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隨著環(huán)境保護(hù)力度的加大和我國高速鐵路的大規(guī)模建設(shè)，聲屏障作為減少噪聲污染的重要措施被大量采用。目前多條高速鐵路已開通并運(yùn)營，聲屏障進(jìn)入維護(hù)保養(yǎng)期。急需研究并提出聲屏障維護(hù)保養(yǎng)作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及作業(yè)內(nèi)容。

1維護(hù)保養(yǎng)的必要性

鐵路聲屏障一般設(shè)置于鐵路路肩或橋梁作業(yè)欄桿處，距離線路中心線較近。列車通過時(shí)會引起鐵路路基、橋梁的震動，同時(shí)還會產(chǎn)生列車風(fēng)荷載。這種列車風(fēng)荷載會對聲屏障產(chǎn)生壓力和吸力的脈動力作用，尤其是高速鐵路，這種脈動力對聲屏障作用非常顯著［1］。因此，鐵路聲屏障長期處于交變荷載、震動作用下，且作用頻率較高，極易造成螺栓、連接件松動、失效，聲屏障單元板的破損。同時(shí)，聲屏障為室外建筑，長期受晝夜溫差、雨水的作用，其鋼構(gòu)件可能生銹、腐蝕，橡膠條可能老化失效，這些均導(dǎo)致安全隱患。所以聲屏障日常維護(hù)和定期保養(yǎng)是確保聲屏障外觀整潔、設(shè)施完好、結(jié)構(gòu)安全、保持其降噪功能必不可少的工作。

2養(yǎng)護(hù)單位工作內(nèi)容

在維護(hù)保養(yǎng)期，鐵路養(yǎng)護(hù)單位應(yīng)對不同路段的聲屏障編制巡查計(jì)劃及保養(yǎng)計(jì)劃，建立維護(hù)管理檔案。維護(hù)管理檔案應(yīng)包括設(shè)計(jì)資料、施工資料和竣工資料、定期檢查、特殊檢查的檢查記錄，維護(hù)的設(shè)計(jì)、施工方案，施工記錄，檢測記錄和驗(yàn)收結(jié)論。其中檢查記錄包括工程名稱、檢查方式、日期、環(huán)境條件和發(fā)展異常的部位和程度、各項(xiàng)檢查所提出的建議、結(jié)論和處理意見。鐵路養(yǎng)護(hù)單位在聲屏障日常巡檢時(shí)，如發(fā)現(xiàn)螺栓松動、聲屏障單元板出現(xiàn)裂紋或單元板與單元板之間、立柱與單元板之間出現(xiàn)松動，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行維修或更換。當(dāng)遇到重大自然災(zāi)害時(shí)(如地震、臺風(fēng)等)應(yīng)加強(qiáng)對聲屏障的巡查。

3維護(hù)保養(yǎng)方法

鐵路聲屏障的維護(hù)保養(yǎng)可從以下四個(gè)方面進(jìn)行:

3.1聲屏障鋼構(gòu)件的維護(hù)保養(yǎng)聲屏障鋼構(gòu)件主要是鋼立柱和底板，主要是對其進(jìn)行防腐蝕的維護(hù)保養(yǎng)。聲屏障鋼構(gòu)件的設(shè)計(jì)使用年限一般為50a，在鋼構(gòu)件使用過程中因超荷載使用而遭破壞的幾率很小，大多數(shù)鋼構(gòu)件損壞都是由銹蝕造成其結(jié)構(gòu)力學(xué)性能和物理性能降低產(chǎn)生的。目前聲屏障鋼構(gòu)件的防腐常用熱鍍鋅金屬防腐，不管是哪種防腐蝕措施，均難以確保100%的保護(hù)度，即使是熱鍍鋅防腐，在設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)，也可能因防腐層存在的孔眼或在運(yùn)輸、存儲、安裝以及運(yùn)營過程中的保護(hù)不當(dāng)或保護(hù)不完全造成破損。若對其未進(jìn)行有效的維護(hù)保養(yǎng)，則鋼構(gòu)件很有可能由從小面積的破損處產(chǎn)生腐蝕，進(jìn)而擴(kuò)大為大面積的腐蝕。一旦鋼構(gòu)件發(fā)生大面積的腐蝕，聲屏障將存在諸多不安全的隱患。聲屏障鋼構(gòu)件的維護(hù)保養(yǎng)首先應(yīng)對鋼構(gòu)件的腐蝕與防腐蝕進(jìn)行檢查，檢查可分為定期檢查和特殊檢查，其定期檢查的項(xiàng)目、內(nèi)容和周期如表1［2］。鋼構(gòu)件的維護(hù)保養(yǎng)應(yīng)根據(jù)定期檢查和特殊檢查情況，判斷鋼構(gòu)件及其防腐蝕保護(hù)層是否處于正常狀態(tài)。如果未發(fā)現(xiàn)異常，將檢查記錄作為維護(hù)保養(yǎng)管理檔案的一部分保存歸檔;如果發(fā)現(xiàn)異常情況，可根據(jù)異常情況的性質(zhì)和程度對鋼構(gòu)件的防腐蝕效果做出判斷，決定是否對防腐蝕保護(hù)層進(jìn)行修復(fù)或更新，同時(shí)將修復(fù)方案和修復(fù)范圍和程度作為維護(hù)保養(yǎng)管理檔案的一部分保存歸檔。鋼構(gòu)件腐蝕量的檢測原則上采用無破損檢測方法，用超聲波測厚儀測量鋼構(gòu)件的壁厚，根據(jù)設(shè)計(jì)原始厚度和使用時(shí)間推算出腐蝕量和腐蝕速率。厚度測定結(jié)果可用于評價(jià)防腐蝕措施的保護(hù)效果，判斷是否需要進(jìn)行修復(fù)或補(bǔ)強(qiáng)。

3.2聲屏障單元板的維護(hù)保養(yǎng)聲屏障單元板分金屬和非金屬兩種，單元板主要包含聲學(xué)、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度兩種性能。但是，聲屏障單元板的維護(hù)保養(yǎng)主要從結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和外觀上進(jìn)行。聲屏障單元板常年累月處于露天中，難免會積累灰塵、表面破損、顏色褪變、金屬單元板表面防腐層的破損，在脈動力作用單元板易發(fā)生變形、歪斜、缺損等。對單元板表面積累的灰塵可經(jīng)過清洗去除，清洗可對不同路段、不同要求的聲屏障編制清洗計(jì)劃和清洗要求。清洗作業(yè)時(shí)，不得使用腐蝕性溶劑，不得使用利器刮鏟單元板表面，特別是通透部分。鐵路聲屏障通透部分一般采用的是改性亞克力板、有筋亞克力板等有機(jī)玻璃或聚碳酸酯類單元板，采用利器刮鏟及易劃傷，且很難修復(fù)，導(dǎo)致其通透效果變差，影響其降噪吸聲效果。對表面破損、發(fā)生變形、歪斜、缺損的單元板應(yīng)及時(shí)更換。有些聲屏障單元板為了適應(yīng)當(dāng)?shù)貙?shí)際環(huán)境，表面噴涂色彩涂料，這種噴涂色彩涂料經(jīng)過2～3年時(shí)間一般都會褪色和變淡，所以應(yīng)及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)噴，保持聲屏障的整體美觀性［3］。

3.3聲屏障連接件的維護(hù)保養(yǎng)聲屏障的連接件主要為預(yù)埋的地腳螺栓、單元板安裝螺栓以及密封橡膠條。對于地腳螺栓、安裝螺栓、螺母的松動是維護(hù)保養(yǎng)的重點(diǎn)，其次為防止螺栓、螺母的銹蝕。地腳螺栓、安裝螺栓可每月檢查1次，發(fā)現(xiàn)螺栓松動或脫落時(shí)，應(yīng)及時(shí)緊固。值得注意的是，高強(qiáng)度地腳螺栓與普通地腳螺栓不一樣，檢查時(shí)還應(yīng)用力矩扳手檢查預(yù)緊力是否為規(guī)定值;當(dāng)遇到檢修或必須拆卸時(shí)要嚴(yán)格按照高強(qiáng)螺栓拆卸步驟進(jìn)行;高強(qiáng)螺栓損壞或更換時(shí)，嚴(yán)禁使用普通等級螺栓替代。螺栓、螺母的銹蝕可采用目測法，觀察螺栓是否銹蝕，對于銹蝕嚴(yán)重的應(yīng)更換，對已銹螺栓但不嚴(yán)重的應(yīng)進(jìn)行防腐處理。對密封橡膠條的維護(hù)保養(yǎng)應(yīng)檢查其是否松動、脫落、損壞或老化。當(dāng)發(fā)現(xiàn)密封橡膠條有上述情況時(shí)，應(yīng)及時(shí)修補(bǔ)與更換。

3.4聲屏障單元板的更換聲屏障單元板一般使用年限為25a，所以在單元板損壞或達(dá)到使用年限時(shí)應(yīng)及時(shí)更換。聲屏障單元板更換前應(yīng)根據(jù)不同聲屏障的型式編制不同的更換方案，并作為維護(hù)保養(yǎng)管理檔案保存。插板式聲屏障一般都是由多塊標(biāo)準(zhǔn)單元板拼插組成的，更換時(shí)應(yīng)從上至下取出單元板，更換新的單元板后由下而上的拼插?；炷琳w式聲屏障單元板一般采用干掛式連接，在單元板損壞時(shí)，可取下?lián)p壞單元板進(jìn)行更換;在單元板達(dá)到使用年限時(shí)，可取下全部單元板，再進(jìn)行更換。無論何種型式的聲屏障，在更換過程中都應(yīng)注意保護(hù)未損壞的單元板，并且做好更換安裝后單元板之間的密封性，防止漏聲。