关键词:铁路桥隧;维修养护;管理技术
中图分类号:U4 文献标志码:A
1铁路桥隧设备维修养护问题
1.1铁路隧道领域的问题
(1)二次衬砌背后空洞
隧道二次衬砌空洞形成的原因很多,施工中很难避免。隧道二次衬砌拱顶混凝土是自下而上浇筑的,受混凝土自重作用,拱顶混凝土很难浇筑密实,稍有不慎就产生拱顶空洞。衬砌背后存在空洞时,对应部位的支护结构最先出现裂纹,且产生较大的弯矩值及衬砌应力,衬砌背后空洞将减弱其支护结构与围岩的相互作用,严重影响其力学特性[1]。
(2)衬砌裂纹
由于地质、气候条件、设计、施工、运营等因素影响,隧道建成后会出现不同程度的裂纹。衬砌裂纹是比较容易出现的隧道病害,是造成衬砌结构损坏、失稳坍塌的重要原因。为确保设备状态良好,针对裂缝宽度大于0.1mm的纵深裂纹和贯穿裂纹,需及时进行整治。
(3)衬砌渗水
隧道大部分渗水位于施工缝处,个别位于边墙、拱腰、综合接地预埋钢筋位置,拱顶基本上没有渗水。从渗水部位分析,渗水有以下原因:一是地质影响;二是光面爆破效果不好;三是节理裂隙发育,地下水往裂隙处渗出,在施工时未进行处理;四是施工缝处止水带安装不规范;五是防水板安装不到位;六是隧道周围裂隙水中钙物质较多,造成导水盲管堵塞。隧道渗水病害会对隧道稳定、洞内设施、行车安全和隧道周围水环境产生诸多不良影响,甚至会影响其内部结构及附属设施,降低使用寿命[2]。
(4)二次衬砌掉块
二次衬砌掉块多是因为裂纹发展或施工质量不良,如有松散砼在隧道顶部。其对列车来说是定时炸弹,发现该病害必须及时处置。
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1.2铁路桥梁领域的问题
(1)桥梁人行道及其附属设施存在问题
桥梁人行道及其附属设施病害主要包括支架锚固螺栓、T钢锚固锈蚀,与支架连接不良;支架锈蚀;步板外形尺寸、支承、配筋不符合设计;步行板出现裂缝;钢筋锈蚀、露筋,电缆槽导致钢支架承载能力不足等。这些病害一般会直接影响作业人员的人身安全,需要积极整治,确保其状态良好。
(2)桥梁梁体竖向挠度超限问题
铁路桥梁梁体的竖向挠度非常容易受到负荷的影响,会致使其挠度不断增加。一旦梁体的竖向挠度超出限制,这说明其荷载也超出了限度,会直接影响到桥梁梁体的稳定性。为避免竖向挠度超限问题,需要尽量提高梁体的刚性。
(3)桥梁支座问题
支座承受着列车与梁体的作用力,在重载列车通过桥梁时,影响最大的部位就是支座,加上列车的摇摆以及制动因素,在动荷载的作用下支座磨损也会增大。随着铁路载重的不断提高,桥梁还会出现转角超限等问题。总之,桥梁支座出现问题会直接影响到铁路桥梁的稳定性,一定高度重视[3]。
(4)桥梁梁体混凝土裂缝问题
梁体下部承受着极大的拉应力,极易出现开裂现象,加上目前铁路运输载重的增加,在增加应力的同时也加大了对混凝土梁的破坏,加快了裂缝的产生。梁体产生裂缝会使钢筋外露,而钢筋接触到空气,就会造成腐蚀,降低混凝土梁结构稳定及强度。一旦梁体混凝土的裂缝出现比较严重的问题,必须采取有效的方法进行处理。
2铁路桥隧设备维修养护处理方法
(1)对隧道二次衬砌背后空洞的处理
二次衬砌背后空洞应根据二次衬砌有效厚度进行处理。对二次衬砌为素混凝土时,有效厚度≥25cm的地段,或二次衬砌为钢筋混凝土时,有效厚度≥20cm的地段,二次衬砌背后存在空洞时应采用充填注浆处理。二次衬砌背后注浆的注浆孔采用风钻钻孔,孔径45~50mm,注浆材料采用水泥砂浆,水灰比0.6∶1~1∶1,灰砂比1∶1~1∶2.5,回填注浆压力初压为0.1~0.2MPa。若空洞体积≤1.5m3,需填充水泥砂浆;若空洞体积>1.5m3,填充C25细石砼。
(2)对隧道衬砌裂纹的处理
针对隧道衬砌裂纹,首先要对裂纹进行全面检查、观测,必要时钻孔取芯,分析裂纹产生原因,建立台帐。二次衬砌裂纹如以斜向受力裂纹为主,且斜向裂纹多于3条,如果斜向裂纹聚集在拱部,拱部范围二次衬砌拆除,植筋,重筑设计厚度混凝土;如果斜向裂纹在边墙,拆除裂纹范围内的混凝土,植筋,重筑设计厚度混凝土。一般裂缝的处理为在裂缝处采用贴嘴注环氧树脂方法进行封堵,封堵后在裂缝走向两侧各20cm范围内的基层表面涂刮两层渗透结晶型防水涂料。
结束语
随着我国国内经济的快速发展,铁路交通运输量还在不断增长,加强既有线铁路桥梁的检查与养护工作意义重大。桥梁支座作为桥梁结构的核心传力部件,对保障整个桥梁在铁路运输安全的过程中起着至关重要的作用,它的技术状态好坏将直接影响桥梁结构的整体使用性能和寿命。其应根据铁路桥隧设备养护标准,不断完善桥隧维修养护工作的现代化、信息化、标准化管理水平,以“预防为主,结合状态修及周期修”的原则,科学管理、统筹安排,确保铁路桥隧的安全运营。
参考文献
[1]铁路桥梁维修养护管理技术探讨[J].柴晟.技术与市场.2018(06)
[2]铁路桥梁维修养护管理技术探讨[J].汪海鹏.科技风.2018(31)
[3]铁路桥梁维修养护管理技术探讨[J].刘宝华,宗强强,冯祥.科技经济导刊.2018(33)
论文作者:郭艳羽,段 誉,赵学文
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第21期
论文发表时间:2019/12/16
标签:桥梁论文; 裂纹论文; 支座论文; 隧道论文; 病害论文; 混凝土论文; 铁路论文; 《工程管理前沿》2019年第21期论文;