铁路桥梁横隔板病害预防与整治

铁路桥梁横隔板病害的预防与整治摘要

铁路桥梁中横隔板起着中重要作用。本文在分析了桥梁横隔板病害发生原因的基础上，总结了尝试采用柔性材料进行整治获得的效果，并对此方法进行介绍，以便推广此项工艺技术。

关键词：横隔板病害预防整治

一、横隔板简介

1.横隔板介绍。连接两片预制梁肋板的结构物就叫横隔板。横隔板是为保持截面形状、增强横向刚度而在桥梁中设置的构件。在铁路桥梁建设中，为了保证桥梁上部结构中的整体性，就必须在支撑处和悬臂端设置横隔板，并根据桥梁的跨径大小，在跨间设置一定数量的梁间横隔板。我国一般的桥梁建设均采用了这种做法，这也符合了我国《公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规范》的规定。但是目前桥梁横隔板的建设中存在很多问题，如桥梁建设中容易出现翼板接缝的纵向裂缝；主梁梁肋也出现裂缝；设有端横隔板而里面没隔板的桥梁，桥跨结构的横向刚性也有所降低，导致整个桥梁的安全性降低，因此我们要重视铁路建设中桥梁的横隔板的病害，并加以预防与整治。

2.横隔板的设置。对于不同的桥梁结构设置不同的横隔板。直梁桥的横隔板最好采用t形梁桥。对此同济大学曾做过一个实验，将5根t形主梁组成的钢筋砼简支桥梁做比例为1/20的有机玻璃模型实验，实验证明直梁桥采用t形横隔板最为有效，横隔板在t

形梁一类的开口截面梁桥中起着维持桥梁的横向稳定、保证各个主梁相互间连成整体等作用，这提高了这类梁体的抗扭刚度，同时也使主梁在水平方向上连成整体，方便承受横向的水平载荷。在曲桥梁中，由于弯曲和扭转的相互作用，对横隔板的要求就更高。对于曲线桥梁来讲，无论是开口截面还是箱型的截面梁，在设置了一定数量的横隔板以保证梁体的横向联系后，梁体的弯曲应力和绕度基本上都会是稳定的，若没有足够的横向上的支撑，曲线梁横断面的变形是很大的，因此横隔板的设置要建立在翘曲应力的基础之上。不仅要计算横隔板的数量，而且也要对其内力进行计算。

横隔板是使桥梁成为空间整体结构的重要的组成部分，必须有足够的强度和刚度，它的刚度越大，桥梁的整体性就越好，在承载作用下的桥梁的各部分主梁就能更好的共同工作。我国桥梁横隔板问题的提出是源于云冈大秦上联线房子村到魏辛庄站间桥梁横隔板问题的出现，这座桥建于1988年，全长328、7米，运营至今，该桥梁出现了严重的病害情况：钢板与梁体之间预埋脚钢焊接出锈蚀，横隔板外包砼开裂掉块，焊缝也开裂。这些引起了人们特别是桥梁专家对桥梁中的横隔板的重视。

二、横隔板出现病害的原因分析

1重载加大了梁体的横向振幅。由于现在社会进步的需要，客源的加大，列车轴重也不断增加，现在也出现了两万吨的组合列车，梁体的横向振幅加大，也加剧了梁体的振幅。

2焊接的质量问题和砼与钢板间粘结的强度低。现在已有的梁体

横隔板联结处仅仅只在焊接钢板上留有孔，增加砼与钢板间的粘合力，但总体来讲整体性差。角钢和钢板间的联结也较差，仅仅只是通过焊接联成，同时存在焊接的质量问题。

3道床板结，梁体泄水孔容易堵塞，雨水从梁体上流淌下来，容易造成桥址空气湿度但，造成钢板锈蚀，体积膨胀，导致砼掉块剥落。

4日常的养护工作不到位，导致以前出现的横隔板的问题得不到及时的补修，现在出现的问题搁置。

5 由于横隔板自身的特殊性，因为横隔板是建在两个桥肋中间，单独的进行维修养护难度大。因此需要投入人力、物力，而现有条件又不能满足，导致横隔板出现严重积累的问题。

三、横隔板病害的预防与整治

（一）横隔板病害的预防。横隔板病害需要在日常养护中进行局部补修，待有条件时再进行大的修改。日常生活中的养护主要体现在以下几方面：

1.局部挖补。对于桥面铺成局部的坑槽等进行局部的修补，以免长时间的破坏横隔板。

2.对于路面严重受损的，要及时的予以修补，剔除原来的桥面铺装，并清理干净，用加厚的混凝土铺装层，设置双层的桥面钢筋网等。在加强路面的养护基础上，做好横隔板的养护工作。

3.在铺设横隔板时为避免以后遇到的问题，应建立完整的病害预防计划，并按计划严格执行，且在铺设横隔板之初就应在资金范

围内采用好的材料。

4.聘用专业人员对桥梁进行科学的养护。横隔板的养护是一项专业活动，因此在进行养护时应用专业人才进行专业养护。

5.进行重点养护。横隔板的养护，要检查横隔板上额缺陷和裂缝情况，还有连接钢板是否外露、有没有锈蚀的现象。

（二）横隔板病害的预防。横隔板病害的整治方法有多种，如采用冷拔丝砼加固法等，这种方法虽然效果较明显，但是它的施工时间长，且费用高，下面我们将结合一种新的施工方法来探讨横隔板病害的整治方法。

通过实践证明，柔性材料的修补加固对整治横隔板病害有着较强的效果，主要采用的柔性材料有碳纤维布，wn、ws复合胶。wn 胶是一种砼色，膏状，凝胶时间较强、抗压性强的建筑用胶。ws型砼修补胶指的是以高分子共聚物为基本原料，掺加了改性剂和填配料制成的水乳状的产品，无毒，无可燃性，有效期为一年。wn胶有很强的粘结力和柔韧性，加上粘贴碳纤维对原来的横隔板起着补强作用，可以充分防止水分的进入，也可以对已经损坏的横隔板起到加固作用，该种方法对梁体无任何破坏性作用。因此又被称为“碳纤维wn和ws胶加固法”，也是我们将借鉴的一种做法。

该种方法比冷拔丝砼加固法更适合采用，且它的操作步骤也较冷拔丝砼加固法简单。主要有：

1.剔除失效砼，凿出新面。

2.钢板和预埋脚钢除锈。

3.对原焊接角缝质量不好的补焊，重新焊接断裂的有痕迹的焊渣。

4.涂wn胶，粘贴纤维布。

5.涂ws胶。ws胶静止的时间较长，容易产生沉淀，但不影响建筑质量。

采用冷拔丝砼加固法每个孔需要7万元，而采用碳纤维粘贴法每个孔仅需要3万元，这说明碳纤维有很好的经济效益，能节约成本。而且采用这种方法将达到一种很好的工程效果。ws胶修补之后，桥梁表面坚固并且光洁、不开裂，有效增加了混凝土的密实性，特别是ws胶它的粘贴力较强，达到一种很好的防水粘贴效果。wn胶有利于改善环氧树脂脆性大、韧性差的问题，它的粘贴性也很好，能使纤维布与梁体粘贴牢固，与梁体整体受力，更好的发挥碳纤维的力学性能，提高了梁体的承载能力和抗弯刚度，同时也改善了结构的应力状态，增强了构件的延展性，减少了受拉区混凝土的裂缝，提高整个桥梁建筑的受耐力。碳纤维布具有很好的物理力学性能，它的抗拉强度高于普通钢，非常适合修补加工赶紧混凝土。并且它的施工工艺简单，易于人工操作，施工效率高而且便捷，不需要大型的器具，碳纤维布可以人工任意裁剪，广泛应用于各种类型的钢筋混凝土结构，而且即使被加固，由于碳纤维布本身自有的柔软性，加固后也能保证粘贴，它的耐酸、碱性很强，不需要定期的维护。这种新的施工方法有很好的经济效益，效果非常明显，具有广泛推广的价值。