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铁路桥隧养护与维修中的问题及对策探讨马鹏飞

发表时间：2020/5/6 来源：《基层建设》2020年第2期作者：马鹏飞

[导读] 摘要：目前，我国轨道交通覆盖范围不断扩大，铁路桥隧养护与维修工作为提高桥隧运行安全、保证运营经济效益等方面发挥了一定作用。

        山东高速轨道交通集团有限公司益羊铁路管理处
        摘要：目前，我国轨道交通覆盖范围不断扩大，铁路桥隧养护与维修工作为提高桥隧运行安全、保证运营经济效益等方面发挥了一定作用。文章从桥梁、隧道两方面对当前存在的养护与维护问题进行分析，并提出相应的改善对策。
        关键词：铁路桥隧；桥梁隧道；养护维修；隧道维修
        引言
        近几年，随着我国经济的不断发展，以及铁路施工技术的不断提升，我国交通工程行业也得到了快速发展。但是，在铁路隧道建成后，在后期的实际应用期间，因为受地形、地质、气候等各项因素的限制，隧道会出现各种不同类型的病害，这些病害会对铁路隧道的应用造成不良影响，维修加固会消耗大量的人力以及资金，由此可见，做好相应内容的分析意义重大。
        1铁路桥隧养护和维修工作内容
        首先，深入调查和严格评估。必须认真调查每日的交通负荷和桥体情况，并且采用先进的信息技术进行全面评估，才能预先了解各种隐患预兆，并制定合适的解决方案，这是解决铁路桥隧养护问题的重要措施，它能够提高铁路桥隧的预防养护能力，也能保证病害精确修。其次，科学选择养护时间。养护时间安排的是否科学合理决定了预防养护的效果是否良好。这是铁路桥隧养护环节当中的一大难题。因此，在规划养护方案的时候，一定要综合各种因素来处理。合理的安排养护时间，可以减少安全隐患几率，提高铁路桥隧的运营时间。第三，建立合理的大维修年度方案。每年都要综合各方面因素，提前现场调查，制定科学合理的养护方案，及时进行维修。
        2铁路桥梁隧道养护与维修常见问题
        2.1桥梁养护与维修存在的问题
        首先，桥梁梁体竖向挠度超限问题。铁路桥梁梁体的竖向挠度非常容易受到负荷的影响，会致使其挠度不断增加。一旦梁体的竖向挠度超出限制，这说明其荷载也超出了限度，会直接影响到桥梁梁体的稳定性。为避免竖向挠度超限问题，需要尽量提高梁体的刚性。其次，桥梁支座问题。支座承受着列车与梁体的作用力，在重载列车通过桥梁时，影响最大的部位就是支座，加上列车的摇摆以及制动因素，在动荷载的作用下支座磨损也会增大。随着铁路载重的不断提高，桥梁还会出现转角超限等问题。另外，桥梁梁体混凝土裂缝问题。梁体下部承受着极大的拉应力，极易出现开裂现象，加上目前铁路运输载重的增加，在增加应力的同时也加大了对混凝土梁的破坏，加快了裂缝的产生。梁体产生裂缝会使钢筋外露，而钢筋接触到空气，就会造成腐蚀，降低混凝土梁结构稳定及强度。一旦梁体混凝土的裂缝出现比较严重的问题，必须采取有效的方法进行处理。
        2.2隧道养护与维修存在的问题
        首先，洞门施工通病。洞门施工通病一般表现在洞门坍塌或洞门表观质量差，造成这一情况的原因有地表水渗透或雨水冲刷使隧道洞门边、仰坡失稳，造成洞口坍塌；洞口围岩松散软弱，自稳性能差，进洞施工方案不妥；洞口边仰坡开挖后防护不及时；洞门立模不稳，不平顺，混凝土灌注质量差；修补工艺欠佳；其次，洞内渗透漏水。目前，隧道的渗透漏水主要表现在墙、拱顶渗水、滴水、漏水及路面的冒水。造成这个情况的主要原因是在建造隧道的时候和建成之后维护的时候，忽略了周边的水流环境导致地下的水一直侵蚀着隧道。随着时间的推移，地下的水会积攒的越来越多，侵蚀变得越来越严重，然后地下的水就能够对经受长时间的隧道进行破坏，使隧道的表面变得十分潮湿，甚至能够直接突破表面，对飞速通过的车辆的安全以及衬砌结构的稳定性造成不可忽视的威胁。一旦隧道中出现渗漏水，不仅会降低混凝土衬砌的耐久性，还会影响隧道内所有器械的功能和使用寿命，使得隧道内的环境恶化。
        3铁路桥隧养护与维修的有效措施
        3.1铁路桥梁养护与维修方法
        3.1.1合理制定维修计划
        合理的制定相关的铁路桥梁养护的计划方案，对于铁路桥梁养护的实施具有重要的意义，按照具体的需求，制定相对应的养护策略，能够起到事半功倍的效果。

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可以采用CBMS系统，对于铁路桥梁的具体实施工作提供系统化的建议，完善维修策略，提高铁路利用率。
        3.1.2做好桥梁日常养护
        首先，在桥梁的日常养护过程中，发现存在任何问题都要及时进行维修处理。桥梁的养护内容包括以下几点：第一，定期检测，确保桥梁的排水设施能够正常使用；第二，桥梁伸缩缝装置能够正常使用；第三，桥梁日常清洁工作是养护的主要内容；第四，对桥梁的钢制材料要进行防腐与防锈处理。其次，在桥梁的使用方面，要严格控制超载的车辆，还应随时检测桥梁的安全性与稳定性，如果出现异常情况，要及时向有关部门上报并对其进行处理。同时，建筑管理人员要针对桥梁可能发生的突发事件制定应急处理方案，争取将危害降到最低。最后，要做好桥梁养护信息资料的归档工作。
        3.1.3维护和修复混凝土结构
        混凝土结构是铁路乃至桥梁的主要组成部分，那么任何的混凝土结构在常年的风吹日晒的情况下会出现老化的情况，加上日常通行的过程中各类交通工具也会让其面临磨损、破损的情况。那么一定时期内对铁路的混凝土结构进行养护加固非常有必要。主要的方式是先清理掉混凝土结构上存在的各类自然、非自然的杂质，然后对裂缝、损毁部位，利用专业工程粘结剂对混凝土结构进行锚喷施工。需要注意的是，施工时需要充分考虑该工程的基础结构，在施工完成后要让其自然冷却，在后续检查确定养护工艺达标之后，才能让该段铁路重新投入使用。
        3.2铁路隧道维修养护方法
        3.2.1做好隧道二次衬砌背后空洞的处理
        二次衬砌背后空洞应根据二次衬砌有效厚度进行处理。对二次衬砌为素混凝土时，有效厚度≥25cm的地段，或二次衬砌为钢筋混凝土时，有效厚度≥20cm的地段，二次衬砌背后存在空洞时应采用充填注浆处理。二次衬砌背后注浆的注浆孔采用风钻钻孔，孔径45～50mm，注浆材料采用水泥砂浆，水灰比0.6∶1～1∶1，灰砂比1∶1～1∶2.5，回填注浆压力初压为0.1～0.2MPa。若空洞体积≤1.5m3，需填充水泥砂浆；若空洞体积>1.5m3，填充C25细石砼。当二次衬砌背后存在空洞，并符合以下条件之一的地段，采用局部凿除、植筋、重筑处理。一是二次衬砌除了背后有空洞，还存在其他病害；二是二次衬砌为素混凝土时，有效厚度<25cm地段；三是二次衬砌为钢筋混凝土时，有效厚度<20cm的地段。
        3.2.2采用相应的加固措施
        首先，嵌缝补强。铁路隧道在应用过程中，若衬砌出现少量裂缝，并且裂缝不深、宽度较小，这不会对衬砌结构完整性造成不良影响，同时，隧道裂缝也可处于一个相对稳定的状态，此时，在处理上可以选择高强度砂浆完成对衬砌裂缝的补强。在具体处理时，应当沿着裂缝的具体延伸范围，通过处理形成楔形槽，槽宽不得小于5 cm，深度要与裂缝深度相接近，并且要将槽做成外窄内宽形式，利用清水完成相应的清洗后，通过高强度水泥浆、环氧树脂砂浆嵌补，使铁路隧道的性能能够得以恢复。其次，锚喷加固。针对裂缝相对较多的铁路隧道来说，如果裂缝较浅，发展缓慢，在实际处理过程中，可以通过喷射混凝土方式对出现的裂缝进行补强处理。利用喷射的混凝土，可以使结构中出现的裂缝紧密结合，避免出现松动问题。同时，受隧道喷射过程中压力作用的影响，下嵌裂缝内深度较大，这也就会使裂缝发生粘结闭合，从而使衬砌的承载力可以得到进一步提高，达到补强裂缝的目的。
        结语
        总之，只有科学合理的开展铁路桥隧的养护和维修工作，才能减少安全隐患，养护好桥梁、隧道能够提高桥隧使用寿命和经效益，保证人民的生命、财产安全，从而推动我国铁路行业的快速发展。
        参考文献：
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        [2]卢春房.铁路桥隧工程养修模式与关键技术[J].中国铁路，2017（7）：1-8.
        [3]伏玉昕.铁路桥梁日常保养问题及措施[J].绿色环保建材，2017（01）：61.