铁路桥梁工程的常见病害与施工处理技术探讨

(整期优先)网络出版时间:2022-09-22
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铁路桥梁工程的常见病害与施工处理技术探讨

王文清

川藏铁路有限公司       四川省成都市 610000

摘要:交通对于经济发展的重要性是不言而喻的,交通越便利,货物流通就越快,也更有利于满足人民出行需求。铁路已经成为了中长距离交通的主要途径,随着建设脚步的迈进,铁路桥梁工程数量不断增加,面对其中常见病害,需要不断优化施工技术予以解决。本文将围绕着铁路桥梁工程的常见病害与施工处理技术展开探讨,根据铁路桥梁易出现问题的部位对常见病害进行分析,并进一步探索相应的施工处理技术和整治措施,以期为实际施工提供一定参考,助力交通事业发展。

关键词:铁路桥梁工程;常见病害;施工处理技术

引言

自我国发展市场经济以来,区域之间的物资人员流通量提升,为了满足交通需求量需求,政府投入建设了大量的铁路桥梁工程来分担压力。相比普通铁路,铁路桥梁工程在结构上更加复杂,技术难度更高,在实际施工中,经常会出现轨道变形、桥梁掉块、基础沉降等问题,必须要针对这些问题采取相应的处理技术和措施,否则一旦出现铁路桥梁坍塌,不仅会导致经济损失,更会造成人员伤亡,因此施工处理技术可谓是重中之重。

1、铁路桥梁的常见故障

1.1轨道结构变形

铁路桥段的钢轨在荷载作用下,很容易发生变形破坏。目前,国内外广泛使用的是弹性基础轨道、强度承载道床和钢轨,但由于荷载的动态变化,轨道的受力不均匀。铁路桥梁的钢轨会在荷载作用下产生线形变形。荷载的作用主要体现在轨枕间距、轨枕支承区域等方面,对道床施加了很大的压力,对道床产生的压力,同时出现了弹性沉降、弯曲变形等应力变化,这些作用破坏了道床的刚度,进而对桥段截面尺寸和钢轨状况造成不利的影响。在运行时,由于轨道交通桥梁发生侧向振动,会对列车的舒适性造成一定的影响。

1.2梁体剥落

铁路桥梁梁体出现剥落、脱落的现象,其成因有多种因素,比如结构问题、气候影响、荷载影响以及施工材料的问题等等,这些影响因素都有可能导致梁体开裂、表面腐蚀问题。在荷载作用下所出现的结构震颤、梁体脱落问题。在某些情况下,当桥梁梁体出现剥落、脱落问题时,也可能受到钢筋砼结构及建筑材料的影响。梁体脱落是目前我国铁路桥梁桥墩混凝土结构普遍存在的问题,梁体腹板接合部存在应力集中现象,在重载作用下产生脱落以及混凝土开裂问题,如果不正确的施工,在施工中浇注硬化后,因内部水分蒸发而引起胶体收缩现象,如果水泥性能不佳,混凝土质量下降,水灰比不合理,水泥用量过大,都会造成梁体表面二次失稳,特别是在气温和湿度变化时,容易出现脱落现象。

1.3桥梁基础沉降

铁路桥段的地基不均匀、沉降等问题。这主要是因为桥基的设计不够合理,或是采用了明挖法进行地基处理,采用的是低强度的混凝土地基,造成地基的埋入深度不够,从而造成地基的承载力降低以及地基的不均匀沉降。主要表现为基础出现沉降和混凝土裂缝;梁的高度比板的厚度要大得多,导致在阴角部位可能产生裂缝;同时,由于水泥的活性程度太高,也会导致混凝土的收缩性较高的问题。

1.4横梁结构损伤

横梁是铁路桥梁中的一个重要构件,其主要原因是梁体荷载增加,该部分施工过程可能会因为焊接质量问题造成混凝土与钢板之间的连接强度差、当环境湿度过大时,可能造成体积膨胀、钢板锈蚀等问题,造成后期维修不能及时修补,产生不同程度和类型的病害。

2铁路桥梁的维修技术

针对桥梁病害、裂缝发生、墩台病害等问题,为了能够确保梁体的稳定性以及行车安全,结合现场作业的施工经验和理论研究成果,采取多种方法可以对桥梁病害进行治理。

2.1做好横梁裂缝防治

为便于保证工程质量,针对横梁的病害预防,在横梁和横梁之间增加横梁的横梁,并在横梁之间增加横梁的横梁,这样既能有效地保护预应力筋,又能减小主梁腹板的弯矩,避免对腹板造成不良影响。针对梁板混凝土裂缝、混凝土板转角变形部位,采取双层双向加固措施,能有效防止产生45度角裂缝,并能明显地降低梁板的收缩、温度裂缝、减小约束尺寸、适当选择合适的混凝土材料、降低细集料比例,使混凝土水灰比保持在合理的范围内。

2.2对桥梁结构进行加固

纵断面加固,主要是加强路基横向刚度、加强纵向预应力钢束的合理排列、加强纵梁的斜截面强度、对道床产生的病害采取局部铺装修复,对破损严重的,先清除原有路面,再用加厚的混凝土铺装层进行养护,再在桥面上设置两层钢筋网,在养护期间,采取一套综合防治措施,以预防为主,以维护为主,着重处理横梁上的裂纹和裂纹。而目前的新技术是用拉丝混凝土进行补强,而柔性材料的补强效果更好。其主要的挠性材料有碳纤维布以及复合胶等,使得暂时性的制动力和启动载荷能够有效地传递给桥墩,从而使温度无法对桥面位移产生影响。

2.3桥梁结构腐蚀防治技术

桥梁的腐蚀治理对桥梁的安全稳定起着重要作用,所以在施工中应采取措施防止腐蚀,并定期进行检查,以保证桥梁在使用期间的安全。在桥梁众多类型的病害中,常常会因为材料的质量控制问题影响工程质量,针对桥梁施工材料质量的管理问题会导致维修人员对腐蚀问题的重视程度不足,这会导致桥梁受到腐蚀问题的影响而出现结构性的问题。为改善和避免这种问题的发生,首先,在桥梁施工中,必须对建筑材料的质量进行严格的控制,从源头上控制侵蚀病害,以降低桥梁在长期使用中易发生的剥蚀病害。其次,公路行政主管部门要重视桥梁的保养,定期检查桥梁,首先在受损部位做好标识,再由施工人员进行清扫,再用水泥进行填筑,这样才能延长桥梁的寿命。针对钢筋结构的腐蚀,应先进行凿毛,然后再用环氧水泥进行密封,以保证结构的稳定性。

2.4裂缝处理技术

在设计前期,设计者要对桥梁的受力进行科学地分析,使其在结构上达到平衡,从而避免后期的开裂。如果在施工的时候,由于桥梁的拉力或者地基的原因,导致结构开裂,就必须进行加固,甚至是混凝土施工,才能保证整个结构的稳定性和安全性。针对非结构裂缝,可以采用修补技术,将其划分为填充法、灌浆法和表面修补法,目前已被越来越多的桥梁工程所采用。裂缝填充法主要用于修补裂纹面积较小的病害,在修补时,用树脂胶合剂或水泥浆料沿裂缝方向延伸固定,以避免裂纹继续扩展,最后再将具有高防水性能的橡胶等材料装入凹槽中,以达到修补目的。裂缝灌浆技术是用于处理具有较深裂缝的病害,将树脂以及水泥等物质注入裂缝,起到粘结裂缝的作用,并在注浆结束后进行修补。表面修复是针对混凝土裂缝的,这种修复方式相对简单,只要在裂缝处涂上环氧树脂或水泥砂浆,再在上面铺上沥青,再铺上适合的玻璃纤维。在进行桥梁裂缝修复时,应根据裂缝的具体状况,采取适当的修复措施,以保证其质量和安全。

结束语

综上所述,区域经济的发展与交通建设密不可分,铁路能够促进沿线的人货交流和资源开发,甚至对商业投资和产业发展起到有利作用,因而有“要想富,先修路”的说法。在当前的铁路桥梁工程建设中常常会出现轨道受荷载影响而变形、梁体剥落掉块、桥梁基础沉降以及横隔板病害等问题。建设方应当针对常见病害积极采取处理措施,隔板内加增预应力筋,进行纵向加固,研究应用剥蚀病害处理技术,及时进行裂缝处理等,以综合方式避免和解决病害,提升铁路桥梁工程质量安全。

参考文献

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