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渠道上的桥梁
【摘 要】当渠道穿越公路或生产道路时，为了便利交通和农业生产，需要修建桥梁。此外，在修建水闸等水工建筑物时，
为沟通两岸交通，也常把桥梁与水闸等水工建筑物结合布置。文章介绍了桥梁的类型、构造等。
【关键词】水利工程；渠道桥梁；施工技术
渠道上的桥梁，其荷载标准一般低于公路桥梁，但随着农村经济建设的发展，在设计时应适当考虑提高荷载标准。
（一）桥梁的类型
桥梁的分类方法较多，可根据用途、结构型式和受力特点分类。
渠道上的桥梁，按照荷载的不同可分为以下几种：
1.生产桥。是用于田间生产机械下地耕作的桥梁，主要通行人、牛马车、手扶拖拉机等，桥面宽为 2～3.5m。
2.拖拉机桥。.用于连接田块间的道路，供农用拖拉机行驶的桥梁，桥面净宽为 3.5～4.0m。
3.低标准公路桥。多用于村庄与交通干线的道路，单车道桥面净宽 4.5～5.0m，双车道为 7m。
渠道上的桥梁按结构型式和受力特点可分为梁式桥和拱桥两种类型，如图 1 所示。

（二）桥面构造
桥面是直接承受各种荷载的部分。主要包括行车道板、桥面铺装层、人行道、栏杆、变形缝、排水设施等，如图2所示。

渠道上桥梁净宽一般根据车辆类型、荷载及运行要求加以确定。此外，还应考虑车辆行驶时，由于摆动而越出正常轨道以及行人或牲畜的避让，每侧应留出 0.5m 的安全宽度。桥梁需在行车道板上面铺设桥面铺装层，其作用在于防止车辆轮胎或履带对行车道板的直接磨损，此外还起扩散车轮的集中荷载和缓冲活荷载的冲击作用。桥面铺装层常用 5～8cm 的混凝土、沥青混凝土或用 15～20cm 厚的碎石层做成。桥面铺装层与连接的道路路面应尽量一致，以便于行车和养护。为便于桥面排水，桥面需设 1.5%～3.0%的横坡，并在行车道两侧适当长度内设置 直径为 10～15cm 的排水管。排水管可用钢筋混凝土管或铸铁管。当桥长小于 50m、桥面纵坡较大时，可不设排水管，而在桥头引道两侧设置引水槽。对于小跨径桥，可直接在行车道两侧安全带上留横向孔道，用钢管或铸铁管将水排出。
人行道的设置根据需要而定，一般宽 0.75m 或 1.0m，为便于排水，人行道也设置向行车道倾斜 1%的横坡。人行道外侧设栏杆，栏杆高 0.8～1.2m，栏杆柱间距 1.6～2.7m，柱截面常为 0.15m×0.15m，配 4φ10 钢筋。不设人行道时，桥面两侧应设宽 0.25m、高 0.2～0.25m 的安全带。为减小温度变化、混凝土收缩、地基不均匀沉降等影响，桥面需设置伸缩缝，缝内填塞有弹性、不透水的橡皮或沥青胶泥等，以防雨水和泥土渗人，保证车辆平稳行驶。
（三）桥梁的荷载
1.荷载的类型
作用在桥梁上的荷载主要有：
（1）恒载（静荷载及永久荷载）.包括桥梁上部结构物自重及附属设备重、填土重及土压力等。
（2）车辆荷载（活荷载）及其影响力.包括车辆荷载及其产生的冲击力、制动力以及所引起的土侧压力等。
（3）其他荷载及外力.包括人群荷载、温度变化及混凝土收缩影响力、支座阻力、水的浮力、冰压力、漂浮物的撞击力以及施工荷载等。
2.荷载组合
桥梁的荷载组合常有两种：
（1）主要荷载组合.由恒载、车辆荷载、汽车荷载的冲击力、车辆荷载引起的土侧压力及人群荷载组成。（2）附加荷载组合.①由恒载和平板挂车或履带车荷载组成（又称验算荷载组合）；②由主要荷载组合中的一种或几种荷载与可能同时作用的一种或几种荷载和外力组成。
（四）钢筋混凝土梁式桥的构造
钢筋混凝土梁式桥是桥梁中最常用的型式之一，它由上部结构和下部结构组成；上部结构（又称桥跨结构）包括行车道板、梁，路面，人行道和栏杆等，下部结构包括桥墩、桥台等。常采用铰接板桥和装配式 T 形梁桥。
1.板桥的构造
钢筋混凝土板桥一般都是简支的，适用于渠道上的小跨径桥梁。板桥的板厚 t 一般为计算跨度ι的 1/12～1/18，计算跨度一般采用净跨ιo 加板厚；它的钢筋、模板及混凝土浇筑工作比 T 形截面梁简单。板桥有现浇整体和装配式两种，现浇整体板桥需在现场搭设脚手架和模板，一次浇筑完成，跨径一般不超过 6m；装配式板桥常先预制成宽 lm 的板（实际宽为 99cm，预留 lcm 作现场安装时的调整裕度），当板的跨径为 6～12m 时，为减轻板的自重和节省混凝土量，常采用空心板，如图3所示。

装配式板桥在板块中间设铰以横向传递剪力，使整个桥面承受荷载。在预制板的侧面涂以废机油，预制板安装就位后，在接缝中填塞 C30 小石子混凝土，即作为混凝土铰。行车道板内的主钢筋直径一般不小于 l0mm，人行道板内的主钢筋直径不小于 6mm。主钢筋到板边的净保护层不得小于2cm。每米板带宽内的主钢筋，跨中应不少于 5 根，伸人支座内不弯起的主钢筋不少于 3 根，且其面积不得小于主钢筋面积的 1/4。板内的主钢筋应从支座算起在 1/4 及 1/6 跨径处按30°或 45°弯起。板内垂直于主钢筋的方向应设置分布钢筋，其截面积在单位长度上应不少于单位宽度上主钢筋截面积的15%，间距不大于 25cm，直径不小于 6mm。
2.装配式 T 形梁桥的构造
当跨径大于 8～l0m 时，为了减轻梁的自重，充分发挥混凝土的抗压性能，往往采用 T 形梁桥，如图 4 所示。装配式 T形梁桥的上部结构通常由 T 形截面主梁、横隔板（梁）和主梁翼板（桥面板）组成。T 形截面主梁的间距应根据荷载大小、桥面宽度及施工吊装能力等综合考虑决定。通常采用 1.3～1.7m。主梁高度 h 视跨径大小、主梁间距及荷载大小等而定，通常取 h＝（1/10～1/16）ι；主梁梁肋宽度应尽可能小，以减轻重量，肋宽根据主筋布置需要而定，一般为 15～20cm，甚至还可以小些；主梁翼板边缘厚度一般不小于 6～8cm，梁肋处翼板厚度一般不小于梁高的 1/12。

为了保证上部构造的整体性和横向刚度，常在 T 形梁两端及跨径中间设置横隔板。横隔板的高度为梁高的 3/4，或与主梁同高。横隔板的宽度可采用12～15cm，间距为2.5～5.0m。T 形梁在横向主要是依靠横隔板及翼板的拼装接头联成整体，因此，接头必须保证有足够的强度和刚度，不致因受荷载的反复作用和冲击而松动。