桥梁隧道养护

　　桥梁隧道养护（maintenanceofbridgetunnel）为保持桥隧建筑物经常处于良好状态，延长桥隧使用寿命，对桥隧病害进行的检查和分析、修理和加固、局部更新和全部重建等工作。

　　桥隧建筑物是铁路线路的重要组成部分，是铁路工务设备中永久性的大型结构物。具有构造复杂、技术性强、修建困难、价值较高的特点。一旦损坏，轻则限速减载，重则中断行车。所以做好桥隧建筑物的养护工作，对保证铁路安全畅通，适应国民经济的发展有着重要意义。参见钢桥养护，钢梁加固及限界改善，混凝土桥梁耐久性，混凝土梁拱病害整治，换梁，隧道病害防治，超重货物运输与工务。

　　任务、原则与管理

　　任务桥隧养护工作，必须确立以“保证行车安全”为主要目标，遵循以“设备质量保安全”的指导思想，做到每座桥隧建筑物“基础牢固，结构良好，扣件紧密，状态均衡，行车平稳”，掌握设备状态的变化规律和劣化程度，适时地进行修理。其任务是：①经常保持桥隧建筑物状态的均衡完好，以保证列车按规定的速度，安全和不间断地运行。②随着铁路运输强度的提高，有计划地加固和改善桥隧设备状态，提高承载能力，满足铁路限界和孔径要求，增强抗洪、抗震能力，充分发挥使用效能。③最大限度地延长桥隧建筑物各部分的使用年限。

　　原则①全面贯彻铁道部提出的《铁路主要技术政策》和《铁路工务主要技术装备政策》的方针。②严格执行铁道部颁布的《铁路技术管理规程》、《铁路工务安全规则》等有关规定和《铁路桥隧建筑物大修维修规则》规定的技术条件、技术标准和管理制度。③桥隧养护应贯彻“预防为主、防治结合、有病治病、治病除根”的原则。④桥隧养护，应特别注意行车和人身安全，正确处理施工与运输的关系，在保证安全和质量的前提下，尽量减少中断行车和限制行车速度的时间。⑤积极依靠科技进步，全面实行现代化管理，大力发展养桥机械化、不断提高工作效率和经济效益，逐步实现桥隧结构现代化、养护作业机械化、企业管理科学化。

　　管理桥隧养护管理包括两个方面，养护维修和大修改造。要认真执行检查、计划、作业、验收等基本制度，实行定额、质量管理，使管理逐步走入标准化、规范化。有关桥隧养护维修总的方针、原则和标准，由铁道部制订以部令下达，铁路局遵循部令按照“铁路局、铁路分局、工务段”三级管理的职能，组织实施（参见工务基层组织机构）。工务段作为管理的基层组织，具体负责桥隧设备的检查管理和养护维修工作。桥隧的大修改造（参见桥梁隧道大修维修管理，钢梁加固及限界改善，墩台及基础加固，桥梁浅基防护，隧道衬砌裂损整治），由桥隧大修段承担。为了做好桥隧大维修工作，铁路局还设大修设计和桥隧检定等组织。对特大、技术复杂的桥梁和隧道群，可视具体情况设置养护机构——桥（隧）工段（处）等。

　　病害

　　桥梁病害①桥梁在自然环境中受到侵蚀而产生的病害。如钢梁锈蚀（参见钢桥养护）；跨河桥梁受洪水或冰凌的危害（参见铁路防洪）；跨越泥石流沟谷的桥梁雨季被堵或冲毁；通航河流上桥梁受船只意外碰撞；地震区的桥梁受震（参见桥梁抗震）等。②桥位不当、地质条件差、桥跨孔径不足或基础深度不够等设计原因引起的病害。③桥梁施工及养护差造成的病害。如钢梁焊铆质量不佳，圬工及墩台裂缝，支座锚螺栓孔灌注不实、活动支座滚板粗糙不密贴或翘起，甚至生锈失去应有的作用，引起墩台断裂或锚螺栓剪断。

　　隧道病害中国地域辽阔，各地自然条件差异大，铁路隧道所穿越山体的工程地质及水文地质条件复杂，修建时期因设计考虑不周、施工质量低劣，及养护维修不当等造成既有隧道限界不足（参见隧道限界管理）、衬砌裂损（参见隧道衬砌裂损整治）、隧道漏水、衬砌腐蚀、隧道冻害（参见隧道病害防治）、整体道床裂损、洞门及附属结构物损坏等。山体的内力重新分布，超挖回填不足，衬砌背后填土受水冲空，砌体砂浆失效，拱部、边墙和仰拱结合处应力集中，也会造成衬砌裂纹、错位、剥落等。

　　病害检查检查是系统掌握桥隧设备状态的重要手段，为桥隧大维修工作提供依据，并能及时发现病害，采取防治措施，正确规定列车运行条件。检查按时间分为：经常检查及定期（春秋两季）检查；按内容分为水文检查、一般检查、特别检查及检定与试验。

　　经常检查主要是检查设备状态变化较快和直接影响行车的部位，并对已发生的病害定时观测。一般由工长、领工员对管内设备每月或每季检查一遍，长大桥隧还应由桥隧巡守工每日检查一次。技术复杂及有严重病害的桥隧，由工务段负责人组织有关人员进行检查。

　　秋季大检查由工务段根据铁路局的布置进行。长大及重要桥隧设备，工务段长必须亲自检查，分局和铁路局派员重点参加。对桥隧设备各部分的技术状态，应按《桥隧建筑物状态评定标准》进行全面细致的检查，以查明各种病害情况及发生原因，据以拟定对策和安排大、维修或更新改造计划，并填表上报，经铁路局审查汇总后上报铁道部有关部门。

　　春融及汛前检查工务段应对桥涵排水及防护设备进行检查。清除涵管内淤泥；对桥下进行疏通保证排水畅通；对导流建筑物及防护设备进行检查修理；调查上游水库情况，采取措施确保汛期安全，在春融前对破冰棱等防护设备应进行检查，以保证流冰安全过桥。

　　水文检查凡特大、大桥及有墩台基础冲刷严重的桥梁，设专职人观测河床断面、水位、流速、流冰等。在春汛及洪水时期每日应增加观测次数。

　　一般检查桥梁可分为桥面、梁跨、支座、墩台和附属设施（防护及检查设备）5个大项进行检查；隧道可分为衬砌、排水、隧道内整体道床，对于有明显偏压的隧道、明洞，应检查山体动态和衬砌有无裂纹变化等。

　　桥隧设备的特别检查①限界检查：主要线路的桥隧限界每5年，其他线路的桥隧限界每10年检查一遍。检查结果应绘出每座界桥隧综合最小限界图。铁路局并应绘制管内各区段桥隧综合最小限界图，报送铁道部。②桥梁挠度和拱度测量。③断面及平面测绘。④墩台变形观测及下部病害检查。桥隧设备的特别检查及桥隧检定及试验由分局或铁路局组织进行。

　　桥隧检定及试验①运营中的特大、新型结构的桥梁，铁路局应每隔十年进行一次检定（参见桥梁检定）；桥梁出现严重病害或受外界损伤，可能危及行车安全的，应及时进行检定；对新建的特大、技术复杂桥梁，必须进行全面检定试验。②对运营中规定设置机械通风及通风不良的隧道，铁路局应组织工务、卫生等有关部门，每年一次抽取空气加以试验，测定有害气体浓度，必要时进行通风试验；对新建设置机械通风的隧道，必须进行通风试验。

　　预防与整治病害在维修工作中运用现代化管理的先进理论，运用状态修的方法，区别不同的桥隧结构类型，根据不同的运输强度、自然环境，按其状态的变化规律，选择恰如其分的维修方式和内容，以获取最佳技术经济效果。

　　经常保养是桥隧养护的主要环节，其作用是：预防病害，消除严重危害和临近超限处所，经常保持桥梁各部位状态均匀完好，保证行车安全平稳。其主要工作是：明桥面桥枕、护轨、联接零件的整修，钢梁清洗和涂装修补，支座清扫加油，圬工体勾缝修补，排水设施清淤疏通，隧道内清除煤渣、结冰及衬砌掉块，添补防火设备内的水、砂及人行道板，整修危及人身安全的检查设备等。

　　综合维修是桥隧养护的重要修程，其作用是：部分恢复桥隧各部件功能，按照预防为主，预防与整治相结合的原则，对设备进行适时预防性修理和病害整治，保持整座设备质量均衡等强，延长大维修周期。其重点内容是：全面整平明桥面，更换失效桥枕，联结零件整修或更换，钢结构维护性涂装，伤损构件整修更换，圬工裂缝修补，支座整平加油；隧道漏水整治，衬砌圬工修补，隧道内整体道床修理，隧道通风、照明设施修理等。

　　大修是桥隧养护的关键。其作用是：根据桥隧技术状态和运输发展的需要，有计划地按周期进行大修、重点病毒整治和加固改造，恢复或改善桥隧功能，延长其使用寿命。其重点内容是：改造、加固和更换钢梁；加固、更换圬工梁拱、墩台和基础；桥梁扩孔，整治河道、防护设备和河流调节建筑物；涵渠扩孔、加固，隧道扩大限界、加固或更换衬砌、整治漏水；整孔更换桥面，成组更换温度调节器；整孔钢梁涂装周期性大修，隧道整体道床病害的整治、翻新或更换。

　　逐步推进桥梁检定工作20世纪50年代所进行的桥梁检定和检算，基本上查清了全部1．8万余孔钢梁的承载能力，６0年代桥梁检定范围扩大到圬工梁拱、墩台及孔径检算。参见桥梁检定。

　　桥隧养护机械化的发展①养桥机械化的组织与设备。铁道部1959年在上海召开养桥机械化现场会议，推进了养桥机械化。在特大、大桥基本上实现了“四喷一铆”（参见铁道工务之线路大修维修工务工作的机械化）。②桥梁养护机械。起移梁设备（各种型号的千斤顶、立镐，千斤顶是用于顶高或提升重物的机具，有齿条式、螺纹式及液压式）、动力设备（电动空压机、柴油空压机）、焊接设备（交流弧焊机、直流弧焊机、对焊机）、除锈设备（喷砂除锈设备、电动除锈机、风动除锈机）、涂装设备（喷漆设备、喷金属设备）、高处作业车设备（桁梁作业车、上承板梁作业车、圬工梁作业车）、紧固机具（电动扳手、风动扳手）、风动钻眼机、船只设备（机动船、气垫船）。③隧道养护机械。风镐、压风机、轨道走行小吊车、压浆作业车、钢拱架作业车、混凝土灌筑车组、喷混凝土作业车组及机械手、活动式（升降、旋转）隧道脚手架、限界检查车及隧道机械通风设备等。80年代隧道防电拱架车、桁梁防电作业车、投入使用，推进了电气化区段的机械作业。

　　新技术、新方法、新材料、新工艺的采用①桥隧检测桥梁检定已普遍采用挠度仪、动静态电阻应变仪、测振仪、光学示波器并广泛应用微机；水下电视检查深水墩台病害；油漆涂膜厚度测量仪；隧道限界摄影车及激光断面仪；测量重力式桥墩墩顶振动判定墩身下部病害；墩台位移观测装置；桥梁水位自动监视记录仪；隧道无损检测技术的应用；长大桥隧列车接近报警装置。②桥隧病害整治和加固采用环氧树脂浆液、高分子水泥密封剂（M1500）整治混凝土结构及圬工梁裂缝等；用环氧树脂浆取代干硬性水泥砂浆整治支座；采用聚氨酯浆液和阳离子乳胶沥青整治隧道漏水；喷射钢纤维混凝土加固墩台及隧道衬砌；用光面爆破控制爆破技术凿除岩石及旧衬砌；用通风法向隧道内鼓风消除排水管的冰冻堵塞；橡胶平板支座的应用；大桥上采用曲线型温度调节器；钢梁涂装底面漆的改进与优化；钢梁纵梁、上承板梁上盖板喷砂、喷锌或喷铝及涂聚氨酯底面漆；在线路架空、顶进箱桥、换梁及更换钢梁纵梁上盖板中采用特制的工型架空设备；在换梁、架梁中采用液压顶拖新设备来纵横移及垂直升降桥梁；采用长效防锈油脂及在圬工梁桥面采用耐久性能良好的新型防水材料及工艺；用钻孔桩、旋喷桩及地下连续墙加固墩台浅基；在既有线用顶进法（整体顶入法、中继顶入法、顶拉法等）修建立交桥（参见既有线顶进桥涵）；采用新奥法原理及手段整治、加固隧道病害；抑制上承钢板梁横向振幅超限新技术。③隧道通风照明（参见隧道运营通风，隧道照明）。“四新”的推广应用，对确保桥隧大维修施工安全与质量，缩短施工封锁或慢行时间，提高工作效率和经济效益起着十分明显的作用。

　　随着铁路工程建设和科学技术的迅速发展，各种新型桥梁结构及全长10km以上通过复杂地质条件的特长隧道增多，铁路特长隧道不但长度大，而且埋深地层加深，常会遇到高温、高地应力、高压涌水、岩爆等情况。除给设计、施工造成困难以外，也给桥隧养护维修带来新的课题。特长隧道投入运营后，必须以可靠的运营安全，科学的管理方式与手段进行养护维修。一旦发生故障、事故和火灾时能提供快速而有效的抢修与救援。就高温、潮湿和噪声而言，强力的通风系统是一个重要的先决条件。同时，应建立监测报警系统和功能齐全的求援机构及设备，并配备完善的电力、照明、通风、消防用水系统，在洞内修建养护人员使用的休息、餐饮和卫生设施。

　　在2000年建成的西康线特长秦岭隧道由两座单线各长约18.45km隧道组成，是目前中国最长的单线铁路隧道。该隧道在建设过程中，对隧道养护特点与要求相应做了若干安排，设置秦岭隧道养护管理机构，集中指挥并协调各工种在同一“天窗’内作业的维修养护模式，配备养护列车、隧道内垃圾清扫车、机械化巡道及线路检测设备等。