李響
摘 要:現在我國鐵路橋梁梁體使用原材料基本上都是混凝土材料,它不僅在橋梁當中廣泛應用而且在各類建筑物中也被大量使用,因為它具有抗壓性,可塑性和耐火性等優點。對于建筑和橋梁來說它基本的抗破損能力都較強,而且相對于其他材料來說其成本較低。在我國大部分建筑類材料選擇中混凝土是最普遍的,但是由于混凝土抗拉性低的弱點會使在建筑物或橋梁形成后產生裂縫,直接影響到橋梁的質量和使用壽命,一旦發生問題會危及到人民的生命財產安全。所以我們在對其進行整治時要清晰了解裂縫產生的原因,并提出有效的整治措施來避免在鐵路橋梁使用過程中出現危害較大的裂縫,影響到橋梁質量和人們出行的安全。
關鍵詞:梁體裂縫;原因;措施
我國近幾年在基礎交通設施建設方面不斷進步和發展,各個地區的鐵路建設已經逐漸擴大范圍,只有交通發展好才可以帶動地區的經濟效益,以此來實現我國提出的推動高質量發展主題。因此我們可以發現在我們生活周圍很多以前沒有鐵路的地區都逐漸開始修建鐵路,而橋梁的修建在修建鐵路的過程中是不可或缺的一部分。但在使用的過程中經常會因各種原因導致橋梁梁體受到損壞,從而發生事故,而這些事故當中多是混凝土裂縫的產生危害到橋梁的穩定度而造成的。通常我們可以通過設計和采取補救措施來使橋梁的使用年限和穩定度的提升來保證鐵路橋梁橋體的完整度。我們進行修繕和改進過程中要了解混凝土裂縫產生的原因,并根據其原因產生的條件進行遏制,使裂縫產生的幾率和數量大幅度減少,延長橋梁的使用壽命,保障鐵路的行車安全。
鐵路橋梁梁體運損的種類有超載,溫度變化幅度過大,鋼筋腐蝕以及施工材料不達標準這四種普遍狀態。鐵路橋梁梁體裂損的原因復雜多變,我們將根據這幾種狀態來對其原因進行分析。
1 荷載
橋梁的荷載會影響到橋梁的使用壽命,當每一次火車通過時橋梁梁體所承重的程度將會直接導致梁體的破壞程度,橋梁要承受火車的運行與橋梁自身的重量,一旦火車的承載超出了橋梁所能承受的限度,就會使橋梁梁體受壓過度導致不同程度的擠壓和推擠,使橋梁的表面和內部產生不同的裂縫。如果列車運輸的貨品重量特別重的話,會對鐵路橋梁造成壓力的同時產生沖擊使裂縫不斷擴大。如果之前梁體就已經存在很大的損傷,一旦再次荷載超重將會使橋梁內部結構嚴重裂損,嚴重時會造成強梁彎曲和斷裂,對旅客安全和行車安全產生嚴重危害。
對于超載而引起的裂縫,我們可以從工程設計的初級階段入手,在對橋梁進行設計的時候就讓橋梁承擔的運輸荷載進行提前調查和了解,掌握最多路程中火車普遍的運輸量和極大值運輸量,再對橋梁進行抗壓設計并且在使用時可以通過限制高度和重量等要求限制過高載量火車通過。并且在設計過程中要多用支撐結構,并將支撐結構作為重點進行單獨設計,減少多余裝飾用的設計來將鋼筋和混凝土使用在支撐壓力方面來減少橋梁因荷載而產生的裂縫。
2 溫度變化過大
相比于壓力之中力的傳導來說,外部溫度和內部溫度之間產生的溫差過大也是混凝土產生裂損的主要原因之一。如果外部溫度與內部溫度溫差過大會使混凝土橋梁結構發生變,抗拉力和抗壓力也會造成不同程度的降低,再加上高壓的情況會使裂縫程度更大。而產生內外溫差變化的主要原因,一個是因為四季的溫度不同而且變化很大,特別是由于冬季和夏季,溫差過于極端,橋梁結構在受到不同季節溫度影響時會使結構變化引起溫度裂縫。第二個就是暴曬,因為在夏天極熱的情況下,由于陽光的照射會使鐵路橋梁表面與其他部分產生極大的溫差。橋梁溫度分布不均勻,局部拉伸過大產生裂縫。第三個是水化熱,是指在施工過程中橋梁在大面積的混凝土澆筑時,材料里的水分與水泥相結合會釋放出很多的熱量導致內部的溫度升高,內外溫差過大使混凝土表面出現裂縫。對于溫度過大變化導致裂縫,我們可以在橋梁的施工過程中對溫度進行控制,通過減少混凝土與水混合的面積或數量來減少水化熱的程度,防止因內部溫度過高而產生的裂縫。而且在澆筑的時候也可以采用分層的方式,對于澆筑完畢之后還要對進對空氣進行再加工來減少空氣的干縮現象。
3 鋼筋腐蝕
對于鐵路橋梁來說,其一的主要建筑材料是混凝土,其二就是混凝土里的鋼筋。他作為一個結構和支撐的作用,對于橋梁的穩定性具有很大的幫助作用,一旦鋼筋由于接觸水面和空氣造成腐蝕,就會使鋼筋內部鋼的強度減弱。鋼筋所發揮的穩定結構就會受到影響,受到腐蝕越多就會使裂縫越大,在裂縫中積存的水分造成腐蝕形成惡性循環,逐漸就會形成更大的裂縫,從而產生更大的安全隱患。對于鋼筋腐蝕產生的裂縫,我們可以在橋梁建筑前了解周圍環境中的氣候、溫度、降雨量、橋梁使用壽命等等因素進行綜合考慮分析,適當提高和降低混凝土的密度來增強混凝土的強度,使混凝土能夠更好的抵抗外界因素,減少混凝土裂縫的產生率并且我們在提高其抗拉伸能力時可以在混凝土中添加合理且適當的添加劑來保證混凝土使用時的質量。
4 施工材料
施工材料本身的質量對于橋梁穩定性和施工質量來說是起到非常直接且重大的影響作用。只有保證鋼筋和混凝土的質量過關才能使橋梁的穩定性達到標準,所以我們在對其進行檢修和改善時,不僅要關注后期的修復作用更要關注剛開始時材料的標準,對其進行直接控制能夠更好地控制以后橋梁的穩定性。使用過關的施工材料將會使橋梁的使用壽命達到正常值,在進行維修和改善時也可以減少人工成本和改善成本。如果采用不好的材料,將會增加橋梁裂縫的概率和數量,降低橋梁的使用壽命。在一定程度上也影響到了行車安全,所以我們一定要把控好材料的質量。
5 結束語
綜合來說,混凝土橋梁裂縫有超載,溫度變化過大,鋼筋腐蝕和施工材料不標準四種類型,而當中最重要的基礎材料為鋼筋和混凝土,我們在對其進行改善時可以從這兩種材料為基準以四種特性為重點進行分析和改善。對于荷載我們可以進行人為控制,溫差過大可以通過分層澆筑的方法,對于鋼筋腐蝕我們可以結合周邊環境的特點改變混凝土密度,而對于這一切的基礎來說,我們更要注重施工材料的質量,只有施工材料的質量達到標準,橋梁的穩定性才能更強,為我國的交通提供更好的支撐作用,也保證了行車安全。
參考文獻:
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