郭兆杰

（山东华邦建设集团有限公司， 山东 潍坊 262500）

0 引言

通过多年研究、推广生产和使用预应力混凝土轨枕，铁路工程取得了新的发展和优化。行车、装卸施工等都是造成铁路预应力混凝土轨枕发生裂缝的原因。混凝土轨枕一旦出现裂纹病害，会对轨枕的承载能力产生较大的影响，威胁铁路使用安全和使用寿命，为此，相关工作者和研究者需要加强对预应力混凝土轨枕裂缝成因和危害性的分析，采取有效的控制措施，将预应力混凝土轨枕的结构耐久性提高，同时延长其使用价值和使用寿命，保证铁路通车的安全。

1 预应力混凝土轨枕裂缝类型及成因分析

荷载作用和非荷载作用是引起预应力混凝土轨枕发生裂缝的主要两大因素[1]。

1.1 荷载因素造成的裂缝类型

第一，裂缝产生于钢轨的下方正，受到正弯矩作用而出现。

第二，裂缝产生于轨中弯矩。

第三，顶面钉孔发生的裂缝，包括纵向裂缝和横向裂缝。

第四，位于轨枕端部的裂缝。

第五，位于侧面或者顶面的裂缝，常常是龟裂状或者网状的纵横交错的裂缝。

在荷载作用下，混凝土轨枕的截面拉应力变大，当超过混凝土的抗拉伸极限值时会导致发生荷载效应，比如剪力、弯矩、扭矩等，进而导致轨枕截面出现混凝土裂缝问题。

图1 混凝土轨枕

1.2 非荷载因素导致的裂缝

第一，温度变化导致的温度裂缝。①在混凝土浇筑硬化过程中内部会释放和蓄积大量的热量，这些热量主要来自于水泥的水化作用产生的热量，导致混凝土轨枕存在较大的温差，进而导致混凝土轨枕内外无法均匀地膨胀，轨枕表面和内部分别产生拉应力和压应力，当超过混凝土受力极限后会发生裂缝现象。……