铁路桥梁维护.docx

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铁路桥梁维护

3养护工作：

　指按照规定的技术标准和验收条件对桥梁进行的养护工作，主要包括桥梁日常保养、桥梁计划维修和桥梁大修等工作。

桥梁日常保养工作包括：

保持桥梁清洁，清除积水、冰雪、煤烟、污垢和尘土等；保养好各种螺栓，打紧道钉和防爬器；修理桥面木质的个别部分；修补桥梁小片的油漆；添换防火用的砂、水；保养标志等。

二、桥梁常见病害

为了适应铁路桥梁建筑物的技术标准不断提高，外部环境的不断变化，增强与提高桥梁检修工作人员的判断能力和病害处理能力很有必要。

为确保桥梁满足按规定的要求安全运营，需要进行必要的养护维修。

同时通过合理的大修理及加固技术处理来适应条件的变化需求。

1、桥梁设备的基本技术要求

1.1桥梁应确保安全、完整、适用与耐久性

桥梁设备在不同的环境下存在。

如空气污染，脏污物积聚等均能使桥梁结构腐蚀，混凝土碳化。

通航河道中的活动吊篮、吊篮跑道，固定检查吊篮缺失、破损；锥体护坡坍塌；八字墙倾斜；立交桥的梁底，框架桥顶板底部被超限车辆撞损，主筋撞断；人行道步板露筋，混凝土疏松；预应力梁的大量裂纹；框架桥的排水系统断裂冒泥浆；钢支座吊空，支座板移位；横隔板断裂，泄水管堵塞，脱落等等。

以上这些病害均是在工作中常见的，它的存在使桥梁没有安全感，也不完整，更谈不上适用与耐久性。

所有此类病害均应在维修工作中予以及时处理。

小病小修可预防病害的扩大，很多病害因得不到及时处理而导致病害积累、扩大，以至发现后急需抢修的后果。

对安全带来较大的威胁，同时也增大了修理成本。

1.2正确掌握设备基本资料

正确掌握设备基本资料是养护维修管理，治理病害的必要条件。

桥梁使用年限较长，如同人生一样有一个完整的履历表。

即有关桥梁设计文件、施工记录、竣工文件以及各种检测文件。

河道的变迁、结构的变化、修理记录等均应反映在技术档案中。

历史较久远，资料不全的应尽可能采用不同手段予以补充完善。

正确的设备资料为桥梁的安全运营，病害的分析，修理加固创造了有利条件。

2、当前桥梁较为突出的病害

2.1桥梁的倾斜、沉降

2.1.1施工引起的桥梁倾斜、沉降

主要表现：

（1）梁缝顶死，梁与梁之间梁缝缩小或顶死；

（2）支座锚螺栓剪断；

（3）支座上下摆脱开，摇轴支座倾角超标，橡胶支座移出支座垫石；

（4）梁与梁形成折线，线梁偏心不一致；

（5）同类梁式桥支撑垫石顶标高差异较大。

一般判断：

（1）设计缺陷、地质不符、检算失误；

（2）施工防护措施不到位，施工方法不合理。

主要危害：

直接危及行车安全。

2.1.2环境条件引起桥梁倾斜、沉降

主要表现：

同上，通常发生在局部墩、台。

一般判断：

（1）河床断面发生较大的改变；

（2）汛期局部冲刷切割；

（3）桥下修路、筑坝；

（4）施工未按设计要求。

主要危害：

直接危及行车安全。

2.2涵洞、框架桥、八字翼墙的不均匀沉降

2.2.1盖板涵、涵洞的不均匀沉降

主要表现：

（1）涵管错节，漏土；

（2）盖板涵侧墙外鼓，漏泥浆；

（3）侧墙顶混凝土系梁断裂；

（4）钢筋混凝土盖板错位，开裂；

（5）两侧路基有空洞。

一般判断：

（1）地质承载力不足；

（2）结构已破坏；

（3）施工质量差。

2.2.2框架桥的不均匀沉降、倾斜

主要表现：

（1）框架桥顶部四角点标高差异较大；

（2）左右倾斜，前后倾斜。

一般判断：

（1）地质承载力不足；

（2）排水系统破损，地基土流失；

（3）附近施工影响；

（4）地形、地貌改变。

2.2.3八字翼墙的不均匀沉降、倾斜

主要表现：

（1）墙身倾斜；

（2）墙身折裂；

（3）墙身移动。

一般判断：

（1）地质承载力不足；

（2）设计缺陷；

（3）墙身无泄水孔；

（4）墙后填方材质不对；

（5）墙趾冲空。

2.3车辆、船舶撞击造成的危害

2.3.1钢筋混凝土梁

主要表现：

（1）梁底混凝土脱落、露筋；

（2）梁底部分主筋拉断；

（3）梁身裂缝。

一般判断：

（1）普通混凝土梁梁底主筋折断面积大于主筋总面积的5%时，必须立刻采取及时加固措施；

（2）梁身裂缝已通过梁高1/2时，必须立刻采取及时加固措施；

（3）预应力梁中预应力筋保护套暴露时，必须立刻采取及时加固措施。

2.3.2框架桥

主要表现：

（1）箱顶板混凝土脱落、露筋；

（2）箱顶板、侧墙、梗胁钢筋拉断；

（3）箱顶板，侧墙水平状贯通裂缝。

一般判断：

（1）箱身顶板跨中，在线路中线下左右各2米范围内，主筋折断面积大于主筋总面积的5%时，必须立刻采取及时加固措施；

（2）箱身角隅断面缺失30%时，必须立刻采取及时加固措施；

（3）箱身顶板、侧墙出现水平贯通裂缝时，须立刻采取及时加固措施。

2.3.3盖板涵

主要表现：

（1）钢筋混凝土盖板混凝土脱落；

（2）钢筋混凝土盖板底部钢筋拉断；

（3）钢筋混凝土盖板贯通裂缝。

一般判断：

盖板涵中任何一块盖板出现钢筋拉断应立刻采取及时加固措施。

三、桥梁病害处理通常做法

桥梁病害的原因有各种各样，普通意义上讲有深层次原因，也有不该发生可以避免的原因。

病害发生后的处理方式，方法是一个相当复杂问题。

通常说对桥梁整体性的病害，结构破坏性的病害处理，必须进行科学检定、判断。

经过严密的检算核实，比选合理的技术加固方案，完整的技术设计，优良的施工方法方能解决。

桥梁技术加固处理牵涉的面太广，因每座桥梁的病害原因、地形地貌、地质水文、桥跨形式、原始技术条件、施工方法等等不能一概而论。

原则上一座桥就是一个特例，需根据具体情况，具体分析。

无论是平时检查中，或者在突发事件发生后，凡是判断为桥梁已不能满足使用条件，结构破坏性病害时应立即采取应急措施。

原则上应将故障处理导向确保安全方向。

在自身无能力处理时应及时汇报，同时采用限速措施直至封锁线路。

1桥梁检定

桥梁检定是对桥梁结构进行直接测试的实验工作。

通过对结构加载后的性能进行观测和对测量参数的分析，检定桥梁实际工作状态，对结构的性能作出评价，对结构物使用条件做出正确的评估。

2桥梁大修设计

桥梁大修设计是对桥梁及附属设施的较大损坏进行全面的综合修理，恢复设备功能符合原设计标准，或在原技术等级范围内局部改善或个别改造，提高桥梁使用条件的技术设计工作。

桥梁大修设计流程：

场调查测量→收集桥梁基本资料→研究分析，确定设计方向→初步设计→方案设计评审→技术设计→技术交底→施工配合→施工验收

病害处理方法

以下介绍方法均需通过检算，满足各项条件下进行。

桥梁倾斜、沉降

扩大基础：

（1）提高地基承载力：

主要采用地基压密注浆、深层搅拌桩、高压旋喷桩、微形桩等；

（2）减小基底应力：

采用扩大墩台基础底面积的方法；

（3）增加基础的整体性：

采用墩台基础间增设纵向支撑方法。

桩基础：

（1）提高桩群刚度：

墩、台基础增加桩群数量，通过承台连接增强桩群的刚度；

（2）桥台减载水平力：

a、在高路堤条件下，可在台后增设一框构体减少台后的水平力；

b、台后一定范围内进行地基加固，原则上加固体应满足平衡滑弧面趋动力。

恢复使用功能：

（1）根据桥梁实际情况，有关线梁偏心程度，各梁间梁位安排，支座调整位置等条件综合考虑布置方法，原则上能满足梁的使用功能即可；

（2）恢复梁缝：

将桥台端墙采用链锯进行切割留出空间，调整梁缝；

（3）恢复支座：

支座全部更换；

（4）调整线梁位置：

移梁。

车辆、船舶撞击的危害处理

钢筋混凝土梁：

（1）临时支撑：

采用钢排架、枕木垛对梁底临时支撑。

支点采用硬木垫实即可，支点距断点与梁高相等；

（2）支座脱落：

采用与梁底等宽的硬破杂木抄垫，尽可能靠近支座；

（3）更换钢筋混凝土梁。

钢桁梁主桁下弦：

（1）限速；

（2）由专业人员指导进行加固。

框构桥（顶板、侧墙贯通裂缝）：

（1）临时支撑：

采用钢排架墩、枕木垛对跨中板底临时支撑，板底面全部密铺顶实；

（2）框架补强：

在无活载条件下采用补筋、粘贴钢板、结构改造等方法恢复功能。

3.3.3框架桥、涵洞、八字翼墙的倾斜、沉降

框架桥：

（1）提高地基承载力：

对箱底采用封闭式地基压密注浆；

（2）改善外部环境：

a、恢复破损排水系统；

b、采用强止式止水带恢复沉降缝功能；

c、对框构桥台后路基空洞填实。

涵洞：

（1）内套钢管：

在错口不严重，且能满足灌溉、排水要求条件下可行；

（2）重建：

一般情况下在旁边新建一座涵洞，封闭原涵的方案，比在原位拆除重建要合理经济的多。

盖板涵：

（1）重建：

边墙下沉开裂、外鼓漏浆、墙顶系梁断裂的情况下，必须拆除重建；

（2）钢构内衬：

病害不严重的情况下采用钢结构骨架与原结构连接支撑，钢筋网混凝土封闭的方法加固；

（3）更换盖板：

盖板有裂纹必须更换并重做板顶防水层。

八字翼墙：

（1）土锚加固：

翼墙倾斜趋势未稳定采用土锚拔力平衡土压水平力；

（2）U型槽：

跨度小于5米，且无交通通行时较方便；

（3）抗滑桩减载：

在八字翼墙后部加设挖孔桩，分担墙后土压力；

（4）恢复泄水孔：

有条件时应尽可能恢复泄水孔功能；

（5）重建：

翼墙断裂时必须重做。

维护注意事项：

　　1.梁板铰缝的施工。

我们从维修中发现铰缝裂开的情况比较常见，铰缝是起到梁体之间整体受力功能的作用。

因此，在维修中应从源头引起控制，当梁板预制完成脱模时，及时要对铰缝N18号钢筋拉出。

梁板与梁板之间应保持对称，浇筑铰缝混凝土前将其压平焊接，再安装铰缝钢筋，并且铰缝钢筋要和桥面合为一个整体，铰缝混凝土必须按设计标号拌制，达到设计强度，如果达不到要求，就会引起铰缝与梁体脱开、形成单板受力，荷载集中在单块梁板中，加速梁板疲劳，随之就会产生上部结构的一系列病害，严重的会导致梁板裂缝或断裂，因此在维修中铰缝的施工相当重要。

　　2.桥面钢筋布置。

桥面钢筋是桥面整体承受荷载的重要部分，纵横向钢筋位置、规格、尺寸间距、保护层厚度必须正确，特别要避免因施工不当使钢筋的位置和间距出现严重扭曲变形，使桥面内钢筋整体受力不均，导致桥面混凝土早期破损、裂缝、松散等病害。

　　3.桥面混凝土铺装。

对病害严重的旧桥面全部凿除，重新浇筑桥面时要按规定的配合比拌制混凝土，控制拌和质量，人员、设备、材料及用电用水须落实到位，拌和用水应用自来水，河道中的水一般不得采用。

雨天浇筑时要搭设好雨棚，浇筑前桥面标高和浇筑厚度、平整度都要控制好，一次性连续浇筑成型，冬季做好防冬措施，同时确保养生期时间。

　　4.支座更换与安装。

确定支座规格，订购时选择合格的厂家检验后交付，保证支座质量合格，安装时应对原盖梁顶面清理干净，支座位置应正确放样，梁板吊装时不得移动支座，并当即检查支座有否脱空，否则应作处理，保证支座与梁板盖梁间密贴，如果支座安装不好，就会引起桥面开裂、松散、甚至梁板内应力受力失衡出现裂缝等病害，安装时必须十分重视随时检查。

　　5.盖梁与立柱加固。

当盖梁和立柱出现露筋和裂缝等病害时，目前用到的加固方法有增大截面积法（锚喷法）、粘贴碳纤维加固技术，效果比较好，但施工队伍技术素质要高，不足之处该项技术我们接触的也不是很多，技术不够全面，随着养护工作的展开我们要不断学习桥梁加固方面技术，总结经验，提高这方面水平。

　　6.伸缩缝安装与混凝土浇筑。

从桥梁维修来看，桥梁伸缩缝部位出现的病害最多、虽然不是一个大的构件，但是伸缩缝的施工质量十分重要，有些修好不久又损坏了，其病害主要表现为伸缩缝破裂、松散、脱开、断裂等，这些病害引发车辆剧烈撞击，严重的直接导致桥梁梁板和桥面等部位受损，为了避免早期破损，维修时我们应该严格按照设计和规范要求，注意做好每个细节。

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