关于铁路桥梁病害的防治对策探讨

贺大猛

【摘 要】改革开放至今，我国经济发展快速，进而带动了铁路行业的发展。我国铁路行业工程规模和建设速度得到了显著提升，为民众安全、高效的出行做出了突出贡献。但同样存在一些问题，由于铁路桥梁的特殊性，常年暴露在外，经受着风吹雨打，再加上日常维护不到位，使得铁路受到破坏。为了改善这种情况，应对铁路桥梁进行综合治理，找到病害根源，采取有针对性的措施。本文对铁路桥梁病害的防治对策进行探讨。

【关键词】铁路桥梁；病害；防治对策

我国主要运输方式有铁路运输、水路运输、公路运输、民航运输，其中又以铁路运输客流量最大。铁路分布全国各地，四通八达，与其他运输方式相互连接，是我国最为主要的运输方式。铁路规模不断提升，有的铁路桥梁横跨穿过高山，跨过湖泊，为节约民众出行时间做出了重要贡献。在铁路桥梁投入使用后，或是设计存在缺陷、或是施工技术与实际情况不符、或是风吹雨打造成的破坏等，使得铁路桥梁的功能性在逐步下降，危害频繁，对列车的行驶安全带来了极其严重的负面影响。因此，要对铁路桥梁进行全面管理，及时排查危害源头，采取有效措施，已成为相关学者急需解决的问题。

一、铁路桥梁出现裂缝危害的原因分析

铁路桥梁的完工结构与设计时的整体结构还存在一些差异，因为环境发生变化等。一些铁路桥梁在施工技术、选材用材、后期维护保养等方面还存在一些不足，通常都会导致铁路桥梁结构出现裂缝，如在不适合施工的时间进行工作，导致铁路桥梁结构温度差异加大，进而导致裂缝现象的出现。通常来说，将铁路桥梁结构出现裂缝的结构分为结构型、非结构型两种。结构型裂缝是由于外界拉力造成的；非结构型裂缝是由于气候环境等不可控因素造成的。

（一）荷载产生的裂缝

随着我国经济的不断发展，铁路运输质量较过去有较大提升，大大超出了桥梁结构所能承载的荷载范围，桥梁结构的荷载值难以满足要求，结构逐渐出现裂缝。若对此情况不加以控制，长此以往，毕竟会带来更大的危害。

（二）温度效益产生的裂缝

在对铁路桥梁进行施工时，对混凝土的需求较大，但由于其抗拉性比较低，一旦内外结构出现较大的温度差异，会使得混凝土出现形变。但大部分情况铁路桥梁结构为超静定结构，形变受到一定限制，这时，在结构中就会出现温度次应力。温度次应力一旦超过混凝土所能承受的最大拉力时，结构当中就会出现裂缝，裂缝较细，不易察觉，且为无规律的排列。在进行混凝土施工或拆模时，极易出现温变裂缝，裂缝没有固定方向，较深的裂缝则与主钢筋的方向一致。

（三）收缩与冻胀产生的裂缝

在进行混凝土浇筑后，凝固时大量水分会蒸发，铁路桥梁结构易出现塑性收缩、缩水收缩。收缩之后就会伴随着拉应力的出现，如果拉应力小于混凝土最大抗拉强度时，就会出现结构裂缝，这种裂缝没有任何规则，易在铁路桥梁的桥墩出出现。随着裂缝逐步扩大、上风雨的侵蚀，再加上由于气温过低导致雨水冻结产生的膨胀应力，进一步加速了结构的损害，对混凝土钢筋会产生非常不利的影响。尤其在冬天施工，若不对孔道注浆进行有效保温措施，结构裂纹会沿着管道持续冻胀，对预应力造成了一定的安全隐患。

（四）钢筋侵蚀产生的裂缝

由于施工技术的问题、混凝土质量达不到标准、没有对混凝土采取有效的保护措施等等，使得铁路桥梁在实际环境中，桥梁结构受到二氧化碳的侵蚀发生碳化反应；如果铁路桥梁施工位置附近存在海洋，海水中的氯離子也会对桥梁结构产生破坏，铁路桥梁表面受到侵蚀易产生氧化铁，使得钢架体积大大增加，使得裂缝持续扩张，混凝土外的保护层也会随之脱落。尤其是预应力较高的钢筋，裂纹扩张速度会更快，导致铁路桥梁整体承载力下降，对其使用的安全性造成了非常大的影响。

二、铁路路基与桥梁过渡段的危害

铁路线路由轨道以及性质差异较大，但又相互依赖的构筑物所组成的。铁路线路的不同段的强度、材料性质等方面存在的差异较大，会造成轨道出现不平顺的问题。为了确保列车持续运行且运行平稳，应将不平顺尽量降低，设定在允许范围内。由于一些原因，在对铁路进行建设的过程中，基本没有对铁路路基与桥梁过渡段的危害进行重视。这也就使得危害在一点点扩大，有的路基道碴甚至能达到1米，长度最少为30米，只能通过后期维护对路基进行平顺。以与此类似的公路来说，由于过渡段沉降，使得在汽车行驶时经常出现“跳车”情况，这与铁路路基有着异曲同工之处。

三、铁路桥梁裂缝的有效防治措施

（一）对荷载产生裂缝的措施

在进行铁路桥梁建设的过程中，要对施工材料、施工设备进行合理放置，对预制结构吊点的设计要科学、合理，对施工全过程进行监督，并安排专人进行管理，将能够造成桥梁结构出现裂缝的根源彻底遏制在摇篮中。铁路桥梁所承载的荷载较大，具有明显的结构动力，因此，在进行桥梁结构设计时，要对其稳定性和结构疲劳强度进行精准计算，禁止在桥梁结构中随意开洞、挖槽等，防止因荷载力而造成的桥梁结构裂缝。

（二）对温度效益产生裂缝的措施

在对铁路桥梁进行施工时，白天与夜间温度差异较大，或桥梁结构内部与外部温度变化不均匀等，都会造成桥梁出现裂缝。因此在施工过程中最好不要使用水热比大的水泥。在施工时要做好相关防护措施，对浇筑的混凝土的温度进行控制。

（三）对收缩与冻胀产生裂缝的措施

在选择施工材料时，要避免选用收缩性较大的水泥，如快硬水泥、矿渣水泥等。要选择收缩性较小的水泥，如火山灰水泥或一般的水泥。在调配混凝土时，骨料、添加剂等要合理选择，进行科学配比，利用机械振捣的方法使混凝土更加密实。同时，还要注重对混凝土进行后期保养，避免由于混凝土收缩二产生裂缝。

（四）对既有桥梁进行扩建

发生病害的桥梁大多使用多年，一些位于河道的桥梁有较大的变迁。除了对桥梁进行政治外，还要结合实际情况进行扩建。要对近几年的水位、洪灾等数据进行调查，采取有效措施进行抵御；被人为活动影响较大的河流要合理设置基础深度，施工技艺要符合要求，确保施工质量。

四、桥梁过渡段处理的有效措施

（一）加筋土法

在过渡段中敷设适当的拉筋材料，这样做能够就能一步提升路基强度，形成加筋土路基结构。加筋土路基结构能够提升路基刚性，避免路基出现形变的问题。只要施工过程中拉筋材料选择适当，按照有关标准进行压实，填筑，能够有效减少路基降沉，使降沉范围控制在5米以内。

（二）优质填料构筑法

目前，我国正在加紧对填筑桥梁过渡段的研究，这种方法能够有效降级构建物的重量，并在桥梁过渡段的处理中已经得到了应用。优质填料构筑法能够降低台背压力，还能降低地基竖向加载力，能够缩小填料自身的压力形变。既能在保证施工质量的前提下加快施工进度，还能减少资金浪费。

五、结束语

综上所述，随着我国不断加大城市化建设，使得交通运输行业发展迅猛，相关部门要对运输路线进行必要管理，还要对其进行日常维护。客流量的持续增加，使得铁路线路规模不断扩大，但由于一些原因，铁路桥梁经常存在病害，严重威胁了出行安全，因此，要进行有针对性的防治措施，保证铁路桥梁的安全，使列车行驶更加舒适、便捷。

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