石拱桥常见桥型与病害分析邢秀清摘要:主要介绍了石拱桥的几种结构形式和常见病害,分析了石拱桥病害的成因,以提高人们对石拱桥的认识,更好地预防石拱桥的病害,从而提高石拱桥的耐久性,更好地发挥石拱桥的作用。关键词:石拱桥,桥型,病害,成因:U445.71文献标识码:A等或相差不多的水平推力,基本保持平衡。若一孔倒塌,便失去平衡,会连带邻孔随之倒塌,甚至导致全桥尽毁,故名连拱桥。固端是相对于连拱的柔性墩而言。它是种刚性拱墩,一孔受力不牵连别的拱,一拱倒塌也不波及其他的拱。因这种拱券的两端都牢固地构筑于厚重的桥墩之上,故名固端拱桥。1.4实腹和空腹式拱桥实腹,是指在大拱的左右拱肩上不加小拱,一直实筑至拱顶的拱桥。空腹,是指在大拱的左右拱肩上还加筑有小拱的拱桥。它具有节约材料、减轻自重、加速洪水的排泄、美化桥体造型等优点,如赵州桥便是这种桥。2常见病害2.1全桥损坏由于桥址选择不当,或受技术限制而桥孔过密过小,或是石拱设计不善,桥梁长期受到洪水冲刷。桥基础被掏空而冲垮,或桥面漫水,桥被漂流物冲垮,这些都是损害中比较常见的现象。局部损坏同样会影响全桥,例如多孔连拱石桥,在全桥长度内若干桥墩受水流冲刷而造成塌孔并最终导致全桥损毁的情况。2.2拱券损毁拱券病害较为复杂多样。常见的有拱券分条倒塌、拱券石被撞落、拱券纵向开裂、拱券牛角挤坏、拱券漏水等几种。拱券分条崩坍的现象多发生于并列砌筑的石拱桥;随着机动船只速度增快,撞坏石拱桥桥脚的事故经常发生;非并列砌筑的拱券会产生由桥墩的竖向向上发展到拱券的裂缝,或是产生拱顶向拱脚的纵向裂缝;拱券牛角挤坏现象以尖拱拱券破坏现象较严重,半圆拱其次,坦圆拱最少;由于古石拱桥在防水排水上一般考虑不太周到,近代石拱桥也有拱腹漏水的情况发生,在拱腹面结成碳酸钙白色漏痕现象,影响拱桥的使用和美观。2.3拱墙损坏拱墙起挡住拱背填料的作用,如果石拱,拱墙都较薄,又未与内部填筑的细骨料相联系,挡土力量不足,容易引起拱墙或桥台侧墙向外鼓出;云南滇越铁路有十几座石拱桥,桥基都在岩层上,无不均匀沉陷,但拱墙向下形成多处开裂;石拱桥最容易受损的部位就是基础。由于汛期和潮汐的作用以及河床土质不好的情况下,基础很容易被冲刷、掏蚀。在长期重载作用下,基础难免产生下沉损坏,必然导致整体的倾斜、断裂,严重的更能引起整座桥梁的倒塌。2.4石料风化石拱桥所选用石质与桥梁的寿命有关系,在石拱桥建筑中,一般是就地取材,在当地材料中选用较优质的石料。如四川多0引言在人类尚未掌握更高的技能与工具的使用之时,桥梁建设一开始是利用自然的材料,如藤、竹、木、石等。天然石料是大自然赋予人类的最早的、取之不尽用之不竭的建筑材料。一旦人们创造了强有力的加工工具,石梁、石柱、石拱等结构无疑就普遍发展起来。石料的耐久性使得在随后的几千年中修建的古代桥梁以石桥居首。从桥型上来讲,拱桥是具有代表性的古桥桥型之一1,是在桥墩之间以拱形构件建筑的桥梁。在竖向荷载作用下,拱的两端支承处除有竖向反力外,还有水平推力。正是由于这个水平推力的作用,使拱内弯矩大大减小。如果拱轴线设计合理,可以使拱主要承受压力,而所承受的弯矩和剪力很小。从建筑构形以及力学的角度看,拱桥设计显得十分科学。石拱桥就是利用天然石料达到了高度的技术水平,既能满足近代功能,又富于艺术表现力。在我国,石拱桥是数量最多、类型最丰富的桥型,也是我国早期桥梁的主要结构形式。目前相当数量的拱桥,特别是石拱桥普遍存在承载力不足,病害较多的缺陷。石拱桥是历史发展过程中的产物,对于年代久远的古桥,无论从它们的历史作用还是文化底蕴来说,都是一份难得的教科书,又是宝贵的旅游资源,现存于世的古桥是历史留下的一笔宝贵的文化遗产。随着时间的推移,一些古桥由于自然的和人为的因素,损坏严重;有的古桥由于日常的养护管理不当,也出现了这样或者那样的病害。1石拱桥主要构造形式1.1陡拱和坦拱式拱桥2陡拱,是指拱圈陡于半圆,即拱矢高与拱跨度比大于1/2的拱桥。这种桥拱脚力不大,桥洞高敞,利于行舟,但桥面过陡,必须有较长的引道,方能行车走马。一般为单孔。坦拱,又称平拱。其拱矢高与拱跨度比小于1/4。这种桥既能增加桥梁的跨度,利...