李锐
中国铁路青藏集团有限公司德令哈工务段 817000
摘要:随着经济和各行各业的快速发展,铁路桥隧养护管理是铁路工程管理工作的重要组成部分。在经济发展的今天,各地区对铁路运输的需求也越来越多。铁路桥隧设备作为铁路运输网络中的重要组成部分,必须确保状态良好,保障列车运输安全。其一旦发生问题,后果不堪设想,严重影响人民群众生命财产安全。为此,铁路桥隧维修养护部门必须与时俱进,不断提高铁路桥隧病害检查技术,及早发现病害并对其进行处理,在降低处理成本的同时,可以有效提高桥隧设备的可靠性。其应根据铁路桥隧设备养护标准,不断完善桥隧维修养护工作的现代化、信息化、标准化管理水平,以“预防为主,结合状态修及周期修”的原则,科学管理、统筹安排,确保铁路桥隧的安全运营。
关键词: 铁路桥隧;养护;维修
引言
在当前经济社会不断发展的背景下,人们对于铁路道路的需求和要求不断提升。受我国地势地形条件的影响,铁路桥隧的养护与维修是一项要求比较高、难度比较大、具有系统性特征的工作,所以对铁路桥隧养护及维修人员提出更高的要求,在养护及维修过程中,应该全方位考虑会受影响的外部因素,确保每一个工作环节做到更好,确保铁路桥隧的安全性。
1铁路桥隧养护和维修准则
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。建立大维修细化方案,制定相适应的奖惩体系,提高车间职工的认识,促使其积极参与到养护工作当中。
2铁路运营隧道病害特点
2.1隧底结构
隧底结构缺陷主要包括:隧底不密实或空洞、仰拱或填充层厚度不足。隧道结构缺陷主要由养护质量控制不严所致。隧底结构病害主要包括:道床裂损、仰拱或铺底裂损、仰拱上拱等类型。道床、仰拱或铺底裂损是重载铁路隧道常见病害,其与大轴重、围岩缺陷和地下水作用等外部因素相关。仰拱上拱成因复杂,依据破坏特征可分为挤压流动、遇水膨胀、挠曲褶皱、剪切错动、地下水压力等5种类型,该病害会导致线路结构上浮和轨道几何形态发生变化,影响铁路安全运营。
2.2拱墙衬砌
拱墙衬砌缺陷指交付运营时业已存在的可见的或隐蔽的质量缺陷,主要包括:厚度不足、混凝土强度不足、背后空洞或不密实等。厚度不足主要由岩体欠挖、模板定位偏差等原因造成;混凝土强度不足主要由浇筑振捣或养护工艺控制不严所致;背后空洞或不密实与超挖回填不到位、混凝土灌注振捣控制不严、防水板挂设不牢脱落等因素有关。拱墙衬砌厚度不足、背后空洞或不密实是建设期质量控制关键指标,控制不严会产生剥离掉块,直接影响铁路运输安全。
2.3列车运营速度高,基础稳定性要求严
列车运行对线路稳定性要求极高,对桥梁、隧道结构长期变形限制严格,包括混凝土桥梁的长期徐变、墩台的变形变位、基础不均匀沉降等。我国铁路客流量大、行车密度大、线路里程长、地质条件复杂,列车高频周期疲劳荷载加剧了对桥隧工程结构的疲劳破坏,增加了桥梁钢结构疲劳裂纹以及螺栓断裂风险。
3铁路桥隧设备维修养护处理方法
3.1建立科学合理的现场控制方案
在明确慢行养护运行条件和防护方法、养护天窗点内作业的运行条件及防护办法、养护计划、营业线养护安全措施及运行条件的前提下,首先,优化上部圬工梁作业脚手架的搭设,在满足桥梁建筑限界的同时,实现了在梁两侧搭设固定脚手架的作业方式,提高有效作业时间,大大降低每日搭拆作业平台过程中的安全风险。其次,同步安排上部圬工梁作业及明桥面整治养护,合理调整养护范围,将养护相互干扰降到最低。针对更换人行道步行板等点内重点作业,细化制订节点时分控制图,对点前工作准备、点内作业流程、点毕检查开通等项目细化到分钟节点并严格卡控。
3.2铁路隧道维护养护处理方法
(1)对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。(2)对隧道衬砌裂纹的处理。针对隧道衬砌裂纹,首先要对裂纹进行全面检查、观测,必要时钻孔取芯,分析裂纹产生原因,建立台帐。二次衬砌裂纹如以斜向受力裂纹为主,且斜向裂纹多于 3 条,如果斜向裂纹聚集在拱部,拱部范围二次衬砌拆除,植筋,重筑设计厚度混凝土;如果斜向裂纹在边墙,拆除裂纹范围内的混凝土,植筋,重筑设计厚度混凝土。一般裂缝的处理为在裂缝处采用贴嘴注环氧树脂方法进行封堵,封堵后在裂缝走向两侧各 20cm 范围内的基层表面涂刮两层渗透结晶型防水涂料。对于二次衬砌裂缝较多地段,应先对隧道仰拱(或底板)下是否存在空腔及虚砟进行验证,必要时取芯验证。如果存在空腔或虚砟,应对仰拱(或底板)进行注浆加固。
3.3桥隧养护维修技术管理
铁路工务安全生产管理信息系统桥隧子系统,实现各类数据的有效管理和应用,体现检查—分析—计划—作业—验收全过程管理理念。系统对运营维护环节的动静态检测信息、监测信息、养护维修作业信息等进行采集、实时传输、存储和分析,实现对铁路工务管理、检查、维修流程的统一管理,并对各种信息进行智能综合分析,提出科学的设备养护维修建议,为工务设备养护维修的各级决策提供全方位的信息服务,实现对工务设备设施的动态管理和科学养护,达到提高维修效率、降低维护成本、保障列车安全运行的目标。
结语
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,保证人民的生命、财产安全,促进我国铁路行业的快速发展。
参考文献
[1]张向叶. 铁路桥隧工程结构物的养护维修技术与实践[J].地下空间与工程学报,2011,7(S2):1753-1757.
[2]边玉良. 铁路桥隧工程结养护维修——以贵广铁路客运专线金宝顶隧道为例[J].中国安全生产科学技术,2012,8(10):64-71.