鐵路橋梁病害的防治對策研究

孟志強 余治強

（中國鐵路呼和浩鐵路局集寧工務段，內蒙古 烏蘭察布 102000）

引言

鐵路橋梁在日常的使用過程中會出現一定的病害，雖在初期可能對橋梁影響不大，但隨著時間推移，危害將逐漸擴大，甚至衍生病害直接危害整個橋梁的安全穩定與使用壽命，需要采取科學有效的養護方法，從設計到修護到管理等環節共同努力，對病害進行控制與處理，最大限度地保障鐵路橋梁使用安全。

一、鐵路橋梁裂縫產生的主要原因分析

（一）裂縫病害

1.荷載產生的裂縫：隨著我國經濟的快速發展，鐵路運輸質量得到很大的提高，嚴重的超出橋梁結構所承載的荷載范圍，橋梁結構的荷載值無法滿足要求，結構逐漸出現裂縫。如果不進行控制就會帶來更大的危害。

2.溫度效應產生的裂縫：鐵路橋梁的質量與混凝土有很大的關系，但是由于抗拉性比較低，一旦內外結構出現較大溫差，會使得混凝土變形。當溫度次應力超過混凝土所承受的最大拉力，結構中就會出現裂縫，在進行混凝土施工或拆模的時候，容易出現溫變裂縫，而且不容易被發現，但在長期使用過程中裂縫會越來越大。

3.收縮與凍脹產生的裂縫：鐵路橋梁施工混凝土澆筑完成后，會有大量的水分蒸發，橋梁結構容易出現塑性收縮，收縮后會出現拉應力，容易產生結構裂縫，這種裂縫沒有任何規則。隨著裂縫的逐漸擴大，加上雨水的侵蝕，加速了結構的損害，這對混凝土鋼筋產生十分不利的影響。

4.鋼筋侵蝕產生的裂縫：當混凝土質量達不到標準、沒有對混凝土采取有效的保護措施等，使得鐵路橋梁發生碳化反映，尤其是預應力較高的鋼筋，裂縫擴張速度更快，導致鐵路橋梁整體承載力下降，對其使用安全性造成很大的影響。

（二）橋墩病害

橋墩病害包括墩帽與墩身病害。墩帽病害主要有三種表現形式：①斜向出現裂縫; ②豎向產生裂縫; ③斜向開裂。墩身病害又可分為柱式墩病害與重力式墩病害，柱式墩病害表現方式是柱式墩變位導致鋼筋銹脹進而出現裂縫。

（三）梁體病害

橋梁梁體病害包括橫向裂縫、縱向裂縫、腹板斜裂縫等。橫向裂縫產生原因包括施工導致橋梁出現應力損失，橋梁實際強度低于設計強度、忽略了剪力的考察、梁體容易彎折、荷載過大與沉降不均勻; 縱向裂縫多出現于梁體頂端與底部，產生的原因包括荷載過大、混凝土收縮與頂板設計出現誤差; 腹板斜裂縫產生裂縫的原因主要包括預應力主拉力作用不能實現，主拉力值過小，致使梁體出現斜向裂縫，鋼筋質量不達標使得橋梁不具備相應的承載力，也會導致斜向裂縫出現。

二、鐵路橋梁病害的防治方法

（一）設計階段的預防性養護措施

一是預防積水病害。結合鐵路橋梁中容易出現的積水病害，應在設計環節有針對性地增加橋面排水井設計，特別是特大的鐵路橋梁，應設在立面曲線較平直和峰谷段；其次，大橋橋面應適當加大橫坡，使得橋梁的排水能力大大提升，減少橋面的積水；此外，還應加強橋梁結構的防水設計，形成有效的排水與防水相結合的放積水結構；最后，對于橋梁上部結構的設計中，應注意對有空心結構的底板加入透氣與排水孔設置，避免內部積水現象發生。

二是強化橋梁承載能力。對于常見的彎橋、人字形橋的設計安排中要特別考慮其承載能力，除了基本可變載荷以外，應充分考慮溫度與載荷的影響，同時綜合考慮由于溫度、日照、車流量的變化，選擇科學合理而且有針對性的組合進行設計，使得橋梁的承載能力有足夠的安全儲備，避免不必要的裂縫產生[2]。

（二）及時發現并處理的養護方法

1.梁體裂縫養護

梁體裂縫是最為常見的病害，應及時發現并進行有效處理。首先需要準確測量混凝土表面裂縫的實際深度與寬度情況，才能選擇科學合理的養護方法。主要的養護方法有兩種：

一是封閉法。對于較小的裂縫，可以采用在混凝土表面涂刷水薄膜層的方法進行裂縫封閉。首先，施工人員應使用鋼絲刷，對裂縫表面進行刷毛與清理處理，使得裂縫表面保持干凈清潔無異物；其次，準備比例恰當的混合環氧膠液；最后，施工人員需要仔細地將混合膠液涂抹在裂縫部位，確保滲透到裂縫中并實現完全封閉。

二是注漿法。注漿法主要適用于橋梁混凝土結構部分產生裂縫修理，這種裂縫養護方法不僅能夠有效恢復混凝土結構的整體性，還能夠使得混凝土結構的耐用性得到保證，使得裂縫修補質量更高，所以是目前比較常用的裂縫養護方法。主要的實施方法是準備合適的樹脂類漿液或水泥類漿液，通過外界的壓力作用，將其灌注到混凝土裂縫中，讓漿液歷經一段時間后逐漸硬化，實現裂縫封閉效果。

2.橋梁支座養護

橋梁支座養護工作核心在于防治，因此日常的支座養護工作需要密切關注與高度重視。為提高其養護工作的質量與效率，首先，應提高養護工作人員的專業技術水平以及綜合素質培養，使其能夠更好的完成支座日常清潔與處理，確保支座長期保持清潔干凈。其次，應安排養護人員對橋梁滾動支座表面進行定期的潤滑油涂抹工作，使其長期保持潤滑效果，同樣要注意在涂抹潤滑油前先對滾動支座進行表面清潔，確保干凈無雜物。

結束語：

綜上所述，我國經濟的快速發展，使得交通運輸行業發展迅速，鐵路橋梁的安全問題已經引起了人們的關注，相關部門要對運輸線路進行管理和日常的維護。由于客流量的持續增加，使得鐵路線路段規模不斷增加，鐵路橋梁經常存在一些病害，嚴重的威脅鐵路橋梁的安全，使用過程中產生的病害要及時處理，有針對性的防治措施，尤其是鐵路橋梁病害整治新方法的出現，有效的保證鐵路橋梁的安全，使得列車行駛更加舒適、便捷。