Betoonist raudteeliiprite tugevusnõuded ja hoolduspunktid
Millised on vastavad pingestsenaariumid betoonist raudteeliiprite survetugevuse, pragude tugevuse ja nihketugevuse jaoks? Millised on nende standardnõuete erinevused?
Betoonist raudteeliiprite surve-, pragunemis- ja nihketugevus vastavad erinevatele pingestsenaariumidele ning standardnõuded erinevad oluliselt. Survetugevus vastab vertikaalse rõhu stsenaariumile, mida liipri kannab. Rongikoormus kantakse liipri ülaosale läbi rööpa, pannes liipri surve alla. Riiklik standard näeb ette, et kiirraudtee III tüüpi betoonliiprite survetugevus peab olema suurem kui 80 MPa või sellega võrdne, tavalise raudtee II tüüpi liiprite survetugevus peab olema suurem või võrdne 60 MPa ja raskeveoliste raudteede liiprite survetugevus peab olema suurem kui 90 MPa või sellega võrdne. Pragunemiskindlus vastab liipri paindepinge stsenaariumile. Koormuse all on liipri keskmine{10}}ulatus altid paindetõmbepingele ja sellel peab olema piisav pragunemiskindlus, et vältida pragude teket. Kiirraudtee liiprite pragunemiskindluse standard on suurem kui 5,0 MPa või võrdne sellega, tavaliste raudteede puhul on standardne suurem kui 4,0 MPa ja raskeveoliste raudteede puhul on suurema paindemomendi tõttu vaja 6,0 MPa või suuremat ja eelpingestatud terasvarraste vastupidavuse parandamiseks. Nihketugevus vastab liiprile kantud külgsuunalise nihkejõu stsenaariumile, mis esineb sageli kõveratel rööbasteedel või rongi pidurdamisel. Liipri otstele mõjuvad külgmised jõud. Standard nõuab nihketugevust, mis on suurem või võrdne 2,5 MPa (tavaline raudtee), suurem või võrdne 3,0 MPa (kiirraudtee) ja suurem kui 3,5 MPa (raske{24}}tõmme). Lõiketaluvust suurendab külgmiste terasvarraste konfigureerimine. Kolm tugevusnäitajat töötavad koos, et tagada raudteeliiprite ehituslik ohutus keerulistes pingetingimustes.
Millised on levinumad praod betoonist raudteeliiprites? Millised on erinevate pragude põhjused ja ohud?
Betoonist raudteeliiprite tavalised praod jagunevad peamiselt kolme kategooriasse: pikipraod, põikipraod ja diagonaalpraod, millest igaühel on erinevad põhjused ja ohud. Pikisuunalised praod jaotuvad piki liiprit ja on enamasti põhjustatud eelpingestatud terasvarraste ebaühtlasest pingutamisest, betooni valamise ebapiisavast tihendamisest või ebaõigest kõvenemisest. Esialgu tunduvad need peenete pragudena, kuid kui need tekivad, vähendavad need magaja üldist terviklikkust ja võivad rasketel juhtudel põhjustada pikisuunalist murdumist. Põikipraod on kõige ohtlikum pragude tüüp, mis tekivad sageli liipri keskel{3}} või otstes. Need on põhjustatud liigsetest koormustest, liipri ebapiisavast tugevusest või ebaühtlasest rööbastee toest. Ristpraod keskmises -vahes nõrgendavad otseselt liipri paindetakistust, samas kui põikipraod otstes põhjustavad kergesti nihkekahjustusi. Kui pragu laius ületab 0,2 mm, tuleb liiprit koheselt kasutusest kõrvaldada. Tihti tekivad liipri ja kinnitusdetailide kontaktpunktides diagonaalsed praod. Põhjused on kinnitusdetailide liigne rõhk, liiprile lokaalne pingekontsentratsioon või betooni ebapiisav tugevus. Need võivad põhjustada liipri lokaalseid kahjustusi, mis mõjutavad kinnitusdetailide paigaldamise stabiilsust ja võivad põhjustada rööpa nihkumist. Lisaks on liipri poltide aukude ümber tekkivad praod sageli põhjustatud liigsest poldi pingutusmomendist, mis kahjustab poldiühenduse töökindlust.
Millised on eelpingestatud betoonist liiprite eelpinge kadumise peamised põhjused? Kuidas seda kaotust kontrollida?
Eelpingestatud betoonist liiprite pingekadu tuleneb peamiselt viiest aspektist, mis nõuavad sihipärast kontrolli: ① Ankru deformatsioonikadu: Põhjuseks ankru ja armatuurterase vahelised tühimikud. Kõrge täpsusega-ankrute kasutamine ja õigeaegne ankurdamine pärast pingutamist võivad seda kadu kontrollida 5% täpsusega; ② Tugevdava terase lõdvestumiskadu: põhjustatud pinge nõrgenemisest, mis on tingitud sarrusterasele pikaajalisest -pingest. Madala -relaksatsiooniga eelpingestatud terase kasutamine võib vähendada lõdvestumiskadu 15%-lt tavalisest terasest alla 3%-ni; ③ Betooni kokkutõmbumine ja roomamiskadu: põhjustatud kokkutõmbumisest betooni kõvenemisel ja pikaajalisest-pinge roomamisest. Segusuhte optimeerimine (tsemendi kasutamise vähendamine ja lendtuha lisamine) ja vees kõvenemise tugevdamine (kõvenemise pikendamine 14 päevani) võivad vähendada kokkutõmbumisest ja roomamisest põhjustatud kadusid; ④ Temperatuurikadu: põhjustatud temperatuuride erinevusest valamise ja pingutamise vahel. Stabiilses temperatuurikeskkonnas ehitamine, mis kontrollib temperatuuri erinevust ±5 kraadi piires, võib tõhusalt vähendada temperatuuri pingekadu; ⑤ Hõõrdekadu: põhjustatud hõõrdumisest armatuurterase ja kanali vahel. Vaakum{14}}toega vuukimistehnoloogia kasutamine ja sujuvate kanalite tagamine võimaldab kontrollida hõõrdekadu 2% täpsusega. Pärast kõikehõlmavat kontrolli saab eelpingekadu vähendada algselt üle 25% alla 10%, tagades liiprite pragunemiskindluse.
Millised on betoonliipri hoolduse põhipunktide erinevused erinevate ballastitüüpide (ballooniga ja ballastita) puhul?
Ballooniga ja ballastita ballastiteede betoonist liiprite hoolduse põhipunktid erinevad oluliselt rööbastee erinevate tugiomaduste tõttu. Õhupalliga rööbasteede liiprite hoolduse tuumaks on rajatoe stabiilsuse tagamine. Põhiülesannete hulka kuuluvad: ① Raja korrapärane tampimine, et kõrvaldada magamisvahed ja vältida stressi keskendumist; ② ballasti õigeaegne täiendamine, et säilitada rööbastee täius ja parandada toe jäikust; ③ prahi ja vee puhastamine magamispinnalt ja ümbritsevalt alalt, et vältida betooni korrosiooni; ④ Väiksemate pragude tihendamine tsemendi{2}}põhiste parandusmaterjalidega, et vältida vihmavee imbumist ja terasarmatuuri korrosiooni. Ballastita rööbastee puhul on liiprid jäigalt ühendatud rööbasteeplaadiga. Hooldusfookus nihkub liipri enda jõudlusele ja ühenduse seisukorrale: ① Kontrollige regulaarselt liipri ja rööbastee plaadi vahelist ühenduspinda; õõnsate alade leidmisel on remondiks vajalik survevuukimine; ② Jälgige hoolikalt liiprite paisumisvuuke, vahetage vananenud hermeetik kiiresti välja, et vältida vihmavee tungimist rööbastee plaadile; ③ Ballastita rööbastee suure jäikuse tõttu tuleb liiprite pinnatasasust kontrollida, et vältida kinnitusdetailide paigaldamise kõrvalekaldetest põhjustatud lokaalset pinget; ④ 0,1–0,2 mm laiuste pragudega liiprite parandamiseks tuleks kasutada epoksümörti; need, mis ületavad 0,2 mm, vajavad väljavahetamist. Lisaks tuleb ballastita rööbastee liiprid kontrollida koos rööbastee geomeetria parameetritega ja lisapinge vältimiseks kohe reguleerida kinnitusvahendeid.
Kuidas lahendada betoonliiprite karboniseerumise korrosiooniprobleem rannikualadel? Millised on mõned suunatud kaitsetehnoloogiad?
Rannikualade betoonliiprite karbonisatsioonikorrosioon on peamiselt põhjustatud merevee soola reaktsioonist betoonis leiduva kaltsiumhüdroksiidiga, mis häirib betooni leeliselist keskkonda ja viib terasarmatuuri korrosioonini. Selle probleemi lahendamiseks on vaja kõikehõlmavat tehnoloogiat, mis ühendab "karbonisatsiooni pärssimise + -läbitungimise + tõhustatud kaitse". Sihtotstarbelised kaitsetehnoloogiad hõlmavad järgmist: ① Betoonisegu proportsiooni optimeerimine, lisades lisandeid, nagu lendtuhk ja mineraalpulber, et vähendada tsemendi kasutamist, suurendades samal ajal betooni tihedust ja alandades karboniseerumise määra; ② Liipri pinna katmine karboniseerumisvastase kattega, näiteks epoksüvaigu või polüuurea kattega, et moodustada füüsiline barjäär ning vältida süsinikdioksiidi ja soola sissetungimist, kusjuures katte paksuseks on reguleeritud 0,3-0,5 mm; ③ Kasutades -korrosioonivastaseid eelpingestatud terasvardaid, nagu epoksü-kattega terasvardad või roostevabast terasest vardad, et vältida terasvarraste korrosiooni isegi siis, kui betoon karboniseerub; ④ Liiprite{11}}tarneeelse kõvenemise tugevdamine auruga kõvenemise abil betooni varase tugevuse ja tiheduse parandamiseks, vähendades betooni poorsust alla 15%; ⑤ Kohapealse{12}}kõvenemise ajal puhastage regulaarselt soola magamispinnalt, et vältida soola pikaajalist kleepumist. Kerge karboniseerumisega liiprite puhul kasutatakse silaani immutustöötlust, mille silaani läbitungimissügavus ulatub 3-5 mm, blokeerides tõhusalt söövitavat ainet. Need meetmed võivad pikendada rannikualade liiprite eluiga tavaliiprite 15 aastalt üle 30 aastani.