）下沉或垂直距離較大的部位與水平結(jié)構(gòu)之間因為混凝土沉降而產(chǎn)生的裂縫。⑧冷縫裂縫：大面積混凝土分區(qū)分片澆注（未設(shè)施工縫）時，接茬部位老混凝土已凝結(jié)硬化，出現(xiàn)冷縫，極易產(chǎn)生裂縫。（7）沉降與不均勻沉降涵洞出口的翼墻及洞身的沉降縫處易開裂，裂縫開展嚴重時，甚至達到通透狀態(tài)，則會導(dǎo)致涵洞涵身與進、出口節(jié)間的不均勻沉降嚴重。裂縫開展后，涵洞內(nèi)的水下滲，地基遇水變軟，地基強度降低，會使地基的不均勻沉降加大。（8）水平錯位閘體裂縫、基礎(chǔ)面或深層基巖滑動、地基局部破壞、都可能造成水平位移異常。因此，從水平位移的大小和變化，可以分析水閘工程是否正常。大氣溫度變化、水壓力、揚壓力、筑閘材料和地基的力學(xué)性能等也會引起一定的水平位移。（9）滲漏涵閘滲漏大致有三種：1）閘基滲漏。由于閘基滲徑不足，而產(chǎn)生滲漏。2）涵閘與堤壩連接處滲漏。涵閘的結(jié)構(gòu)和建筑材料與堤壩不同，在結(jié)合處由于不均勻沉陷或止水設(shè)施失效等原因，易產(chǎn)生滲漏。3）涵閘(洞)身滲漏。因閘(洞)身基礎(chǔ)的不均勻沉陷，預(yù)制管段安裝時接頭處處理不當(dāng)，填土質(zhì)量差等原因，致使閘底板、洞身斷裂漏水。（10）鋼結(jié)構(gòu)的施工缺陷水利工程中鋼結(jié)構(gòu)由于構(gòu)件形狀較復(fù)雜、外形尺寸較大、焊縫多、焊縫位置不對稱、焊接時順序不妥、人員布置欠佳及操作不當(dāng)?shù)纫蛩氐挠绊?，在制作焊接中常出現(xiàn)各種焊接問題，影響鋼結(jié)構(gòu)組拼、安裝的順利進行，因而降低結(jié)構(gòu)的承載力和使用壽命。焊接接頭缺陷的存在會直接危及整個結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，輕者不美觀、降低焊縫強度等力學(xué)性能；重者，將因焊縫開裂而引起平臺倒塌等重大事故。因而，掌握各類焊接缺陷的性質(zhì)、形成機理、影響因素、消除對策，尋求正確的設(shè)計、施工方案，制造更為高質(zhì)量的焊接結(jié)構(gòu)，始終是焊接界和工程界十分關(guān)心的命題。（11）鋼結(jié)構(gòu)的銹蝕在海洋環(huán)境下，由于長期受各種因子的侵蝕，一些鋼材結(jié)構(gòu)物體銹蝕嚴重。是大氣環(huán)境下鋼筋的碳化和海洋環(huán)境下氯離子侵入鋼結(jié)構(gòu)中，都會引起鋼材銹蝕。鋼筋銹蝕后，其銹蝕部分的體積將膨脹4.8倍。隨著銹蝕程度的不同，在鋼結(jié)構(gòu)的表面將會產(chǎn)生嚴重的破壞。有報道指出，銹蝕不僅導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)面積減少，而且導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)強度下降，其下降程度是鋼結(jié)構(gòu)重量損失率的1.5倍左右，銹蝕后梁的承載能力下降程度是重量損失率的23.5倍。銹蝕不僅影響結(jié)構(gòu)的美觀，而且使結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性大大降低。3涵洞病害與特征參數(shù)檢測方法3.1涵閘主體結(jié)構(gòu)材料特征參數(shù)（1）混凝土強度①回彈法，可直接在原狀混凝土表面上測試，儀器操作簡便，測試結(jié)果直觀，檢測部位無破損。但不適用于表層與內(nèi)部質(zhì)量有明顯差異或內(nèi)部存在缺陷的構(gòu)件檢測。根據(jù)混凝土硬度、碳化深度，推定其抗壓強度。具有一定限制條件：適用溫度范圍：-4~40℃；適用齡期范圍：28~1000d②超聲回彈法，屬綜合性檢測，測試精度較高；檢測部位無破損。不適用于遭受凍害、化學(xué)侵蝕、火災(zāi)、高溫損傷或厚度小于100mm的構(gòu)件。根據(jù)混凝土硬度、密實性，推定抗壓強度。適用溫度范圍：-4~60℃；適用齡期范圍：28~730d③鉆芯法，適用范圍廣，測試結(jié)果直觀、準(zhǔn)確；檢測部位局部破損；根據(jù)圓柱體芯樣強度推定抗壓強度。具有一定限制條件：被檢測混凝土強度不小于10MPa；單個構(gòu)件抽取芯樣不宜超過3個，預(yù)應(yīng)力構(gòu)件慎用；適用齡期范圍：不小于28d。④后裝拔出法，測試精度高，使用方便，適用范圍廣；檢測部位微破損。根據(jù)埋件的抗拔力推定抗壓強度。被檢測混凝土強度應(yīng)不小于10MPa；適用齡期范圍：不小于28d。⑤超聲法，屬無損檢測，使用方便，適用范圍廣；測試結(jié)果綜合反映了施工質(zhì)量；參數(shù)判讀較直觀。推定混凝土內(nèi)部空洞、不密實區(qū)、裂縫深度、損傷層厚度、新老混凝土結(jié)合面質(zhì)量及混凝土勻質(zhì)性。測試面應(yīng)修理平整，測試應(yīng)盡量避開鋼筋。（2）砂漿強度①軸壓法，屬原位檢測，直接在墻體上測試，測試結(jié)果綜合反應(yīng)了材料質(zhì)量和施工質(zhì)量；直觀性、可比性強；設(shè)備較重；檢測部位局部破損。推定普通磚砌體的抗壓強度。限制條件：槽間砌體每側(cè)不應(yīng)小于的墻體寬度1.5m；同一墻體上的測點數(shù)量不宜多于一個；測點數(shù)量不宜太多：限用于240mm磚墻。②扁頂法，屬原位檢測，直接在墻體上測試，測試結(jié)果綜合反應(yīng)了材料質(zhì)量和施工質(zhì)量；直觀性、可比性強；扁頂重復(fù)使用率較低，砌體強度較高或軸向變形較大時難以測出抗壓強度；設(shè)備較輕；檢測部位局部破損。推定普通磚砌體的抗壓強度；推定具體工程的砌體彈性模量。槽間砌體每側(cè)的墻體寬度不應(yīng)小于1.5m；同一墻體上的測點數(shù)量不宜多于一個；測點數(shù)量不宜太多。③原位雙剪法，屬原位檢測，直接在墻體上測試，測試結(jié)果綜合反應(yīng)了砂漿質(zhì)量和施工質(zhì)量；直觀性較強；設(shè)備較輕便；檢測部位局部破損。推定燒結(jié)普通砌體的抗剪強度，其它墻體應(yīng)經(jīng)試驗確定有關(guān)換算系數(shù)。當(dāng)砂漿強度低于5MPa時，誤差較大。④推出法，屬原位檢測，直接在墻體上測試，測試結(jié)果綜合反應(yīng)了砂漿質(zhì)量和施工質(zhì)量；設(shè)備較輕便；檢測部位局部破損。推定普通磚砌體的砂漿強度。當(dāng)水平灰縫的砂漿飽滿強度65%時，不宜選用。⑤筒壓法，屬取樣檢測；僅需利用一般混凝土試驗室的常用設(shè)備；取樣部位局部損傷。推定燒結(jié)普通磚墻體中的砂漿強度。測點數(shù)量不宜太多。⑥砂漿片剪切法，屬取樣檢測；專用的砂漿測強儀和其標(biāo)定儀，較為輕便；試驗工作較簡便；取樣部位局部損傷。推定燒結(jié)普通磚墻體中的砂漿強度。⑦回彈法，屬原位無損檢測，測區(qū)選擇不受限制；回彈儀有定型產(chǎn)品性能較穩(wěn)定操作簡便；檢測部位的裝修面層僅局部損傷。推定燒結(jié)普通磚墻體中的砂漿強度；適宜于砂漿強度均質(zhì)性普查。砂漿強度不應(yīng)小于2MPa。⑧點荷法，屬取樣檢測；試驗工作較簡便；取樣部位局部損傷。推定燒結(jié)普通磚墻體中的砂漿強度。砂漿強度不應(yīng)小于2MPa。⑨射釘法，屬原位無損檢測，測區(qū)選擇不受限制；射釘槍、子彈射釘有配套定型產(chǎn)品，設(shè)備比較輕便；墻體裝修面層僅局部損傷。燒結(jié)普通磚和多空磚砌體中，砂漿強度均質(zhì)性普查。定量推定砂漿強度，宜與其它檢測方法配合使用；砂漿強度不應(yīng)小于2MPa；檢測前，需要用標(biāo)準(zhǔn)靶檢校。3.2涵閘主體主要施工缺陷（1）混凝土強度內(nèi)部不密實混凝土及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)物在建造施工過程中，有時因漏振、漏漿或因石子架空在鋼筋骨架上，易導(dǎo)致混凝土內(nèi)部形成蜂窩狀不密實區(qū)或空洞。這種缺陷的存在往往會使結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的整體承載力嚴重下降，因此采用有效方法查明混凝土結(jié)構(gòu)缺陷的性質(zhì)、范圍及尺寸，以便進行技術(shù)處理，是工程建設(shè)中一個重要課題。雷達技術(shù)和超聲波技術(shù)已被運用于混凝土構(gòu)件無損檢測中，雷達系統(tǒng)根據(jù)電磁脈沖傳播到目標(biāo)物反射回來的時問來確定目標(biāo)物的深度和位置，傳播速度取決于物質(zhì)的電磁特性；而超聲波成像根據(jù)低頻彈性波對空隙產(chǎn)生繞射現(xiàn)象使得首波時間變長，從而確定混凝土中的缺陷。目前，在檢測混凝土構(gòu)件的缺陷方面，超聲無損檢測的應(yīng)用比較廣泛。其主要方法是：首先測出超聲波在混凝土構(gòu)件各段的傳播速度，再比較所測速度值的差異，找出有突變的地方，進行分析，從而判斷缺陷的形態(tài)、范圍等。超聲波檢測儀器比較簡單，便攜，操作比較方便，所以被廣泛應(yīng)用于混凝土結(jié)構(gòu)缺陷檢測。（2）漿砌石砂漿不密實現(xiàn)象：已砌筑部位有縫隙，拆開檢查可見砂漿不飽滿。原因：砂漿填筑不飽滿；灰縫寬度不夠；沒有分層臥砌。（3）填土壓實度低工程施工中填土的壓實方法一般有機械和人工夯實。機械一般使用壓路機碾壓、蛙式夯、振動夯、沖擊夯等，人工主要使用木夯。影響填土壓實度的因素有回填的含水量、碾壓機械的匹配，回填土的虛鋪厚度及工藝方法、機械設(shè)備數(shù)量、人員組織、壓實遍數(shù)等。造成填土壓實度低的主要原因有三類，一是土質(zhì)不符合要求，可采用換土或土質(zhì)改良措施（化學(xué)處理劑或其他）進行處理；二是一次填實厚度較大，可采用分層填實，分層厚度不超過機械的碾壓能力；三是夯實工藝不合格，應(yīng)調(diào)整合適的夯實機械及工藝進行施工。目前，我國現(xiàn)行規(guī)范中可供選擇的測定壓實度的基本方法有：環(huán)刀法、灌水(砂)法和核子密度儀法。前2個方法需要燃燒烘干，因此檢測時間長，影響施工進度；核子密度儀法不僅需要灌砂法的標(biāo)定，而且有輻射對人體傷害較大。環(huán)刀法適用于細粒土及無機結(jié)合料穩(wěn)定細粒土的密度。但對無機結(jié)合料穩(wěn)定細粒土，其齡期不宜超過2d，且宜用于施工過程中的壓實度檢測。用酒精燃燒法測定細粒土含水量時用土量為15~20g，鋁盒為小鋁盒，用烘干法測定時為環(huán)刀中全部材料挖坑灌砂法適用于在施工現(xiàn)場測定基層（或底基層）、砂石及路基土的各種材料壓實層的密度和壓實度，也適用于瀝青表面處理、瀝青貫入式路面層的密度和壓實度檢測，但不適用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙材料的壓實度檢測（也適用于甲方或監(jiān)理要求全部使用此法檢測土方密實度）。3.3涵閘的老化病害（1）混凝土碳化深度用合適的工具在測區(qū)表面形成直徑約為15mm的孔洞，其深度約等于保護層厚度，然后除去孔洞中的粉末和碎屑，不能用液體沖洗。用濃度為1%的酚酞酒精溶液立即灑在孔洞壁的邊緣處，再用鋼尺測量自混凝土表面至深處不變色，在測區(qū)中選取n個碳化深度測點，得到相應(yīng)碳化測量值，即可進行平均碳化深度值的計算。（2）鋼筋保護層厚度1）電磁感應(yīng)法鋼筋探測儀檢測，該檢測儀由單個或多個線圈組成的探頭產(chǎn)生電磁場，當(dāng)鋼筋或其它金屬物體位于該電磁場時，磁力線會變形。金屬所產(chǎn)生的干擾導(dǎo)致電磁場強度的分布改變，被探頭探測到，通過儀器顯示出來。如果對所檢測的鋼筋尺寸和材料進行適當(dāng)?shù)臉?biāo)定，可以用于檢測鋼筋位置、直徑及混凝土保護層厚度。2）雷達儀檢測，該儀器由雷達天線發(fā)射電磁波，從與混凝土中電學(xué)性質(zhì)不同的物質(zhì)如鋼筋等的界面反射回來，并再次由混凝土表面的天線接收，根據(jù)接收到的電磁波來檢測反射體的情況。（3）氯離子含量氯離子是誘發(fā)鋼筋銹蝕的重要因素，為了避免鋼筋過早銹蝕，混凝土原材料中氯離子含量的控制相當(dāng)嚴格。我國相關(guān)規(guī)范明確要求混凝土在選配水泥、砂、骨料、外加劑、拌和水等混凝土原材料時，必須進行氯離子含量的測試，從根本上避免將過量氯離子帶入混凝土中。結(jié)構(gòu)混凝土中氯離子含量的測試，對于結(jié)構(gòu)安全性的評估起到很大的作用，同時為舊結(jié)構(gòu)的改造和修補提供極具參考價值的依據(jù)。氯離子含量的測試一種是滴定法、離子色譜法和電極選擇法。滴定法又分為顯色滴定法和電位滴定法。顯色滴定法主要采用的是莫爾法，但該法隨著滴定劑加入量的增大，被測溶液中氯化銀增多，溶液變得越發(fā)渾濁，同時作為指示劑的鉻酸鉀本身顏色也較深，指示劑的用量多少也會影響終點，并且有時還會出現(xiàn)滴定終點反復(fù)等不利因素。電位滴定法是通過測量滴定過程中電池電動勢的變化來確定滴定終點的滴定方法。在滴定點前后，待測離子濃度通常連續(xù)變化n個數(shù)量級，引起電位的突躍。缺點在于銀電極的本身結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，造成重復(fù)性較差，電極的維護比較麻煩，操作比較繁瑣。試驗所用甘汞電極高溫時不穩(wěn)定，一般只適用于70℃以下的測量，離子色譜法，該法可同時測定水樣中的多種離子，其操作簡便、分辨率和靈敏度高、效率高，同時用氯標(biāo)準(zhǔn)系列對樣品定量準(zhǔn)確。但采用離子色譜方法時，儀器投入大，廣泛應(yīng)用還有困難。此外，離子色譜方法主要適用于水樣的測定，對于固體樣品，前期處理較為復(fù)雜。電極選擇法試驗過程中使用Cl-選擇性電極和雙鹽橋甘汞電極，應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)曲線法直接測定溶液中的氯離子濃度。丹麥Germann公司開發(fā)了RCT混凝土氯含量快速測試儀用于現(xiàn)場檢測混凝土中氯離子含量。Germann公司與丹麥、瑞典、芬蘭、盧森堡、加拿大和美國的14家檢測機構(gòu)對該方法與其他標(biāo)準(zhǔn)方法進行了比較試驗。結(jié)果表明，該方法的測試結(jié)果可以滿足工程精度要求。鑒于該法操作快速、簡單，可用于現(xiàn)場混凝土質(zhì)量控制，是值得推崇的試驗方法。氯離子含量測定儀遵循《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計規(guī)范》GB/T50476-2008、《海砂混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》JGJ206-2010、《水運工程混凝土試驗規(guī)程》JTJ270-98等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制造，采用離子選擇電極法，通過配備的專業(yè)軟件及化學(xué)抗干擾試劑在室溫下快速測定混凝土、砂石子、水泥、拌合水等無機材料的水溶性氯離子含量，從而達到防控混凝土鋼筋發(fā)生過早腐蝕的目的。儀器重量輕，機身小巧，便于用戶攜帶，適合現(xiàn)場檢測。氯離子濃度量測范圍10-5~10-1mol/L或0.0001%～30.00%。（4）腐蝕電位鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性退化的原因主要有混凝土材料自身的腐蝕和鋼筋腐蝕兩大類，其中鋼筋銹蝕是影響鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性和使用壽命的最重要的因素。鋼筋的銹蝕會導(dǎo)致鋼筋混凝土構(gòu)件承載力下降和延性的降低。從而影響整個結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性嚴重的銹蝕甚至?xí)?dǎo)致結(jié)構(gòu)的破壞。處于不同電化學(xué)狀態(tài)的鋼筋，其腐蝕電位是不同的。鋼筋在鈍化時，其腐蝕電位升高。而由鈍態(tài)轉(zhuǎn)入活化態(tài)時，其腐蝕電位降低。據(jù)此，可以判斷鋼筋的腐蝕狀態(tài)。當(dāng)混凝土中的鋼筋處于不同的狀態(tài)態(tài)時，顯示出不同的腐蝕電位，其活化區(qū)和鈍化區(qū)的最大電位差達500mV，因此在兩個區(qū)之間可形成“電偶”電流和電場?？梢允褂煤线m的參比電極在混凝土表面測量電場內(nèi)各點的電位，測量結(jié)果以等電位線的形式給出，從等電位線上可以大致判定鋼筋遭受腐蝕的可能性。在進行等電位線測量時，大多采用滾輪式或集束式參比電極，以提高測量效率和測量準(zhǔn)確性。由于混凝土的IR降，在混凝土表面上測到的腐蝕電位是不準(zhǔn)確的，這種情況下可以采用鑲?cè)胧絽⒈入姌O。測定鋼筋混凝土的腐蝕主要可分為二類方法，即電化學(xué)方法和物理方法：電化學(xué)方法一般包括：①半電池電位測量：手持便攜式和鑲?cè)耸絽⒈入姌O；②極化測量：線性極化電阻，包括便攜式測量和鑲?cè)耸骄€性極化傳感器；③電化學(xué)噪音；④電化學(xué)阻抗譜：局部電化學(xué)阻抗譜；⑤恒電流脈沖；⑥掃描參比電極。物理方法一般包括：①目視觀察；②振動法；③紅外熱譜法；④聲發(fā)射法；⑤x光照相法；⑥雷達波反射法；⑦電阻率測量；⑧電阻探針法；⑨嵌入式光纖傳導(dǎo)法；⑩基于微波的方法；⑩熱反射法。（5）塊石的風(fēng)化由于氣溫的迅速變化、氣體和水的作用巖石的成分、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造在不同程度上受到改造，這一作用就是巖石的風(fēng)化。巖石風(fēng)化的主要外因是溫度變化、大氣和水的作用。而巖石風(fēng)化的內(nèi)因是與巖石的構(gòu)造，膠結(jié)物的種類，膠結(jié)形式有關(guān)。巖石風(fēng)化可分為三種類型：物理風(fēng)化，化學(xué)風(fēng)化和生物風(fēng)化。物理風(fēng)化主要包括主要包括溫度、濕度變化引起的巖石脹縮、巖石裂隙中水的凍結(jié)和鹽類結(jié)晶引起的撐脹、巖石因荷載解除引起的膨脹等。①溫度變化。溫度變化可使巖石膨脹和收縮。巖石是傳熱不良導(dǎo)體，白天受陽光暴曬，溫度增高，表面體積膨脹。但內(nèi)部很少受到熱力影響；夜間，當(dāng)巖石表面逐漸冷縮，內(nèi)部卻因受到傳導(dǎo)進來的熱力影響而膨脹。如此經(jīng)常不斷地表里不均地膨脹與收縮，自然產(chǎn)生巖石表面的裂隙，彼此脫離，層層剝落，巖石就破碎了。②濕度變化。濕脹干縮是非金屬物體之特性．含有粘土成分的沉積巖石比其他巖石更甚。當(dāng)巖石吸水時表面先吸水，體積先膨脹，失去水分時與之相反，這樣內(nèi)外體積變化不一致，形成巖石裂隙。造成巖石崩解破壞。③冰凍影響。巖石中有很多裂縫（這些裂縫甚至是人眼難以看到的），雨水或水蒸氣侵入裂縫中。當(dāng)水結(jié)冰時，其體積將增加1/11，巖石的裂縫中的水結(jié)成冰時，將給巖石約150-960kg/cm2的壓力。這種壓力足以使巖石裂縫擴大；當(dāng)氣溫上升，冰融成水，水向裂隙深處滲透。這樣反復(fù)進行使巖石逐漸破裂。就像冰楔一樣直到把巖石劈開崩碎，因此也被稱作冰劈作用。④巖石裂隙的產(chǎn)生與擴大。經(jīng)過開采運輸以至于用于建筑物的塊石，往往有一些閉合裂隙或穩(wěn)裂隙存在，這些裂隙是屬于非構(gòu)造裂隙，包括：原生裂隙、風(fēng)化裂隙和失去負荷時的膨脹裂隙?；瘜W(xué)風(fēng)化是指在水和溶液的作用下使巖石發(fā)生化學(xué)變化而破壞的現(xiàn)象。包括：水對巖石的溶解作用：礦物吸收水形成含水礦物引起巖石膨脹崩解的水化作用：礦物與水反應(yīng)分解為新礦物的水解作用；巖石受空氣或水中游離氧作用而致破壞的氧化作用。①溶解作用。巖石長期與水接觸，就慢慢的被水把其中容易溶解的礦物溶解了，巖石即被破壞。易溶解的礦物是石膏鹽巖式等。②水化作用。是指水與某礦物接觸時變成礦物的一部分，變成另一種含水化合物，使巖石和礦物發(fā)生破壞作用。當(dāng)生成新的礦物時，往往體積膨脹，如硬石膏變成石膏，體積增大30%，對巖石產(chǎn)生很大壓力；有些巖石上還可發(fā)現(xiàn)鐵銹現(xiàn)象，就是赤鐵礦，變成褐鐵礦，即水化作用。③水解作用：是指水和巖石中的礦物接觸時，擠走原礦物中的一部分，水本身參加到礦物中去，形成新礦物，使巖石發(fā)生破壞。如正長石遇水產(chǎn)生高嶺土。水解作用對巖石的破壞，速度很緩慢。對新開挖出的塊石的影響很小。④氧化作用。在空氣、水或地下一定深度內(nèi)含有大量的游離氧，氧在水氣的幫助下，對巖石中的一些礦物起強烈的氧化作用。最易氧化的是含有低價鐵的硅酸鹽類礦物，如橄欖石、輝石、角閃石、黑云母等，其低價鐵變?yōu)楦邇r鐵，顏色由黑變?yōu)榧t褐，礦物也就逐漸分解破壞了。巖石本身具有不同的抵抗化學(xué)風(fēng)化的性質(zhì)，不管什么巖石必須在一定條件下才能分解。水和溫度是最重要的條件。溫度影響化學(xué)反應(yīng)的活動性，溫度升高10℃，化學(xué)反應(yīng)速度會增加2~巖石風(fēng)化的速度取決于巖石的性質(zhì)和外界條件。巖石的性質(zhì)是風(fēng)化的內(nèi)因．但同一巖石在不同條件下風(fēng)化結(jié)果不同。（6）鋼筋銹蝕率鋼筋發(fā)生銹蝕，就會在鋼筋上形成陽極和陰極，陽極區(qū)域出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象，導(dǎo)致各種混凝土結(jié)構(gòu)病害。而銹蝕率的高低，與陰陽極間電流密度有關(guān)。只有測出電流強度，才能估計鋼筋的腐蝕程度。因此陰陽極間電位差越大，混凝土的電阻率越低，就可以認定鋼筋的銹蝕率越高。GP5000鋼筋銹蝕率檢測儀是丹麥Germann公司的產(chǎn)品，它有兩種測試模式，一種是傳統(tǒng)的半電池檢測模式（HCP），它用來快速檢測混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)鋼筋是否存在銹蝕，另一種模式是電子脈沖模式（GP），用來測試混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部鋼筋的銹蝕速度，從而推算鋼筋的銹蝕程度。目前混凝土中鋼筋銹蝕狀況的檢測主要應(yīng)用半電池電位法。半電池電位法是利用混凝土中鋼筋的電化學(xué)反應(yīng)引起的電位變化來測定鋼筋銹蝕狀態(tài)的一種方法。通過測定鋼筋銹蝕混凝土作為一個電極與在混凝土表面的硫酸銅參考電極的電位差，評定鋼筋的銹蝕狀態(tài)。（7）鋼閘門的銹蝕鋼閘門是涵閘中控制水位的重要構(gòu)件，由于它們長期在水中工作或是在干濕交替的環(huán)境中運行，受到各種水質(zhì)、氣體、日光和水生物的侵蝕，以及水流、泥沙、漂浮物的沖擊摩擦，加上結(jié)構(gòu)材質(zhì)本身具有電化學(xué)性能的不均勻性，鋼材普遍會發(fā)生不同程度的腐蝕。材料的腐蝕降低了結(jié)構(gòu)的承載能力，嚴重時將威脅到安全運行。鋼閘門腐蝕不僅僅是腐蝕，還有多種形態(tài)的局部腐蝕，如坑蝕、縫隙腐蝕、水線腐蝕、沖（磨）蝕、氣蝕、生物腐蝕及應(yīng)力腐蝕等。腐蝕發(fā)生的初始階段不容易引起人們的注意，加上有銹層的掩蓋，但隨著運行年限的增長，局部腐蝕容易誘發(fā)突發(fā)性事故，危害性很大，應(yīng)引起我們運行管理部門及檢測部門的注意，作好日常維護及安全檢測工作。腐蝕檢測主要是測量金屬結(jié)構(gòu)的蝕余厚度，并以其為依據(jù)進行閘門的強度、鋼度復(fù)核計算。1）超聲波測厚法。利用超聲波測厚儀測量鋼板蝕余厚度，是最常用和最精確的一種無損檢測方法，精確度可達0.1mm。但檢測時要求測表面平整光潔，這樣才能與超聲波探頭很好地偶合。也可用于較大的蝕坑蝕余厚度的測量，但要用砂輪機打磨，直到蝕坑底部出現(xiàn)平面。超聲波測厚儀的另外一個優(yōu)點是能直接測量出無縫鋼管的壁厚，如測量啟閉機的中間軸腐蝕情況等。2）腐蝕深度測量法。該種方法是直接量出銹坑的深度，也就是用數(shù)據(jù)直接反應(yīng)出腐蝕量，其特點是較為直觀，容易求出年腐蝕速度。測量儀器常用焊縫檢驗尺，可以量出蝕坑的深度，精確度為0.05mm。3）腐蝕曲線法。為了更形象地描述鋼板表面的腐蝕類型及其狀態(tài)，也可做出鋼板表面的腐蝕曲線。此種方法一般作為輔助手段配合前兩種方法使用，特別是鋼板表面的腐蝕類型較為單一時，采用此法較有代表性。某一鋼板表面腐蝕曲線，可以直觀地看出是典型的坑蝕，坑蝕深度3mm左右。另外使用照片也是描述腐蝕類型、狀態(tài)和程度的最直觀和最常用手段。對鋼閘門銹蝕的檢測應(yīng)著重對閘門面板進行，因為閘門面板直接用來擋水，承受水壓力，有時與水接觸，有時又暴露在大氣中，銹蝕最為嚴重。如果鋼面板銹蝕后，使面板厚度減薄，將降低面板的承載能力。首先在面板上選擇銹蝕最為嚴重的區(qū)域，按梁格劃出檢測區(qū)，采用打磨法除銹，經(jīng)打磨使鋼板露出灰暗的金屬光澤為止，然后用金屬檢厚儀測出其蝕余厚度，按面板區(qū)格列表詳細記錄。（8）焊縫探傷無損檢測（無損探傷、NDT）就是對焊接加工件進行非破壞性檢驗和測量。主要檢測方法有：1）滲透檢驗（PT）：通過施加滲透劑，用洗凈劑去除多余部分，如有必要，施加顯像劑以得到零件上開口于表面的某些缺陷的指示。2）磁粉檢驗（MT）：利用漏磁和合適的檢驗介質(zhì)發(fā)現(xiàn)試件表面和近表面的不連續(xù)性的無損檢測方法。3）渦流檢驗（ET）：應(yīng)用在試件中的渦流（由于外磁場在時間或空間上的變化而在導(dǎo)體表面及近表面產(chǎn)生的感應(yīng)電流），分析試件質(zhì)量信息的無損檢測方法。4）超聲檢驗（UT）：超聲波在被檢材料中傳播時，根據(jù)材料缺陷所顯示的聲學(xué)性質(zhì)對超聲波傳播的影響來探測其缺陷的方法。5）射線檢驗（RT）：利用X射線或核輻射以探測材料中的不連續(xù)性，并在記錄介質(zhì)上顯示其圖像。磁粉檢測只能對金屬或焊縫表面探傷，而超聲波和X光主要檢測焊縫內(nèi)部缺陷。按GB/T11345-1989《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果分級》進行超聲波無損探傷時，探傷比例：一類焊縫不少于40％，二類焊縫不少于20％。發(fā)現(xiàn)裂紋時，探傷長度延長至該條焊縫全長。輕型鋼屋架焊縫探傷用超聲波就合適了.根據(jù)焊縫形式選擇不同的探頭，根據(jù)板厚調(diào)整區(qū)間，在焊縫兩邊50mm寬左右打磨光亮涂上耦合劑，用探頭沿焊縫垂直方向小范圍移動，同時沿焊縫長方向移動，觀察示波儀顯示的波形判斷缺陷的深度、長度等。（9）機電線路的老化機電設(shè)備殘舊老化、銹蝕、閘門老化、啟閉設(shè)備老化。電機設(shè)備老化，陪睡能力下降，根本滿足不了排水要求。機電設(shè)備為建站時候的設(shè)備，機組運行時間長，勉強維持開車排水。電機能耗大，增加排水費用及能源浪費，原老式電機為非節(jié)能型，且絕緣程度嚴重老化，已達不到設(shè)計要求。原總柜由于運行時間長，設(shè)備陳舊老化，啟動困難。3.4涵閘運行損傷（1）涵洞洞身的不均勻沉降與水平錯位洞身不均勻沉降、傾斜、錯位引起的分縫擴張、開裂和混凝土剝落損傷等。嚴重的有出現(xiàn)底板斷裂等現(xiàn)象。（2）沖蝕出口消力池、海漫沖刷嚴重，甚至已延伸至底板，嚴重威脅洞身安全。（3）伸縮縫止水破損有的洞身無止水或止水損壞，涵管聯(lián)接處砂漿剝落，里外互相滲透。有的涵洞止水老化，止水破裂或脫落，漏水不止。（4）啟閉機械機械零部件的磨損啟閉機機械齒輪由于互接觸產(chǎn)生相對運動的摩擦表面之間的摩擦將產(chǎn)生組織機件運動的摩擦阻力，因其機械能量的消耗并轉(zhuǎn)化而放出熱量，使機械產(chǎn)生磨損。其磨損的類型可分為：1）黏著磨損也稱咬合(膠合)磨損或摩擦磨損。黏著磨損是在法向加載下，兩物體接觸表面相對滑動時產(chǎn)生的磨損。磨損產(chǎn)物通常呈小顆粒狀，從一物體表面黏附到另一個物體表面上，然后在繼續(xù)的摩擦過程中，表面層發(fā)生斷裂，有時還發(fā)生反黏附，即被黏附到另一個表面上的材料又回到原來的表面上，這種黏附反黏附往往使材料以自由磨屑狀脫落下來。黏著磨損產(chǎn)物可以在任意的循環(huán)中形成，黏著以后的斷裂分離，并不一定在最初的接觸表面產(chǎn)生。2）磨料磨損由于一個表面硬的凸起部分和另一個表面接觸，或者在兩個摩擦表面之間存在著硬的顆粒，或者這個顆粒嵌入兩個摩擦面的一個面里，在發(fā)生相對運動后，使兩個表面中某一個面的材料發(fā)生位移而造成的磨損。3）表面疲勞磨損兩接觸面做滾動和滑動的復(fù)合摩擦?xí)r，在循環(huán)接觸應(yīng)力的作用下，使材料表面疲勞而產(chǎn)生物質(zhì)損失的現(xiàn)象。4）腐蝕磨損在摩擦過程中，金屬同時與周圍介質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或電化學(xué)反應(yīng)，使腐蝕和摩擦而導(dǎo)致零件表面物質(zhì)損失的現(xiàn)象。5）啟閉機螺桿彎曲問題。（5）滲漏涵閘地基滲流異常，應(yīng)重點檢測水下部位有無止水失效、結(jié)構(gòu)斷裂、基土流失、沖坑和塌陷等異?，F(xiàn)象。①基礎(chǔ)滲流壓力檢測。揚壓力的大小一方面影響著閘室的抗滑穩(wěn)定，另一方面又影響著護坦的抗浮穩(wěn)定。監(jiān)測基礎(chǔ)滲流壓力，一般選擇多個監(jiān)測面，布置滲壓測點，尤其在護坦底板下遠離廊道排水處的部位為布置重點。滲壓一般采用測壓管、U形管及滲壓計進行監(jiān)測，其中部分滲壓管深入到夾層及透水帶部位、監(jiān)測這些薄弱部位的巖體滲壓。②滲流量監(jiān)測。滲流量利用基礎(chǔ)排水孔，采用容積法進行單孔排水量監(jiān)測。在消力池護坦還設(shè)置了基巖表面排水溝，其滲透水災(zāi)排水廊道側(cè)壁排出，在排水溝出口處監(jiān)測。3.5其它對涵洞工程影響較大的問題還有：（1）輔助管理設(shè)施簡陋或缺乏；（2）觀測設(shè)施的缺乏或損壞失效；（3）無電源或電源保證率低；（4）搶險物資儲備不足；（5）防汛搶險道路通行條件差；（6）管理人員配備不足；（7）維修經(jīng)費不足等。4涵洞特征參數(shù)安全復(fù)核計算方法4.1防洪能力復(fù)核平原區(qū)上的涵洞的洪水標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)根據(jù)所在河流流域防洪規(guī)劃規(guī)定的防洪任務(wù),以近期防洪目標(biāo)為主,并考慮遠景發(fā)展要求，綜合分析確定。根據(jù)GB50288-99《灌溉與排水工程設(shè)計規(guī)范》的規(guī)定，水閘、渡槽、倒虹吸、涵洞、隧洞、跌水與陡坡等灌排建筑物的級別，根據(jù)過水流量大小，由表2-1確定。在防洪堤上修建的引水、提水工程及其它灌排建筑物，或在擋潮堤上修建的排水工程，其級別不得低于防洪堤或擋潮堤的級別。當(dāng)涵洞、倒虹吸等灌排建筑物穿公路及鐵路時，其級別不得低于公路或鐵路的級別。蓄水、引水和提水樞紐工程中位置特別重要、失事后將造成重大災(zāi)害，或采用新型結(jié)構(gòu)、實踐經(jīng)驗較少的2~5級主要建筑物；2~5級的高填方灌排渠溝、大跨度或高排架渡槽、高水頭或大落差水閘、倒虹吸、涵洞等灌排建筑物，其級別經(jīng)論證后可提高一級。涵洞的防洪能力復(fù)核，主要復(fù)核控制部分工作橋啟閉機平臺的高程等。根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《水閘設(shè)計規(guī)范》SL265-2001，水閘閘頂高程應(yīng)根據(jù)擋水和泄水兩種運用情況確定。擋水時，閘頂高程不應(yīng)低于水閘正常蓄水位（或最高擋水位）加波浪計算高度與相應(yīng)安全超高值之和；泄水時，閘頂高程不應(yīng)低于設(shè)計洪水位（或校核洪水位）與相應(yīng)安全超高值之和。水閘安全超高下限值見表4-1。表4-1水閘安全超高下限值（m）水閘級別運用情況1234、5擋水時正常蓄水位0.3最高擋水位0.2泄水時設(shè)計洪水位1.51.00.70.5校核洪水位1.0位于防洪（擋潮）堤上的水閘，其閘頂高程不得低于防洪（擋潮）堤堤頂高程。閘頂高程的確定，還應(yīng)考慮下列因素：（1）軟弱地基上閘基沉降的影響；（2）多泥沙河流上、下游河道變化引起水位升高或降低的影響；（3）防洪（擋潮）堤上水閘兩側(cè)堤頂可能加高的影響等。波浪要素根據(jù)水閘前風(fēng)向、風(fēng)速、風(fēng)區(qū)長度、風(fēng)區(qū)內(nèi)的平均水深等因素，采用規(guī)范推薦的莆田站試驗公式計算。式中hm—平均波高（m）；v0—計算風(fēng)速（m/s），當(dāng)浪壓力參與荷載的基本組合時，可以采用當(dāng)?shù)貧庀笈_站提供的重現(xiàn)期為50年的年最大風(fēng)速；當(dāng)浪壓力參與荷載的特殊組合時，可以采用當(dāng)?shù)貧庀笈_站提供的多年平均年最大風(fēng)速；D—風(fēng)區(qū)長度（m），當(dāng)閘前水域較寬廣或?qū)Π蹲钸h水面距離不超過水閘前沿水閘寬度5倍時，可以采用對岸至水閘前沿的直線距離，當(dāng)閘前水域較狹窄或?qū)Π蹲钸h水面距離超過水閘前沿水閘寬度5倍時，可以采用水閘前沿水面寬度的5倍；Hm—風(fēng)區(qū)內(nèi)的平均水深（m），可由沿風(fēng)向作出的地形剖面圖求得，其計算水位應(yīng)與相應(yīng)計算情況下的靜水位一致；Tm—平均波周期（s）；Lm—平均波長（m）；H—閘前水深（m）。波浪波列的累積頻率根據(jù)涵閘的級別，按規(guī)范選取。4.2過流能力復(fù)核涵洞過流能力復(fù)核應(yīng)根據(jù)現(xiàn)行的設(shè)計、校核水位組合進行校核。（1）流態(tài)判別涵洞過流能力復(fù)核時需要依據(jù)水流流態(tài)選取相應(yīng)流量計算公式進行計算。涵洞的流態(tài)主要根據(jù)進口水深、出口水深與洞高的關(guān)系，分為無壓流、半壓力流、非淹沒壓力流及淹沒壓力流4種，其判別方法如下。：當(dāng)h<D時，為無壓流；當(dāng)時，為淹沒壓力流。：當(dāng)h<D時，為半壓力流；當(dāng)時，為淹沒壓力流。：當(dāng)h<D時，為非淹沒壓力流；當(dāng)時，為淹沒壓力流。式中：H—從進口洞底算起的進口水深；h—從出口洞底算起的出口水深；D—洞高。（2）無壓流涵洞的流量計算無壓流涵洞的流量可以按下式計算式中：Q—流量，；—淹沒系數(shù)；m—流量系數(shù)；B—洞寬，m；g—重力加速度，9.81m2—包括行近流速水頭在內(nèi)的進口水深，m；V—上游行近流速，m/s；—動能修正系數(shù)，取1.05。（3）半壓力流涵洞的流量計算半壓力流涵洞的流量可以按下式計算式中：—流量系數(shù)；A—洞身斷面面積，m2；—修正系數(shù)。（4）非淹沒壓力流涵洞的流量計算非淹沒壓力流涵洞的流量可以按下式計算式中：—流量系數(shù)；i—洞底坡降；—修正系數(shù)，一般可取0.85；R—水力半徑，m；—濕周，m；C—謝才系數(shù)，；n—糙率，混凝土洞一般取0.014；—除出口損失系數(shù)以外的局部水頭損失系數(shù)總和；—進口損失系數(shù)；—攔污柵損失系數(shù)，與柵條開頭尺寸及間距有關(guān)，可取0.2~0.3；—閘門槽損失系數(shù)，一般可取0.05~0.1；—進口漸變段損失系數(shù)，可根據(jù)布置型式查表；—出口漸變段損失系數(shù)，可根據(jù)布置型式查表；其余符號意義同前。（5）淹沒壓力流涵洞的流量計算淹沒壓力流涵洞的流量可以按下式計算式中：m3—流量系數(shù)；h—出口水深，m；—局部水頭損失系數(shù)的總和；—出口損失系數(shù)，設(shè)計中可近似取1；A—洞身斷面面積，m2；—出口下游過水?dāng)嗝婷娣e，m2。4.3抗?jié)B穩(wěn)定復(fù)核（1）抗?jié)B涵洞因埋在壩下，滲徑長度從理論上講一般都能滿足要求，但不少工程實例表明，只滿足理論滲徑長度還不能確保涵洞的安全運行，還需要采取輔助的防滲構(gòu)造措施。滲透水流將給涵洞周邊以壓力，作用于底面上的滲透壓力將減輕涵洞的有效重量。同時沿涵洞四周或土體中移動的滲流有可能將土顆粒帶走或在滲流逸出處造成整塊土體的移動，即產(chǎn)生管涌或流土。涵洞滲漏破壞有沿洞外壁的縱向滲漏破壞和涵洞本身引起的破壞。工程中常用的防滲措施有以下幾種：①涵洞周圍填透水性小的材料。為加強洞壁防滲性能，可選用粘土或三合土等，在涵洞周圍回填一層厚約1~2m②截水環(huán)。截水環(huán)是延長滲徑、防止沿著管壁發(fā)生管涌的有效措施。截水環(huán)的材料宜與涵洞的材料相同，以利于涵洞和環(huán)的連接和施工。截水環(huán)要與洞身緊密連接，不能漏水，截水環(huán)的高度和厚度，一般按上游承受的水頭來計算，小型涵洞也可以采用經(jīng)驗數(shù)據(jù)。為利于涵洞的自由伸縮，截水環(huán)的位置從受力條件考慮，應(yīng)放在每段涵洞的中間。③進口防滲。以“上堵下排”為原則，在上游進口處封堵滲漏通道，在下游處設(shè)置排水反濾設(shè)施?！吧隙隆睘槠渲饕矫妫M口防滲處理應(yīng)倍加小心。為考慮涵洞與土體防滲措施的統(tǒng)一，通常在涵洞的進口和出口附加以下幾種防滲措施。一為進口作柔性止水，在涵洞進口用瀝青麻袋等作一圈柔性止水，一端用螺栓壓緊在涵洞進口的混凝土或砌石上，一端埋入土中；二為涵洞的接頭處鋪設(shè)反濾層，實際工程中，因各種客觀原因，難免產(chǎn)生滲漏，尤其是接頭部位免不了會有滲漏現(xiàn)象，為防止接頭萬一滲漏時帶走涵洞周圍填土，可在涵洞的接口部位作一周反濾層。4.4消能防沖復(fù)核涵洞水能防沖校設(shè)計是在已知總水頭、出口單寬流量及下游水位流量關(guān)系的條件下，判別水流的銜接型式，判斷消能設(shè)施的設(shè)置是否符合要求。計算下游收縮水深及與其共軛的躍后水深，然后比較與下游水深的關(guān)系，如果，表明不需要消能設(shè)施，如果，則需要消能設(shè)施并進一步作消能計算。涵洞的消能設(shè)施常用的布置型式有深挖式消力池、綜合式消力池及消力坎式消力池。①深挖式消力池計算式中：—消力池深，m；—水躍淹沒系數(shù)，可采用1.05~1.10；—躍后水深，m；—收縮水深，m；—下游尾水深，m；—水流動能校正系數(shù)，可采用1.0~1.05；—單寬流量，；—消力池首端寬度，采用與洞寬相等，m；—消力池末端寬度，m；—由消力池底板頂面算起的上游總能頭，m；—流速系數(shù)，一般采用0.98；—出池水位落差，m；—消力池長度，m；—消力池斜坡段水平投影長，m；—水躍長度校正系數(shù)，可采用0.7~0.8；—水躍長度，m。上游總能頭除無壓流短洞按涵洞進口前斷面的能量計算外，其余各種流態(tài)的涵洞均按出口端斷面的能量計算。各種流態(tài)涵洞的上游總能頭分別按下列公式計算：無壓流短洞：無壓流長洞：（出口水深大于臨界水深）（出口水深小于臨界水深）半壓力流涵洞：非淹沒壓力流涵洞：淹沒壓力流涵洞：式中：H—從進口洞底算起的進口水深，m；h—從出口洞底算起的出口水深，m；D—洞高，m；—相應(yīng)于洞身寬度的臨界水深，m；—修正系數(shù)；L—洞身長度，m；i—洞底縱坡；P—出口洞底至消力池的跌差，m；—上游行進流速，m/s；v—與出口端斷面水深相應(yīng)的出口端斷面流速，m/s；—水流動能校正系數(shù)，可采用1.0~1.05；R—洞身水力半徑，m；C—謝才系數(shù)，；—進口損失系數(shù)；—攔污柵損失系數(shù)；—閘門槽損失系數(shù)；—進口漸變段損失系數(shù)；各損失系數(shù)的取值應(yīng)與孔徑計算時的取值相同。②綜合式消力池計算綜合式消力池是采用降低護坦高程和建造消力墻兩種措施，以局部加大下游水深，形成淹沒水躍，以達到消能的目的。式中：—下游水深，m；—下游斷面的佛汝德數(shù)；—水流過墻斷面的流速系數(shù)，可取0.95；m—水流過墻頂?shù)牧髁肯禂?shù)，一般取0.42；Q—消能工的設(shè)計流量，;q—消能工的單寬流量，；—消力墻前總水頭，m；—消力墻頂總水頭，m；—消力墻頂水頭，m；—消力池深，m。池深可用試算法求出，池長計算同深挖式消力池。4.5洞身結(jié)構(gòu)強度復(fù)核為復(fù)核涵洞結(jié)構(gòu)強度，就必須求解涵洞內(nèi)力，計算作用于涵洞上的各種荷載。作用于涵洞的主要荷載有：土壓力、水壓力、車輛荷載及洞身自重力等。其中土壓力包括洞頂垂直土壓力及側(cè)向水平土壓力，水壓力包括內(nèi)水壓力及外水壓力，車輛荷載主要為汽車荷載。涵洞為小規(guī)模地下水工建筑物，一般可不進行抗震設(shè)計及考慮地震荷載。同時，因涵洞埋設(shè)于地下，溫度變化及混凝土收縮對結(jié)構(gòu)應(yīng)力的影響也較小，一般在箱涵的結(jié)構(gòu)計算中也多未考慮溫度應(yīng)力及混凝土收縮的作用。4.5.1洞頂垂直土壓力計算涵洞上的垂直土壓力大小，直接與涵洞的埋置方式有關(guān)。涵洞的主要埋置方式有上埋式和溝埋式，上埋式涵洞的垂直土壓力大于溝埋式涵洞的垂直土壓力。地基剛度越大，上埋式涵洞的垂直壓力越大；填土含水量越大，溝埋式涵洞的垂直土壓力越大；當(dāng)填土高度與基底寬度之比時，基底寬度越大，上埋式涵洞的垂直土壓力越小；當(dāng)時，基底寬度越大，上埋式涵洞的垂直土壓力越大；基底寬度越大，溝埋式涵洞的垂直土壓力越大。渠下涵、穿堤涵洞以及穿公路涵洞等多為上埋式，作用于上埋式涵洞單位長度洞頂?shù)拇怪蓖翂毫姸葮?biāo)準(zhǔn)值按下式計算：式中：—洞頂垂直土壓力強度標(biāo)準(zhǔn)值，kN/m；—洞頂以上填土高度，m；—洞頂填土重度，kN/m3；—垂直土壓力系數(shù)，根據(jù)地基剛度及比值由相應(yīng)表查?。弧瓷韺挾?，m。渠涵（暗渠）一般多屬溝埋式。當(dāng)填土夯實較差，時，作用于溝埋式涵洞單位長度洞頂?shù)拇怪蓖翂毫?biāo)準(zhǔn)計算值按下式計算：當(dāng)填土夯實良好，時，作用于溝埋式涵洞單位長度洞頂?shù)拇怪蓖翂毫姸葮?biāo)準(zhǔn)值按下式計算：式中：B—溝槽寬度，m；—垂直土壓力系數(shù)，根據(jù)填土各類及比值由相應(yīng)表查取；4.5.2側(cè)向水平土壓力計算作用于涵洞的側(cè)向土壓力與涵洞的剛度、埋置方式及填土性質(zhì)等有關(guān)。作用于洞身墻外側(cè)的水平土壓力按朗肯主動土壓力公式計算，呈梯形分布。對于上埋式涵洞，其上部（取頂板底面處）及下部（取底板頂面處）水平土壓力強度標(biāo)準(zhǔn)值分別按以下兩式計算：式中：—頂板處的水平土壓力強度標(biāo)準(zhǔn)值，kN/m；—底板處的水平土壓力強度標(biāo)準(zhǔn)值，kN/m；—頂板厚度，m；H—洞身凈高，m；—填土內(nèi)摩擦角，一般應(yīng)根據(jù)試驗資料確定；對于溝埋式涵洞，當(dāng)時，水平土壓力強度標(biāo)準(zhǔn)值與上埋式相同；當(dāng)時，則應(yīng)在式中乘以局部作用系數(shù)Kn，其值按下式計算：4.5.3水壓力計算對無壓涵洞，內(nèi)水壓力按滿水計算，作用于側(cè)墻的內(nèi)水壓力呈三角形分布：式中：—側(cè)墻底部內(nèi)水壓力強度標(biāo)準(zhǔn)值，kN/m；—底板頂面的均布內(nèi)水壓力（水重）強度標(biāo)準(zhǔn)值，kN/m；—水的重度，采用；H—洞身凈高，m；其余符號意義同前。對于有壓涵洞，內(nèi)水壓力包括洞內(nèi)滿水壓力及均勻內(nèi)水壓力，作用于側(cè)墻的內(nèi)水壓力呈梯形分布：式中：—頂板底面以上的水頭壓力；—頂部內(nèi)水壓力強度標(biāo)準(zhǔn)值，kN/m；—底部內(nèi)水壓力強度標(biāo)準(zhǔn)值，kN/m；—底板頂面的均布內(nèi)水壓力（水重及水頭壓力）強度標(biāo)準(zhǔn)值，kN/m；—頂板底面的均布內(nèi)水壓力強度標(biāo)準(zhǔn)值，kN/m。涵洞的外部壓力為地下水作用。在地下水位平頂?shù)酌鏁r，作用于側(cè)墻的外水壓力呈三角形分布：式中：—側(cè)墻頂部（頂板底面處）外水壓力強度標(biāo)準(zhǔn)值，kN/m；—側(cè)墻底部（底板頂面處）外水壓力強度標(biāo)準(zhǔn)值，kN/m；—底板底面的均布外水壓力（浮托力）強度標(biāo)準(zhǔn)值，kN/m。當(dāng)?shù)叵滤怀^洞頂時，外水壓力包括水位平頂板底面的水壓力及均勻外水壓力兩部分，作用于側(cè)墻的外水壓力呈梯形分布：式中：—側(cè)墻頂部（頂板底面處）外水壓力強度標(biāo)準(zhǔn)值，kN/m；—側(cè)墻底部（底板頂面處）外水壓力強度標(biāo)準(zhǔn)值，kN/m；—底板底面的均布外水壓力（浮托力）強度標(biāo)準(zhǔn)值，kN/m；—頂板頂面的均布外水壓力強度標(biāo)準(zhǔn)值，kN/m；—地下水位在頂板底面以上的高度，m。4.5.4汽車車輛荷載計算取水輸水工程中的涵洞，除少數(shù)穿越等級公路外，一般的穿堤涵洞、穿渠涵洞及渠涵（暗涵）等，其所在的堤頂行車道路，一般多為交通量小、重型車少的非等級公路，在計算汽車荷載時，均可按規(guī)范荷載的0.7倍考慮。按JTGD60-2004《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》的規(guī)定，計算涵洞洞頂上車輛荷載引起的豎向土壓力時，車輪按其著地面積邊緣向下作分布。當(dāng)幾個車輪的壓力擴散線相重疊時，擴散面積以最外邊的擴散線為準(zhǔn)。位于堤下的涵洞，一般最不利的車輛荷載多是一個汽車的后軸重力單獨作用于洞頂之上，后軸重力通過車輪按30

角擴散角傳至洞頂?shù)木己奢d，其值為：式中：P—汽車車輛荷載的后軸重力標(biāo)準(zhǔn)值，kN；A—后軸重力擴散至洞頂?shù)拿娣e，m2；S1—行車方向（垂直于涵洞軸線方向）的后軸輪距，m；S2—垂直于行車方向（沿涵洞軸線方向）的后軸輪距，m；c—后軸著地長度，c=0.2m；d—后軸著地寬度，d=0.6m。4.5.5自重力計算涵洞的自重力由結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生，對箱涵及蓋板涵洞等矩形斷面的涵洞，是分別將自重力與其他荷載之和作用于頂板及底板：式中：—作用于頂板的自重力即頂板自重，kN/m；—作用于底板底面的自重力，kN/m；—鋼筋混凝土重度；d3—側(cè)墻厚，m；d4—中隔墻厚，m;N—中隔墻數(shù)。4.5.6涵洞的結(jié)構(gòu)計算（1）箱涵的結(jié)構(gòu)計算箱涵的計算簡圖如下圖所示，符號說明如下：單孔：L1為頂板及底板跨徑之半，m；L2為側(cè)墻跨徑，m；d1為底板厚，m；d2為頂板厚，m；q1為底板均布荷載總和，kN/m；q2為頂板均布荷載總和，kN/m；q3為側(cè)墻頂部（相應(yīng)于頂板底面處）的分布荷載強度總和，kN/m；q4為側(cè)墻底部（相應(yīng)于底板頂面處）的分布荷載強度總和，kN/m；荷載符號以指向涵內(nèi)為正。雙孔：L1為頂板及底板跨徑，m；L2為側(cè)墻跨徑，m；d1為底板厚，m；d2為頂板厚，m；d3為側(cè)墻厚，m；d4為中隔墻厚，m；q1為底板均布荷載，kN/m；q2為頂板均布荷載，kN/m；q3為側(cè)墻頂部（相應(yīng)于頂板底面處）分布荷載，kN/m；q4為側(cè)墻底部（相應(yīng)于底板頂面處）分布荷載，kN/m；荷載符號以指向涵內(nèi)為正。單孔的固端彎矩、分配系數(shù)及傳遞系數(shù)：固端彎矩計算公式：式中：—桿件ik的i端固端彎矩，kN/m；桿端彎矩以順時針旋轉(zhuǎn)為正；其余符號意義同前抗彎勁度計算公式：式中：—桿件ik的i端抗彎勁度。桿端彎矩的分配系數(shù)計算公式：式中：—桿件ik的i端分配系數(shù)；桿端彎矩的傳遞系數(shù)。遠端（k端）為固定端時的傳遞系數(shù)為1/2；遠端（k端）為中移動但不可轉(zhuǎn)動支承時的傳遞系數(shù)為-1。雙孔的固端彎矩、分配系數(shù)及傳遞系數(shù)：固端彎矩計算公式：式中：—桿件ik的i端固端彎矩，kN/m；桿端彎矩以順時針旋轉(zhuǎn)為正?？箯潉哦扔嬎愎剑菏街校骸獥U件ik的i端抗彎勁度。桿端彎矩的分配系數(shù)計算公式：式中：—桿件ik的i端分配系數(shù)；桿端彎矩的傳遞系數(shù)。各桿件向遠端的傳遞系數(shù)均為1/2。=2\*GB3②蓋板涵洞結(jié)構(gòu)計算蓋板涵洞的計算簡圖如下圖所示：蓋板內(nèi)力：式中：Mmax—蓋板跨中最大彎矩，；q2—作用于蓋板的均布荷載，kN/m；l2—蓋板計算跨徑，m；l0—凈跨徑（即洞寬B），m；d2—蓋板厚度，m。側(cè)板內(nèi)力：式中：—側(cè)墻底部彎矩，;—側(cè)墻跨間最大彎矩，;—側(cè)墻支承反力，kN；l3—側(cè)墻計算跨徑，其值采用側(cè)墻凈高H，m；q3—側(cè)墻頂部（相應(yīng)于蓋板底面處）分布荷載，kN/m；q4—側(cè)墻底部（相應(yīng)于底板頂面處）分布荷載，kN/m；x0—最大彎矩截面距側(cè)墻頂端的距離，m。荷載符號以指向涵內(nèi)為正；彎矩符號以使側(cè)墻內(nèi)側(cè)受拉為正。底板內(nèi)力：式中：—底板彎矩，;—底板跨中最大彎矩，;q1—作用于底板的均布荷載，kN/m；l1—底板計算跨徑，m；b—側(cè)墻底部厚度（側(cè)墻等厚時，其值為d3），m；其余符號意義同前。荷載符號以指向涵內(nèi)為正；彎矩符號以使底板內(nèi)側(cè)受拉為正。=3\*GB3③拱涵結(jié)構(gòu)計算拱涵一般為漿砌石結(jié)構(gòu)，有時也采用預(yù)制素混凝土或鋼筋混凝土拱圈。拱圈按其與拱座的連接方式，可分為無鉸拱和雙鉸拱結(jié)構(gòu)。漿砌石拱圈一般與拱座為整體式砌筑，且拱圈厚度與拱座頂部厚度相近，因而多按無鉸拱計算。預(yù)制混凝土拱圈因拱圈厚度較拱座頂部厚度小得多，可不考慮水泥砂漿的粘結(jié)強度，按雙鉸拱計算。拱圈內(nèi)力一般采用查表法計算。拱涵的拱座（側(cè)墻）及底板一般均采用漿砌石結(jié)構(gòu)。根據(jù)孔徑規(guī)模及地基條件，拱座（側(cè)墻）與底板可采用整體式連接或分離式連接的布置型式，結(jié)構(gòu)計算方法與側(cè)墻及底板均為漿砌石的蓋板涵洞基本相同。5小型涵洞現(xiàn)場檢查與核查方法由于穿堤涵洞一般工程規(guī)模小，管理較為薄弱，而且數(shù)量眾多，也是歷年防汛的重點。在進行除險加固時如果按《水閘安全鑒定規(guī)定》SL214-98要求的程序和內(nèi)容進行安全檢測、復(fù)核計算和安全評價，不僅時間長、工作難度大、耗費多、工作難度大，而且意義不大。為此，針對淮河流域水利工程中水閘和穿堤涵洞眾多的特點，提出了淮河流域小型涵洞現(xiàn)場檢查與核查方法，現(xiàn)場檢查的內(nèi)容見表5-1，安全評價內(nèi)容見表5-2。表5-1污工涵洞現(xiàn)場檢查記錄表序號部位檢查項目檢查結(jié)果12341洞身塊石完好性塊石大小與完整性風(fēng)化程度漿砌砂漿砂漿質(zhì)量砂漿與塊石粘結(jié)裂縫情況數(shù)量程度滲漏數(shù)量程度伸縮縫不均勻沉降水平錯位止水（滲漏）情況沉降變形沖蝕洞內(nèi)沖蝕或淤積2控制建筑物排架結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)構(gòu)造混凝土施工質(zhì)量結(jié)構(gòu)性裂縫老化病害情況破損情況結(jié)構(gòu)變形啟閉機房結(jié)構(gòu)構(gòu)造開裂漏雨閘門（混凝土門）混凝土施工質(zhì)量結(jié)構(gòu)性裂縫老化病害情況滾輪或滑塊吊點連接部分安裝情況運行情況閘門（鋼閘門）外觀施工質(zhì)量結(jié)構(gòu)變形腐蝕滾輪止水吊點連接部分安裝情況運行情況與洞身連接情況不均勻沉降水平錯位止水（滲漏）情況3輔助建筑物（上、下游）翼墻（分上下游和左右側(cè)）漿砌石壓頂塊石大小與完整性塊石風(fēng)化程度砂漿質(zhì)量砂漿與塊石粘結(jié)混凝土質(zhì)量混凝土裂縫整體傾斜情況欄桿伸縮縫不均勻沉降水平錯位滲水情況與洞身連接情況不均勻沉降水平錯位止水（滲漏）情況與大堤堤身連接情況4消能防沖設(shè)施消力池總體布置情況完好情況海漫總體布置情況完好情況