铁路桥梁维修养护管理技术研究

铁路桥梁维修养护管理技术研究

朱斌

中国铁路呼和浩特局集团有限公司乌海工务段  内蒙古乌海市  016000

摘要：近年来，我国在科学领域得到了飞速的发展，同时也推动了城市化的进程，其铁路运输网也随之在逐年的加密。在铁路桥梁建设方面近年来也取得了许多优异成绩，但在后期使用过程中也出现了许多病害，严重影响到桥梁的使用寿命。本文对铁路桥梁在使用过程中存在的特征病害进行分析研究，将一些科学有效的手段和技术应用在铁路桥梁养护和维修过程中，从而延长桥梁等设备的使用寿命，让其能够发挥最大的经济效益。

关键词：铁路桥梁；维修养护；管理技术

引言

铁路桥梁在后期使用中，想让其性能发挥最优，就要在前期建设中下功夫，从源头抓好桥梁初期建设中各个方面相关施工技术的质量掌控和施工管理。从前期建设到后期运营再到养护维修，整个环节都要做到闭环管理，才能确保铁路桥梁在后期运营中发挥最大的经济效益。

1铁路桥梁特点及概况

铁路桥梁比公路桥梁有更强的动力效应和更大的载荷量，所以，在施工中要求更为严格。目前桥梁所使用的常用梁型有简支梁、预应力混凝土简支梁，钢板梁和简支刚桁梁。由于预应力混凝土简支箱梁自重小，跨度大，承重能力强等特点，因而被广泛的用于铁路桥梁建造当中，但在后期的运营当中，梁体也出现了许多病害。如梁体挠度超限、支座压溃变形、锚栓折断、梁体、墩台出现不同种类的裂纹，它们的存在大大影响到运营期间的安全及自身的使用寿命，针对这些病害的存在，做以下分析。

2铁路桥梁现状问题分析

2.1梁体挠度超限问题

铁路桥梁养护维修方面，目前存在一些问题，梁体挠度容易超限，这是受到火车轴向因负荷而改变的情况影响的，尤其会影响梁体的竖向挠度。负荷越大挠度越大，混凝土板载荷过高或梁的竖向载荷过高都会使挠度受限，通行的车辆会出现不平衡的现象，所以一定要采取措施加强量体刚度。

2.2支座问题

桥梁支座作为主要的传力构件，将梁体的自重及运行中火车的动荷载全部传至下部墩台，由于每列火车自重的差异化，其竖向载荷的作用力会发生增大或减小的反复作用。当列车轴重增大时，其制动力度会随之增大，车也会有产生更大的摇摆幅度，制支座的位移量也会加大。转角超限这种情况也可能在载荷过大的时候发生，这会导致桥梁结构的伸缩性或转动性能都会显著下降，以摇轴支座和盆式橡胶支座为例，盆式橡胶支座在使用的时候四氟乙烯板会出现一些磨损，是由于设计的不完整，导致结构存在缺陷或者结构与当地环境要求不符。支座性能会因为四氟乙烯薄板质量的不达标而大打折扣。聚四氟乙烯板或钢板间距过大，也会受到铁路桥梁位移过大的影响尤其是纵向位移。要及时在聚四氟乙烯板发生外漏时，高度达到0.2-0.5毫米进行干预，维护行车安全；如果高度不足0.2毫米，说明问题更严重。每年至少要检测一次，如果产生较大应力就容易拉低。如果摇轴支座的弧面外应力较大，就会拉低铁路线路载荷作用力，引发线路病害。

2.3梁体混凝土的裂缝缺陷

铁路桥梁的建设选址一般都远离城市，靠近环境较为恶劣的地方。以包兰铁路为例，由于其处于沙漠地段，常年受风沙侵蚀，同时因分时段承担着大部分的运煤输送任务，桥梁、涵洞等主要构筑物都会出现不同程度的复杂性病害和疲劳效应。如果桥梁在出现疲劳效应加上运行量增加或载荷作用力增大时，其结构里的混凝土就容易产生缺陷。桥梁或铁路混凝土中的缝隙还会因为裂缝作用而加宽，缝隙附近的钢筋可能还会被锈蚀，整体结构的耐用和持久性也会随之下降。出现问题的裂缝一般会有三种形式，可能是纵向，可能是竖向弯曲，也可能是斜向。竖向弯曲的裂缝一般出现在混凝土中部或侧方的区域，裂缝会从侧面延伸至边缘，在粱肋相接的区域停止。竖向裂缝多由重力载荷而造成，列车行车密度或轴重出现问题会引发竖向裂缝，直接会影响混凝土结构，尤其是受力情况。伴随着这种裂缝的形成，会发生钢筋锈蚀情况，进一步降低混凝土整体结构的稳定性。斜向裂缝多是由于量体剪切作用而造成的，仍然受到载荷作用的影响，发生在梁体内部的区域，沿支座15-45°方向延伸，这种裂缝属于结构方面，由受力作用而引发的类型。纵向裂缝最为常见，这类常见的病害总是因为钢筋保护层数量不足而引发的，或者是施工能力不达标，能力受限引发纵向裂缝，这类裂缝都产生在支座周围，混凝土结构受力条件出现变化，要及时维护，保证混凝土结构能够保持稳定。

3铁路桥梁维修养护管理技术分析

3.1维修技术

第一，如何处理梁体挠度过大的情况。梁体挠度过于高的时候，维修就是要进行加固工作，加固外侧碳纤维板，要提高桥梁碳纤维板的预应力，提升桥梁强度。再处理好碳纤维预应力板厚，要考虑到桥梁的抗弯承载性能如何。以上两个办法，经常被同时使用以降低挠度过大的情况。第二，维修支座病害。仍然以盆式橡胶支座当例子展开分析。工作人员要结合聚四氟乙烯磨损的程度来适当的进行维修，如果磨损情况太恶劣，那么必须利用球星支座代替这种支座。球星支座在滑板的安排方面更合理更科学，弹性也比盆式支座大。摇轴支座的倾斜度不高于7度的时候要对其进行扶正，如果高于七度就得更换新的支座了，可以利用铰轴滑板支座来帮助替换，这类支座在载荷效果方面的稳定性更强。第三，维修混凝土梁体裂缝。需要在铁路桥梁裂缝出现缺陷问题的时候对裂缝走向和宽度进行记录，合理采取方案进行管控，灌封处理针对的是竖向裂缝，处于零点二五毫米以内的宽度时，其他方法针对的是宽度高于0.25毫米时，可以利用换梁法或粘贴钢板等等，目的是稳定和加固。

3.2养护技术

管理铁路桥梁必须从多方面考虑，利用一些预防性的举措和维修处理的相关举措，这也叫做风险预防处理，能够控制好一定的风险。常见的措施就是对桥梁开展定期养护工作。首先可以通过科学的管理化、标准化来提升养护的效果，可采用一体化的模式进行管理，要保证检查和管理等方面同时达标。其次，可展开碎片化管理，也叫做精细化管理。能够及时对故障开展全面调控，有效降低风险的等级，需要定时定期管控监测桥梁的枢纽工程，铁路桥梁在维修过程中，需要用标准化控制来打好精细化管理的基础。工作人员，尤其是参与重点病害整治分人员，要提高精细化程度，注意微小问题，避免问题扩大加深。列车运量和轴重偶尔会增加，所以铁路桥梁经常出现病害，负责人要细化维修和养护工作，对其量化处理，落实岗位工作。在检修处理的时候，积极管理条梁结构，妥善开展。想要做好以上工作，需要先评估桥梁的健康状况和结构状况，需要制定计划，定期开展试验分析重要的路段，考核路段运营的情况，一些较为大型的桥梁结构，更需要长周期，长时间的监管，一旦出现一些复杂性的病害，就必须要引起相关工作人员更加高度的重视，使其健康状况恢复到正常的状态，符合预期标准。

结束语

总之，面对当前国内快速发展的经济大环境，各个地方都对交通运输提高了标准和要求，铁路桥梁作为主要的运输网络体系，其安全性能更需要引起重视，保障列车运行，有关机构需要建立好一套完整的对桥梁病害的监测和预防系统，做到及时发现桥梁病害，及时研究桥梁病害，及时解决桥梁病害。除此以外，工作人员还要注重标准化的养护程序，促进信息化与养护工作的结合，真正落实好预防维修的思想，促进铁路桥梁能够安全有效运营。

参考文献：

[1]刘宝华,宗强强,冯祥.铁路桥梁维修养护管理技术探讨[J].科技经济导刊,2018(33).

[2]乔龙彬.如何加强铁路桥梁维修养护管理技术探讨[J].建筑工程技术与设计,2017(25):1172-1172,1185.DOI:10.3969/j.issn.2095-6630.2017.25.130.

[3]贺小平.铁路桥梁维修养护管理技术研究[J].建筑工程技术与设计,2021(11):1137.DOI:10.12159/j.issn.2095-6630.2021.11.1066.