倒虹吸(又稱：倒虹吸管，英文名：Inverted siphon）是長距離輸水工程中通過山谷、河流、洼地、道路或其他渠道的壓力輸水建筑物，是輸水及灌溉渠系工程中的重要建筑物之一。其按制作方法分現(xiàn)澆鋼筋混凝土管、預制管；按埋設布置方式分露天式、埋地式、架空式；按斷面形狀分圓形（含內(nèi)、外馬蹄形）、箱形、拱形；按建筑材料分現(xiàn)澆鋼筋混凝土、預應力鋼筋混凝土等多種。
公元前180年小亞細亞半島的帕加馬曾建筑一座倒虹吸。虹吸管在中國古代稱為渴烏，公元186年在《后漢書》中已見記載。中國從20世紀50年代大興水利開始大量建造倒虹吸。
倒虹吸在中國農(nóng)田水利工程大量應用，因其工程量少、施工方便、節(jié)約勞動力及“三材”、可工廠化生產(chǎn)等優(yōu)點。但存在水頭損失大、在水頭緊張灌區(qū)受限、通航渠道不能用、運用管理不及渡槽方便等缺點。
相關概念
倒虹吸是長距離輸水工程中通過山谷、河流、洼地、道路或其他渠道的壓力輸水建筑物，是輸水及灌溉渠系工程中的重要建筑物之一。
歷史沿革
公元前180年小亞細亞半島的帕加馬(今屬土耳其)曾建筑一座倒虹吸，其下彎穿越河谷的深度超過200m，管徑為30cm。虹吸管在中國古代稱為渴烏，公元186年在《后漢書》中已見記載。
中國從20世紀50年代大興水利開始大量建造倒虹吸，在結(jié)構(gòu)形式、用材、施工方法和制管工藝上發(fā)展迅速。南水北調(diào)河北南沙河倒虹吸設計流量320立方米/s，2孔箱涵型式，每孔內(nèi)徑9.6mX9.6m；陜西寶雞峽倒虹吸，水頭50m，管道內(nèi)徑3.25m。深圳市大壩河倒虹吸，總長951m，設計流量30m3/s，工作水頭35m，采用長840m兩根直徑3100mm鋼管。
分類
倒虹吸分類有多種分法，按制作方法分類，可分為現(xiàn)澆鋼筋混凝土管和預制管；按埋設布置方式，可分為露天式，埋地式和架空式等：按斷面形狀分，有圓形(含內(nèi)、外馬蹄形)箱形、拱形幾種：按建筑材料分，有現(xiàn)澆鋼筋混凝土、預應力鋼筋混凝土，鋼簡預應力混凝土球墨鑄鐵和鋼板及玻璃鋼、聚乙烯等多種。
優(yōu)點與缺點
由于倒虹吸具有工程量少、施工方便、節(jié)約勞動力及“三材”造價低、有的可以工廠化生產(chǎn)等優(yōu)點，在中國農(nóng)田水利工程中得到了大量應用。倒虹吸的缺點是水頭損失大，在水頭緊張的灌區(qū)工程中，它的使用受到一定的限制，此外，通航渠道上亦不能采用倒虹吸。由于承受高壓水頭，倒虹吸在運用和管理方面亦不及渡糟等建筑物方便。
結(jié)構(gòu)原理
倒虹吸的原理可以簡單概括為：水在大氣壓和重力的作用下，借助于上下游的水位差，經(jīng)地下箱涵通過交叉的河渠或道路。它的結(jié)構(gòu)類似于一個倒過來的彩虹，與虹吸管一樣，它在立面上也呈弓形；不同的是，其弓彎向下。進出口兩端的壓強基本等于大氣壓，而進口端的水位壓力大于出口端的水位壓力，因此推動倒虹吸流動的能量來源是倒虹吸道進出口之間的水位差，是水位差推動水的流動。
組成
倒虹吸一般由進口段、管身段、出口段3部分組成。進口段一般包括漸變段、進水口、攔污柵、閘門、擋水墻等。對含沙量多的渠道，應在進水口前加設沉沙池。為了渠道水位與管道入口水位在通過不同流量時良好銜接，可在管道進口前修建前池,或?qū)⒐艿肋M口底高程降低，并在管口前設斜坡段。出口段一般設消力池，用以調(diào)整出口流速分布。倒虹吸轉(zhuǎn)折處和最低處有設置排氣設施的要求。管道的數(shù)量需根據(jù)過水流量大小、運用要求及經(jīng)濟比較后確定，倒虹吸可布置成單管、雙管或多管。設置雙管或多管，可以輪流檢修，不影響運行。當流量小時，還可利用部分管路過水，以增加管內(nèi)流速，防止泥沙在管中淤積。由于倒虹吸檢修較困難，在設計和建造過程中應注意為檢修創(chuàng)造條件。
適用范圍
輸水工程與山谷、河流或其他渠道相交時，可用倒虹吸、渡槽、填方渠道下的涵洞等交叉建筑物，這些建筑物各有其適用條件，選用時必須因地制宜，全面考慮。
倒虹吸的設置是借助上下游溝渠水位差，利用勢能迫使水流降落，經(jīng)路基下部管道流向路基另一側(cè)，再復升流入下游水渠。由于所設管道為有壓管道，豎并式倒虹吸的水流成多次垂直改變方向，水流條件差，結(jié)構(gòu)易水，經(jīng)常淤塞且難以清理和修復，因此應盡量不用或少用。
布置形式
倒虹吸根據(jù)管路鋪設環(huán)境、受力狀況等因素采取相應的布置形式。對高差不大的小倒虹吸，常采用斜管式和豎井式。當?shù)购缥来┰礁卟畲蟮牡屯莸貛r，需視穿越位置的地形、地質(zhì)及洪水等情況，選擇在地表敷設、地下埋設或架橋通過。當?shù)购缥┻^河谷時，常采用埋置在地表以下的形式，在河水沖刷處采取防沖措施，這樣布置形式既不影響河水的原有流態(tài)，又避免管道因水流沖刷或外力撞擊而破壞。這種實例在中國南水北調(diào)中線工程中可見。此外，當?shù)购缥┰降屯?a href="/hebeideji/9044739105439306290.html">谷地時，也有暴露在地表敷設的情況，這種實例在降雨量小的地區(qū)可見。當?shù)购缥氐孛娣笤O時，在轉(zhuǎn)彎和變坡地段設置鎮(zhèn)墩，其作用是連接和穩(wěn)定兩側(cè)管道。當?shù)购缥揽缭缴罟然?a href="/hebeideji/2616476659736005826.html">山洪溝時，也有在深槽部分建橋，在其上鋪設管道過河的情況，這類倒虹吸又稱橋式倒虹吸，橋與管道結(jié)合的結(jié)構(gòu)形式稱為管橋。倒虹吸的布置形式不一而足，需結(jié)合工程的實際情況采用。
工藝與與技術(shù)
施工工藝
參考資料：
施工技術(shù)
1、倒虹吸施工嚴格控制管節(jié)之間的接縫處理，接頭填縫應平整密實、不漏水。
2、井壁平整、圓滑，抹面無麻面、裂縫。
3、倒虹吸在填土覆蓋前必須做閉水試驗，符合要求后，方可填土。
相關事件
2025年4月23日，滇中引水工程紅河段施工1標小路南倒虹吸壓力鋼管安裝成功，成為紅河段首個完成壓力鋼管安裝的倒虹吸，標志著滇中引水工程紅河段倒虹吸施工取得新進展。小路南倒虹吸壓力鋼管上接烏兄隧洞出口，下接小路南1號隧洞進口，建筑物全長845.615m，包括進口連接段、進口工作閘段、進水池、管身段、出水池段及退水建筑物，設計流量20m3/s，輸水管道管徑為2.6m。
參考資料 >
倒虹吸管.倒虹吸管.2025-04-23
倒虹吸管安全評價導則（征求意見稿）.倒虹吸管安全評價導則（征求意見稿）.2025-04-23
南水北調(diào)中線滹沱河倒虹吸工程簡介.中國水利.2025-04-25
滇中引水工程紅河段首個倒虹吸壓力鋼管完成安裝.新浪財經(jīng).2025-04-23