呂文麗, 盧瑞林, 曾 智
(株洲時代新材料科技股份有限公司, 湖南株洲 412007)
目前,鐵路橋梁橋面上使用的步行板主要是鋼筋混凝土或鋼制步行板。現有步行板在使用過程中出現了很多問題,如質量大、易碳化、易露筋、易斷裂等,嚴重危及人身安全;此外,鋼筋混凝土或鋼制步行板的后期維護困難、維護頻率高、運營成本高且影響線路正常營運[1-2]。
國內外工程界對步行板進行了很多改進嘗試,如采用橡膠步行板代替鋼筋混凝土或鋼制步行板,采用復合材料制作混凝土T形梁人行道的步行板,但是都只是少量試用。橡膠步行板在環境溫度較高時,彈性模量顯著減小,在人行荷載作用下變形增大,使行人產生不安全感。傳統的復合材料步行板采用模壓工藝成型,模壓復合材料步行板的制作過程受溫度、模壓壓力、模壓時間等因素的影響,即使模壓復合材料步行板的原材料、結構形式和尺寸完全相同,其質量也難以保持統一;同一模壓復合材料步行板不同部位由于纖維含量不同,物理和力學性能也不同。另外,模壓設備投入較大,生產效率低[3-5]。
相比鋼筋混凝土或鋼制步行板,復合材料步行板的質量可以減輕40%~85%。如果能夠以產品質量穩定、輕質高強、耐久性好的復合材料步行板代替鋼筋混凝土或鋼制步行板,同時保證復合材料步行板的標準化批量生產、簡便安裝,那么不僅能夠縮短步行板施工周期、保證施工質量、減少養護維修工作量,甚至可以做到免維護,從而節省鐵路橋梁的生命周期成本[6-7]。……