馮 斌
(北京工電大修段天津橋隧車間,天津 300100)
在鐵路系統中,一個較為重要的內容就是鐵路橋梁,其在很大程度上影響到了鐵路運行的暢通與安全,如若鐵路橋梁受損,有可能會導致鐵路運力受限,情況嚴重的還會導致鐵路運行的中斷,使得社會秩序以及經濟的發展受到較大影響。所以,相關工作人員務必要能夠充分重視鐵路橋梁的維修加固工作。不過,由于鐵路橋梁具有結構復雜、修建成本高、養護周期長等特點,并且當前我國鐵路橋梁數量較多,建設結構、技術以及年份均存在較大差別,所以這將是對鐵路橋梁后續的維修與加固的一種嚴峻考驗。
一般情況下,鐵路橋梁上部加固方法通常適合用在因為自身剛度偏低二導致的漏洞與裂縫當中。該類橋梁在實際建設環節缺乏載面,同時起筋不足,所以產生橋墩下沉或是支座重壓裂縫的情況。對于該種情況,則要求采取相應的方式來維修與加固整體橋梁,具體可采取以下幾種方法:
2.1.1 外部黏貼方法
通常該類方式主要是用于修補橋梁裂縫,利用環氧樹脂來有效粘合玻璃板、鋼板等材料,并給予已有構件來加固舊的構件已達到修復裂縫的目的,實現整體橋梁承載能力的提高。該類方式一般適合用在構件自身尺寸受限,不過要求提高其承載能力的情況。
2.1.2 截面加大法
截面加大法的原理在于增加構件截面,以達到加大受力面積,提高承載能力以達到鐵路橋梁的受力需求的目的。通常可以結合加固實際截面與受力情況來將該種加固方式分成增加受力構件強度與增加橫截面面積兩種類型。其中,增加受力構件強度的方式原理在于增加鋼筋,以達到提高受力區的受力能力,加大截面強度的目的;增加橫截面面積的原理在于利用設備來增加受力面積,將整體受力分散,以達到減小局部受力情況的目的。
2.1.3 預應力加固方式
預應力加固方式這這些年來興起的一項加固方法,其主要是利用預應力構件來環節壓力,在一定程度上釋放內部初始壓力。應用預應力構建能夠在一定程度上改變已有的受理結構,進而能夠轉移原來承受能力較大的位置,有效調整受力結構。并且利用預應力硅梁板技術或鋼筋來加固受力位置,將部分重力抵消,降低跨中撓度和裂隙寬度,閉合裂縫進而達到增加承受能力的目的。
在維修與加固鐵路橋梁時能夠優化整體橋梁受理結構。如,將簡易支架增設在橋墩下方,以便于能夠改變整體橋梁受力結構。將鋼架等加勁梁或疊合梁設置于梁下,從而實現減少梁內控制截面峰值彎矩、提高承載能力的目的。
在鐵路橋梁維修加固過程中,一項較為常見的技術就是預應力混凝土T 型梁加固技術,該項技術受力情況與橋梁自身特征相一致,無法將材料的彈性模量與和已形成的截面形式改變。所以,利用預應力T 型梁來加固橋梁能夠將已有的橫向階段頻率改變,增加橫向聯系的相關頻率,從而實現提高橋梁自重的效果。具體可以將T 梁增設于橋梁中間,用以提高整體剛度,所以在具體作業環節要求合理增加隔板。
該項加固方式的優點在于可以與鐵路橋梁維修維修加固的要點內容相結合,且開展深入穩定的處理。在運用鋼筋混凝土π 梁時可以起到良好的維修加固橋梁的作用。例如,運用該項方式在主要承受彎矩的區段內,將縱向受力鋼筋設置于沿梁的下部,用來承受彎矩所引起的拉力。將斜向鋼筋與橫向箍筋設置于剪力與彎矩共同作用的區段內,用來承受剪力并和縱向鋼筋共同承擔彎矩。通常都是將縱向鋼筋彎起來形成斜向鋼筋,所以也被稱作彎起鋼筋。通常還需將架立鋼筋設置在梁內,已達到將箍筋位置固定且讓其和縱向受力筋一同形成鋼筋的骨架。如若梁較高的情況下,為了能夠確保鋼筋骨架的穩定想,而且能夠承受因為溫度變化以及混凝土干縮變化所引起的應力。將直徑在10mm 以上的縱向構造鋼筋設置在在梁的側面沿梁高每隔300~400mm 之處,且使用拉筋進行連接。
一般情況下,鐵路橋梁下部加固方法是對基礎部分與墩臺兩個部位實施加固,具體方法如下:
2.5.1 擴大基礎
擴大基礎該項方式重點是適合用在橋墩穩定性較差的橋梁,其原理在于加固橋墩來延伸橋墩受力面積,讓其能夠有效增加橋墩的承載能力,將基礎承載受重力度擴大,進而提高整體受重能力。不過在具體作業環節需要密切關注大壯打樁的圍堰,且緊密結合新舊施工,提高整體性。
2.5.2 鋼筋護套
該種方式原理在于加固處理橋梁橋墩,一旦橋墩有風化或是剝落等情況,則需要對該部位采取有效的加固措施。通常是將鋼筋與三道圍欄設置在橋墩的上下位置,隨后實施澆筑。在此過程中需要往銷孔內灌入錨固劑。
2.5.3 橋體傾斜處理
出現橋體傾斜的原因主要是由于橋墩的力度與尺寸不足而導致整體平臺產生過大的壓力,致使整體橋梁發生傾斜。在該種情況下,則能夠采取加固橋梁支撐臂的方式,來對整體橋梁支撐情況實施加固。而由于橋臺臺背水平土壓力偏大而導致橋臺傾斜的情況則可以將擋土墻設置在臺背,以分擔一些臺背水平土壓力。
總而言之,做好鐵路橋梁維修加固工作對于提高整體鐵路系統的穩定性,保證鐵路運行的暢通與安全有著極為重要的意義。所以相關工作人員應當要能夠結合實際鐵路橋梁情況來采取相應的維修加固措施,保證鐵路秩序的穩定與運行安全。