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拱式桥的常见裂缝
拱式桥的形式很多 ， 但裂缝较多 而又有代表性的， 当数双曲拱桥。拱桥中有共性的裂缝双曲拱桥基本上都有， 而双曲拱桥中的有些裂缝，其他拱桥就没有下面以双曲拱桥为例， 介绍拱式桥中常见的裂缝。
1． 拱桥的径向裂缝
拱桥径向裂缝经常发生在拱脚和拱顶两个部位， 其方向与拱轴线垂直。拱脚附近的径向裂缝是由负 弯矩引 起的， 上宽下窄， 垂直于拱轴线向下延伸。当拱背布置有纵向钢筋时， 从拱脚截面上缘开始， 可出现几条大致平行的裂缝。裂缝宽度最大的一条在拱脚， 向 1/4 跨方向逐渐减小。如裂缝宽度超过 0. 25mm 时， 应视为不正常裂缝。当拱背无钢筋时， 裂缝的宽度往往较大， 但缝数较少。拱顶附近的径向裂缝是由正弯矩引 起的。裂缝下宽上窄， 沿竖直方向向上延伸。裂缝宽度拱顶较大， 向 1/4 跨方向逐渐减小以至消失。这种裂缝还会引 起拱顶下沉。
①拱脚、拱顶出现径向裂缝后，在截面惯性矩减小的同时，该截面所承担的弯矩亦随之减小，一般不会降低拱桥的承载能力。即使截面径向裂缝很严重，拱顶和拱脚截面的惯性矩均为零（实际上是不会的），则无铰拱即成为三铰拱。只要该截面尚有足够的承压面积，该三铰拱仍为稳定结构，其承载能力也不会明显降低（ 因为截面相同时，三铰拱与无铰拱的承载能力大体上是相同的）。事实上，截面出现径向裂缝后大多不能成为塑性铰，许多有径向裂缝的拱桥，用了几十年还在继续使用。不应当拆的桥拆了 ，也是一种资源的浪费。有一定的差距，特别是运营之后，由于汽车荷截的反复作用 ，拱圈截面的整体性问题日 渐突出。在拱桥设计中， 经常是以拱脚截面负 弯矩和拱顶截面正弯矩控制设计，如果截面整体性差了 ，而荷载等级又不断地增大，拱圈必然产生超过允许宽度的径向裂缝。就是在整体性较好的板拱桥和肋拱桥中，拱顶、拱脚出现径向裂缝也是比较普遍的事。
⑵温度下降、混凝土收缩和墩台变位的影响温度下降、混凝土收缩和墩台变位（ 主要是水平位移）可使拱脚负弯矩和拱顶正弯矩迅速增大，经常是拱圈产生径向裂缝的重要原因。在设计施工中对上述因素的影响，应给予足够的重视，应当合理取值，低温合拢，并采用正确的施工程序。桥台水平位移是拱桥产生裂缝、拱顶下沉的大敌，可使桥梁产生多种严重的病害，甚至造成破坏。在无铰拱桥中，建造一个稳固的桥台，经常是头等重要的问题。
2．拱圈的纵向裂
拱圈宽度较大（ 8～ 10m 以上） 的圬工拱桥和双曲拱桥中，常见拱圈出现纵向裂缝（ 图 6-8a）、b）），这种裂缝通常在桥面中线附近顺跨径方向延伸，严重时有贯通全桥、将拱圈“一分为二”之势。当拱圈宽度很大（ ≥ 20m 时），还可能出现第二条纵向裂缝。
产生这种裂缝的主要原因是：
⑴拱圈截面的形式不够合理，截面不能适应热胀冷缩变化规律凡工程材料都存在热胀冷缩的问题。因此达到一定长度后，就要考虑设置伸缩缝。例如，水泥混凝土路面一般4～ 6m设一道缝。在双曲拱桥中，当拱圈采用填平式拱板时，拱波顶部最容易出现纵向裂缝。 在温度变化时，拱圈宽度方向需要膨胀和收缩，与水泥混凝土路面有相似之处。填平式拱板在横桥方向拱圈厚度变化较大，拱波顶部是最薄弱的截面，因为这种拱圈顶面是平的，没有胀缩的余地，当温度下降和混凝土收缩的影响力 ，超过拱波顶部混凝土的弯拉应力时，波顶就必然会出现纵向裂缝。如果双曲拱桥采用 波形截面或折线形截面,由于这两种截面在横桥方向成拱形，有类似连拱的性质，当温度变化时，可以通过波顶半径的微小变动，而改变拱圈的宽度，故可避免在波顶产生纵向裂缝。
⑵横向联系比较薄弱、荷载横向分布很不均匀在拱桥的设计中，一般不考虑荷载横向分布的影响，即认为荷载在横桥方向是均匀分布的。在双曲拱桥中，横向联系一般比较薄弱，荷载横向分布很不均匀，加之拱波在横桥向有连拱作用 ，造成波顶开裂，而以拱顶截面最为严重。桥越宽(热胀冷缩越突出) 、拱波的矢跨比越小(连拱作用愈显著) 、横向联系越弱，出现纵向裂缝的可能性越大。
⑶拱圈的砌筑质量在石拱桥中 ，拱圈的砌筑质量影响很大。早期的石拱桥，采用粗料石拱圈，很注意错缝咬马、丁顺相间，且灰缝饱满，拱圈纵向裂缝十分罕见。后期部分片石拱桥，不注意错缝咬马，砂浆（ 或小石子混凝土）含水量大，质量差，灰缝不饱满，使本来不应该出现纵向裂缝的拱圈，也产生了纵向裂缝。
3．拱肋与拱波结合面上的环向裂缝拱肋与拱波结合面上的环向裂缝，仅发生在双曲拱桥中。环向裂缝的最大宽度，一般是在拱脚和拱顶，从拱脚和拱顶向两1/4跨裂缝逐渐减小以至消失。不同 部位的环向裂缝由不同的原因所形成。拱脚附近的环向裂缝主要是由肋、波之间的抗剪能力很弱、拱脚剪力较大所引起的，而拱顶附近的环向裂缝，则是由于拱肋受拉时产生了径向拉力，而肋波间抗拉能力很小所产生的。早期采用矩形拱肋的双曲拱桥,肋、波、板的结合面0—0非常薄弱，特别是采用无支架吊装施工时，在吊装过程中施工人员需要在拱肋上来回行走，使拱肋顶面不清洁甚至沾上了油污，0—0截面实际抗剪和抗拉的能力都很小，因而这个结合面上很容易出现环向裂缝。严重时拱肋与拱波完全脱开，使按组合截面计算的主拱圈变成了叠合截面。大大地降低了桥梁的承载能力，其后果比较严重。后期采用倒T形拱肋的双曲拱桥，肋波板结合较好，只要桥台无明显变位，施工时又能保证质量，采用这种截面形式可以避免肋波之间出现环向裂缝。
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