鐵路鋼筋混凝土橋梁可靠性評(píng)估與維修策略研究

李雪東 張羽 劉曉

摘要：隨著我們經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，交通變得越來越重要。因此，控制和維護(hù)橋梁在保持交通系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)方面起著重要作用。這座橋的評(píng)估是橋梁管理的重要組成部分，也是橋梁維護(hù)和修復(fù)的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：鐵路;鋼筋混凝土橋梁;評(píng)估;維修策略

引言隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我們的許多橋梁嚴(yán)重退化，它們的安全低于設(shè)計(jì)和生態(tài)功能的要求。他們中的一些人對(duì)結(jié)構(gòu)有了新的要求，保護(hù)和加強(qiáng)舊橋梁是不可避免的。隨著時(shí)間的推移，鋼筋混凝土橋的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度會(huì)下降，破壞的形式也會(huì)改變。因此，研究不同破壞模式下鋼筋混凝土的可靠性對(duì)于準(zhǔn)確評(píng)估它們的生命周期、確定最佳保存和加強(qiáng)策略至關(guān)重要。

一、鐵路鋼筋混凝土橋梁可靠性評(píng)估

1.混凝土碳化。在大氣中，橋結(jié)構(gòu)的破壞主要是由于鋼筋混凝土的燒焦、堿性下降、混凝土、氧氣和水滲入混凝土表面造成的?；瘜W(xué)反應(yīng)，體積膨脹，混凝土裂縫的增加，最終導(dǎo)致保護(hù)層脫落。

2.橫梁混凝土的總體外觀很差。橫梁的混凝土表面一般參差不齊，蜂房、亞麻和更多的損壞。托盤的混凝土保護(hù)器太薄，導(dǎo)致粗糙的填充物、鋼筋和外部暴露;瀝青混凝土，鋼筋生銹，水漬;混凝土不是密封的，滲漏的，頂部澆筑后連接上的白色斑點(diǎn);隔板破裂，風(fēng)化，混凝土空隙剝離，鋼筋暴露。它發(fā)生在普通的鋼筋混凝土橋和預(yù)應(yīng)力的鋼筋混凝土橋上。

3.葉片。高速公路大橋的支柱是板塊或橡膠骨盆型支柱。葉片橡膠軸承具有橫向或縱向移位、老化、橡膠軸承顯示葉片和螺栓腐蝕，失去機(jī)動(dòng)性。板塊型橡皮筋移位是由于支柱的不均勻性引起的，支柱頂部的不均勻性導(dǎo)致了支柱的空隙。持續(xù)不均勻的壓力會(huì)導(dǎo)致老化和軸承斷裂。

4.柱子和橫梁顯示了不同的垂直和對(duì)角線。大米。這些裂縫的最大寬度為0.68毫米，裂縫長度變化。橋外的水在梁外部分消散了外墻、橫梁和柱子上的裂縫。這些是由于橫梁的滑動(dòng)強(qiáng)度不足和比混凝土強(qiáng)度更大的拉力造成的。橫梁和柱子之間的裂縫上的水漬是由混凝土和內(nèi)部鋼筋的腐蝕引起的，這導(dǎo)致了混凝土的破壞。

二、維修策略

1.鋼筋。雖然混凝土對(duì)過濾具有很強(qiáng)的耐受性，但由于建筑條件、建筑質(zhì)量和維護(hù)的不同，很難避免出現(xiàn)小洞和裂縫。使有害物質(zhì)容易穿透和腐蝕鋼筋。對(duì)于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的微小侵蝕，需要在混凝土基礎(chǔ)上涂上防腐劑，才能進(jìn)入混凝土而不損害混凝土的通風(fēng)和分水量。

2.防止混凝土鋼筋進(jìn)一步腐蝕。抗腐蝕性劑的使用與進(jìn)入結(jié)構(gòu)的總有害物質(zhì)有關(guān)，因此在設(shè)計(jì)壽命內(nèi)，結(jié)構(gòu)不會(huì)受到鋼筋腐蝕的影響。對(duì)于嚴(yán)重腐蝕的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，在移除松散的混凝土后，必須檢查鋼筋的腐蝕。如果鋼筋僅僅是表面腐蝕，那么需要消除銹蝕，并在鋼筋表面造成抗腐蝕成分。當(dāng)有效鋼筋面積顯著減少時(shí)，應(yīng)在同一類型鋼筋上使用焊接焊?；炷良庸毯螅栏瘎⒃诮Y(jié)構(gòu)表面蒸發(fā)。

3.混凝土。當(dāng)合適的鋼筋混凝土或灰泥腐蝕和松弛時(shí)，粘合劑結(jié)構(gòu)受損，初始強(qiáng)度和承載力喪失。處理時(shí)應(yīng)清除松軟混凝土，并將其與混凝土或灰泥相結(jié)合。在嚴(yán)重侵蝕的情況下，應(yīng)考慮增加最初結(jié)構(gòu)尺寸、減少混凝土表面拉伸、限制裂縫形成、增加結(jié)構(gòu)壓力的可能性。鋼筋混凝土或溶液必須有良好的工作能力、彈性和低收縮，以防止鋼筋混凝土腐爛;混凝土結(jié)構(gòu)的存在必須具有很高的抓地力和線性膨脹系數(shù)，與結(jié)構(gòu)彎曲或拉伸所需的強(qiáng)度相對(duì)應(yīng);為了滿足防水和耐寒的需要，必須有高度的壓縮和化學(xué)腐蝕;在水中進(jìn)行環(huán)境侵蝕的公牛必須是防水混凝土，使用適當(dāng)?shù)奶砑觿?/p>

4. 混凝土表面的保護(hù)層。在不利條件下，混凝土橋必須在混凝土表面保護(hù)。在測(cè)試了海洋和沿海環(huán)境中不同的混凝土保護(hù)層后，在檢測(cè)深度范圍內(nèi)，混凝土樣品中的氯化物含量是無涂層樣品的7倍多，氯氣濃度接近原始混凝土濃度。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)允許的裂縫加以考慮。正常使用時(shí)，會(huì)有小裂縫。因此，表面保護(hù)層接受受訪者的結(jié)晶混凝土防水材料，其濕度不僅能夠在混凝土表面形成防水屏障，而且還具有穿透混凝土的高滲透性?；钚晕镔|(zhì)更可能是對(duì)混凝土中的物質(zhì)的反應(yīng)，形成凝膠，填補(bǔ)現(xiàn)有的空隙、裂縫和孔隙，從而增加主混凝土密度，防止水滲入和各種腐蝕性介質(zhì)。當(dāng)混凝土出現(xiàn)新的裂縫和滲漏時(shí)，混凝土中的固定涂層顆粒仍然可以對(duì)混凝土中的材料做出反應(yīng)，形成新的凝膠，這樣小的裂縫就可以自行修復(fù)。

5.橋裂紋修復(fù)。這是一種粘合劑固定的方法。隨著運(yùn)動(dòng)的增加，橫梁的承載力不足或縱向鋼筋嚴(yán)重腐蝕，橋梁有嚴(yán)重的橫斷面骨折。鋼板必須用膠水和螺栓固定在混凝土結(jié)構(gòu)的伸展或薄弱部分。鋼板被用來增加梁的壓力，而不是鋼筋。

結(jié)構(gòu)電壓系統(tǒng)鋼筋方法的修改。這種強(qiáng)化和重建旨在通過改變橋的動(dòng)力系統(tǒng)來增加橋的負(fù)荷。例如，簡單的橫梁插入支架或鋼梁，或縱向連接橫梁，取而代之的是連續(xù)操作橫梁與簡單支撐，或在梁下插入鋼梁作為鋼梁折疊。為了減輕梁的內(nèi)部壓力，增加梁的壓力。增加縱梁固定的方法只要底座有足夠的安全性和足夠的承載力，新的縱梁就可以使用重型和高強(qiáng)度。新橫梁與舊橫梁相連，以承受力量。主梁裝載后橋結(jié)構(gòu)中的負(fù)荷重新分配可能會(huì)減少主梁的壓力，從而增加鋼筋橋的壓力和硬度。如果額外的縱梁位于主梁的一兩側(cè)，也可以擴(kuò)展。

6.應(yīng)該注意混凝土橋的耐久性。保護(hù)橋梁免受降雨侵蝕是降低疾病并確保橋梁持久的主要要求之一。特別是在北方，當(dāng)橋梁被用來噴灑冰時(shí)，應(yīng)特別注意大橋的設(shè)計(jì)，以防止海水侵蝕，并造成鋼筋嚴(yán)重腐蝕。我們目前正在進(jìn)行一系列關(guān)于結(jié)構(gòu)耐久性的研究，其中許多不會(huì)在短期內(nèi)得到詳細(xì)研究，或很快就會(huì)制定系統(tǒng)應(yīng)用的規(guī)范和方法。在設(shè)計(jì)未來的橋梁時(shí)，不僅要考慮到現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度要求，還要考慮到系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)的耐久性要求。與此同時(shí)，對(duì)橋梁持久性的研究不能集中在材料退化的機(jī)制上，因此應(yīng)注意如何設(shè)計(jì)橋梁在結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)上的耐久性。

三、結(jié)語：

存在是社會(huì)的寶貴財(cái)富和鑰匙橋?yàn)楸Ｕ系缆方煌ò踩?，然而許多已經(jīng)成為全球性的問題由于負(fù)荷不足，老齡化、破壞等既有理論研究方法論和可靠性橋不僅具有重要的理論意義，但打開廣泛的工程應(yīng)用前景，以及提供重要的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]項(xiàng)萱，張立礎(chǔ).中國橋梁史綱[M].上海： 同濟(jì)大學(xué)出版社， 2019.9

[2]徐施進(jìn). 淺談混凝土的施工溫度與裂縫[J]. 經(jīng)營管理者，2022（ 4） ： 337.