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  • 2020年第0卷第1期文章目次
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    • >智慧公路与智能交通
    • 中法公路路线设计指标对比研究分析

      2020, 40(1):1-7. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.001 CSTR:

      摘要 (163) HTML (0) PDF 788.78 K (318) 评论 (0) 收藏

      摘要:该文通过刚果布SOUANKE-NTAM区域经济一体化公路项目,详细分析该公路的几何设计相应指标,并对法国路线设计规范与中国JTG D20-2017《公路路线设计规范》进行对比分析,以期提高中国海外道路的建设和设计水平。

    • 南部非洲几何设计规范平面线形设计综述

      2020, 40(1):7-10. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.002 CSTR:

      摘要 (42) HTML (0) PDF 448.54 K (254) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了加强与国外标准对接,该文系统梳理了南部非洲几何设计规范的直线、圆曲线、超高和圆曲线加宽的设计条件及要求。相对于中国公路路线设计方法,南部非洲几何设计强调在公路项目设计中评估直线线形的走向,减小眩目现象对驾驶者的影响;圆曲线最大长度的极限值不应大于1 000 m;当圆曲线超高小于等于最大超高值的60%时,宜设置缓和曲线;当设置缓和曲线时,超高曲线过渡段与缓和曲线重合,超高直线过渡段设置在直线上;当不设置缓和曲线时,习惯做法是将2/3的超高曲线过渡段设置在直线上,将1/3的超高曲线过渡段设置在圆曲线上。

    • >路基工程
    • 充气截排水对弃土场边坡稳定性影响的数值模拟研究

      2020, 40(1):11-16. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.003 CSTR:

      摘要 (71) HTML (0) PDF 796.71 K (234) 评论 (0) 收藏

      摘要:弃土场边坡是一种内部物质结构松散的人工边坡,其地下水渗流场的变化对边坡稳定性产生显著影响。充气截排水技术是近年来涌现的一种新的土坡加固方法,尤其适用于对渗流敏感的土坡,其特征在于形成非饱和区截水帷幕,从而降低潜在滑坡体的地下水位,提高边坡稳定性。为研究充气截排水技术应用于弃土场边坡加固的可行性,该文以气-水两相流渗、饱和-非饱和渗流理论为依据,以GeoStudio软件模拟为技术手段,研究了在潜在滑坡区地下水位线以下进行充气以实现边坡加固的方法,模拟了不同充气压力、不同充气方式、以及充气前后对弃土场边坡稳定性及截排水效果的影响。结果表明:① 充气截排水法存在最佳充气气压,不同充气方式对启动气压和最佳充气气压有显著影响;② 停止充气后,渗流场的再平衡过程不可逆,表现为地下水位线回弹量有限;③ 弃土场边坡的稳定性在维持充气过程中和充气后均得到提高。综上可知,充气截排水技术在弃土场边坡加固领域具有良好的应用前景。

    • 长短桩加筋路基在处治桥头差异沉降中的研究

      2020, 40(1):17-21. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.004 CSTR:

      摘要 (50) HTML (0) PDF 604.56 K (249) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了研究长短桩加筋路基在处治桥头差异沉降中的作用,应用FLAC3D有限差分软件建立桥头过渡段三维模型,分析了不处治情况下桥头沉降特性,对比了等长桩和两种长短桩对沉降的影响、单一法与长短桩联合格栅法的处治效果。结果表明:不进行地基处理的桥头处存在较大纵坡差;长短桩能使沉降平稳过渡,利于行车;长短桩联合格栅不仅能减小沉降量,还能避免桩基路段结束处的跳车感;随路基高度的增加,道路沉降量随之增加,但不同处治方式的沉降规律不受路基高度的影响。

    • 基于荷载传递法的单桩沉降简化计算方法

      2020, 40(1):22-25. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.005 CSTR:

      摘要 (101) HTML (0) PDF 461.15 K (297) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于荷载传递法,考虑桩侧土体软化特性,提出一种单桩沉降预测的简化算法。采用内接三折线模型模拟桩侧阻力与桩土剪切位移间非线性关系及软化特性,采用双曲线模型模拟桩端阻力与桩端位移的非线性关系。根据桩侧及桩端荷载传递模型,利用简化递推方法可由桩端位移获得桩顶沉降。给定一系列桩端位移,即可绘制单桩荷载-沉降曲线。最后,结合实际工程案例,对上述方法进行验证。

    • >路面工程
    • 沥青面层和层间处治措施对再生水稳基层路面反射裂缝的影响分析

      2020, 40(1):26-30. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.006 CSTR:

      摘要 (30) HTML (0) PDF 599.33 K (270) 评论 (0) 收藏

      摘要:反射裂缝是再生水稳基层的主要病害,沥青面层的厚度、模量以及层间处治措施如土工格栅、SBS沥青混合料应力吸收层和橡胶沥青碎石层等是影响反射裂缝的主要因素。该文结合再生水稳基层路面结构参数,通过有限元建模计算并定量分析了面层的厚度、模量和3种层间处治措施对表征裂缝反射能力的沥青面层底部应力的影响。结果表明:在一定范围内提升沥青面层和层间处治层厚度均能有效缓解面层底部的应力集中现象,但两者模量的提高会加大面层底部的剪应力和弯拉应力;且以上层间处治措施中SBS沥青混合料层间处治层对降低沥青面层底部应力集中最为显著。

    • 基于行车振动的路面平整度智能检测方法研究

      2020, 40(1):31-36. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.007 CSTR:

      摘要 (92) HTML (0) PDF 669.50 K (233) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探讨路面平整度(IRI)的智能检测方法,该文选取北京市密云、通州等地区22条普通公路,借助坐垫式振动加速度计,采集车辆行驶过程中的三轴向振动加速度数据。以Z轴单向加速度为主要对象进行数据处理,确定了az75%、有效值φx为振动加速度特征值。在此基础上,利用GA-BP神经网络建立振动加速度特征值及速度V与IRI之间的相关关系。结果表明:该文方法对IRI值检测的平均相对误差为3.65%,与传统BP神经网络模型相比,精度提高了7.92%。利用该文提出的方法,可以比较准确地实现路面平整度的智能化检测,可为进一步开展路面智能化检测提供理论支持。

    • 基于红外热像仪控制沥青路面压实质量研究

      2020, 40(1):37-42. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.008 CSTR:

      摘要 (53) HTML (0) PDF 685.60 K (211) 评论 (0) 收藏

      摘要:为控制沥青路面压实质量,介绍了红外热像仪工作原理,利用红外热像仪检测沥青混合料在碾压阶段温度分布状况,并通过钻芯取样得到检测点压实度和空隙率,从而验证红外热像仪检测的有效性,利用回归分析建立沥青混合料碾压温度和压实度、空隙率之间的线性关系。结果表明:红外热像仪可有效检测沥青混合料在碾压阶段的温度分布,反映路面压实状况;红外热像图谱亮度高区域对应路面压实效果不佳,路面存在压实不到位或碾压遍数不够等问题;碾压后温度与压实度和空隙率呈现很好的线性关系,相关系数R2分别为0.942 3和0.959 9。

    • 足尺路面沥青层疲劳性能试验研究

      2020, 40(1):42-46. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.009 CSTR:

      摘要 (50) HTML (0) PDF 566.68 K (252) 评论 (0) 收藏

      摘要:由于室内和现场条件存在的差异,室内试验建立的沥青混合料疲劳方程并不能直接应用于路面的设计和评估。该文通过对5、10和15 cm共3种不同沥青层厚的足尺级配碎石基层沥青路面进行ALF加速加载试验,采集路面温度、路表裂缝、FWD弯沉、沥青层底应变等数据,得出现场足尺路面裂缝发展规律及沥青层疲劳寿命。综合考虑沥青层底应变、模量受温度的影响,并结合室内研究成果,采用累积疲劳损伤方法分析得出现场足尺加载的疲劳修正系数,总结出系数与沥青层厚度的关系。

    • 基于正交试验的沥青路面倒装结构力学响应研究

      2020, 40(1):47-52. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.010 CSTR:

      摘要 (77) HTML (0) PDF 689.63 K (255) 评论 (0) 收藏

      摘要:依托西非某国实体工程,采用法国沥青路面设计软件Alizé,通过设计正交试验方案,重点研究了各层位厚度和模量对沥青路面倒装结构力学响应影响的变化规律,提出了基于力学响应的倒装类沥青路面结构和材料参数显著性程度。计算结果表明:沥青路面倒装结构中,GNT属“薄弱层”,须严格控制原材料、级配及施工工艺等;GLC层厚度和土基模量对路面结构受力影响显著,尤其是土基顶面压应变和弯沉指标;为加强路基路面整体结构强度,需重视土基影响区和GNT影响区;在进行法规沥青路面倒装结构验算时,应优先考虑各层位厚度,通过不断优化厚度因素,从而实现既满足法规要求又经济合理的目的。

    • 水泥路面板加铺沥青面层后板底脱空检测及评价方法

      2020, 40(1):52-55. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.011 CSTR:

      摘要 (80) HTML (0) PDF 484.68 K (214) 评论 (0) 收藏

      摘要:由于水泥路面板加铺沥青面层这种特定路面结构形式,原水泥板脱空检测评价方法已不适用,该文针对多处采用钻芯法确定的板底脱空位置提前进行跟踪观测,统计其路面表观病害、渗水状况、动力响应等特征,寻找规律,对脱空评价指标进行量化,提出一套适合水泥路面板加铺沥青面层后板底脱空的检测及评价方法,并在实际工程中应用。

    • >桥梁工程与隧道工程
    • 郑万铁路梅溪河特大桥缆索吊装系统荷载试验研究

      2020, 40(1):56-60. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.012 CSTR:

      摘要 (55) HTML (0) PDF 588.59 K (279) 评论 (0) 收藏

      摘要:梅溪河特大桥是郑万铁路全线重点控制工程,为了验证梅溪河特大桥缆索吊装系统的安全性能,该文基于分段悬链线理论、滑移刚度法对缆索系统进行了验算;同时采用有限元软件对缆塔进行了验算;在缆索吊装系统投入使用前进行了荷载试验,试验中结合在线监测与离线监测方法,测量了承重索垂度和索力、塔顶偏位和缆塔应力、锚碇位移等。试验数据与理论计算值对比分析的结果表明:结合分段悬链线理论及滑移刚度法的缆索系统计算方法准确度高,计算结果可靠;锚碇偏置的特殊缆索吊装系统单线吊重时塔顶会有较大横向偏位,缆塔验算时需要考虑锚碇偏置的影响;该桥缆索吊装系统各部件强度、刚度与稳定性符合设计与规范要求。

    • 超大跨度混合梁斜拉桥中跨合龙温度影响及对策

      2020, 40(1):61-64. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.013 CSTR:

      摘要 (60) HTML (0) PDF 529.14 K (241) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着大跨径斜拉桥的发展,混合梁斜拉桥的使用越来越多。在混合梁斜拉桥中跨合龙阶段,温度影响不可忽视。该文以湖北石首长江公路大桥(主跨820 m)为工程背景,分析了合龙温度对最大悬臂状态、成桥状态标高、塔偏、索力、应力等状态参数的影响;分析了在实际合龙温度与设计基准温度不一致的情况下,顶推措施对保证成桥目标状态实现所起的重要作用;介绍了顶推行程和顶推力的计算方法;提出了合龙段焊接期间当温度变化时临时匹配件的受力计算方法。

    • 单拱肋连续梁-拱组合桥结构设计研究

      2020, 40(1):65-69. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.014 CSTR:

      摘要 (68) HTML (0) PDF 703.50 K (240) 评论 (0) 收藏

      摘要:以长沙市轨道交通6号线梧桐路停车场出入场线梅溪湖大桥的初步设计和施工图设计为基础,介绍单拱肋连续梁-拱组合结构的桥型方案研究和主桥结构设计,并对该结构体系进行了详细的静力和动力分析。结果表明:单拱肋连续梁-拱组合结构具有良好的静力和动力性能,其结构强度、应力、刚度、整体稳定性及动力效应均满足规范要求。

    • 非对称悬挂式轨道梁结构优化分析

      2020, 40(1):70-74. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.015 CSTR:

      摘要 (59) HTML (0) PDF 623.47 K (289) 评论 (0) 收藏

      摘要:为优化非对称悬挂式轨道梁的结构构造以满足运营刚度和强度等要求,参考国内外已建成的类似悬挂式单轨交通系统,初步设计了悬挂式单轨轨道梁结构,采用设计软件Midas/Civil和Abaqus建立有限元模型,分别进行整体分析和局部受力分析。调整截面尺寸、跨径和板厚等参数,分析非对称悬挂式轨道梁的变形和应力分布。研究表明:轨道梁结构跨径取30 m比较合适,当截面尺寸一定的情况下,增加钢板厚度能有效地提高轨道梁的刚度与强度,但当钢板厚度增加到一定值后,轨道梁刚度提高的速率明显减缓,此时加大截面尺寸比增加板厚对结构强度与刚度的提升效果更好,更能减少用钢量,经优化最终提出了一种新型悬挂式单轨轨道梁结构。

    • 斜拉索张拉与主梁浇筑误差对无背索斜拉桥的影响研究

      2020, 40(1):75-79. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.016 CSTR:

      摘要 (60) HTML (0) PDF 588.17 K (219) 评论 (0) 收藏

      摘要:该文以某混凝土无背索斜拉桥为工程依托,根据桥梁结构施工过程中不确定的控制影响因素,基于施工控制原理,运用有限元软件,探究了施工过程中索力超张拉与主梁顶板浇筑超方两种人为因素对结构受力的影响。分析探究表明:主梁采用满堂支架施工的无背索斜拉桥因单根拉索超张拉对主梁线形、应力影响较小;整体拉索超张拉10%时,已接近主梁线形规定值。主梁顶板随机超方浇筑厚度为2 cm时,若不对主梁刚度引起太大变化,则对结构的主梁线形、拉索应力、主梁上、下缘截面应力变化较小,且满足规范要求;主梁的整体超方浇筑会影响主梁的刚度,该依托工程建议主梁顶板整体超方厚度不应超过1.5 cm,否则影响主梁线形验收规定值。

    • 既有腐蚀拉索钢丝蚀坑形态参数的分布特征

      2020, 40(1):80-84. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.017 CSTR:

      摘要 (60) HTML (0) PDF 589.63 K (218) 评论 (0) 收藏

      摘要:从实际工程更换的腐蚀斜拉索中获取腐蚀钢丝试样,并利用室内加速腐蚀试验制备了腐蚀钢丝对比试样,针对各腐蚀分级的钢丝试样观测并记录了钢丝表面蚀坑的几何形态、数量和分布情况;利用统计分析研究了实际工程和腐蚀试验制备的钢丝试样的蚀坑形态参数的概率分布模型。结果表明:腐蚀钢丝的蚀坑几何形状可抽象为浅球形、深椭球形、浅椭球形、长槽形4种,不同腐蚀等级钢丝中4种蚀坑形状的出现数量有较大差异;蚀坑长度、宽度以及深宽比符合对数正态分布;考虑张拉应力的局部加速腐蚀钢丝试样的统计规律与实际工程腐蚀钢丝试样的统计规律具有良好的拟合度。

    • 大跨径悬索桥超高性能轻型组合桥面施工控制研究

      2020, 40(1):85-91. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.018 CSTR:

      摘要 (73) HTML (0) PDF 833.93 K (359) 评论 (0) 收藏

      摘要:洞庭湖大桥为(1 480+453.6) m双塔双跨板桁结合型钢桁梁悬索桥,该桥首次在大跨径悬索桥中采用了钢-超高韧性混凝土(STC)轻型组合桥面。STC层参与钢桁梁整体受力,为控制STC施工次应力不超过设计要求的0.5 MPa,施工中需采取压重措施,经压重方案比选,浇筑过程中采取了部分压重方案,与全压重相比,大大简化了压重工序,节约压重荷载6 600 t。悬索桥为重量敏感性结构,且STC局部受力性能受厚度和钢筋保护层厚度影响很大,实桥钢桥面存在的较大局部变形,成为控制STC施工精度的难点。该文分析了钢桥面产生变形的因素,发现钢桁梁制造误差对平整度影响最大。针对该问题,施工中提出了“曲线调坡”法和“直线调坡”法,通过调整整平机轨道和整平板,使得STC厚度满足控制要求。两者的区别仅在于整平板的线形是曲线还是直线,“曲线调坡”法拥有更高的调整精确度,“直线调坡”法拥有更便捷的操作性,经比选后选用 “直线调坡”法,应用中取得了良好的效果。

    • 越南格更1号桥桩基竖向抗压承载力检测

      2020, 40(1):92-95. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.019 CSTR:

      摘要 (44) HTML (0) PDF 469.35 K (272) 评论 (0) 收藏

      摘要:越南胡志明市格更1号桥采用钻孔灌注桩基础,经方案比选后,采用O-cell法(自平衡法)进行竖向抗压承载力检测。对作为检测依据的国内外桩基检测规范进行了说明,并按中国JT/T 738-2009《基桩静载试验 自平衡法》进行了现场静载试验。试验结果表明:试桩的承载力满足设计要求。对于极限承载力的确定和等效转换曲线,比较了Ocell法和中国方法的异同。建议当上、下段桩的位移大小差别明显时,可假定位移小者在最大荷载作用下发生陡变破坏,再按照位移相等时荷载相加的原则进行等效转换,所得结果将偏于安全、保守。

    • 装配式混凝土桥墩施工技术综述

      2020, 40(1):96-101. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.020 CSTR:

      摘要 (249) HTML (0) PDF 855.13 K (347) 评论 (0) 收藏

      摘要:装配式混凝土桥墩在国内外跨海大桥、城市桥梁工程中已有大量应用,其预制拼装技术是桥梁工程领域未来的重要发展方向之一。该文从装配式混凝土桥墩的实际工程应用出发,对其施工技术方面的国内外研究进展情况进行综述。针对预制桥墩连接处相对薄弱的特点,探讨了预制混凝土桥墩节段之间、预制墩身与盖梁及承台之间的连接方式和构造特点,阐述了装配式桥墩主要施工工艺、检测技术及质量控制点,并介绍了传力可靠的新型装配式桥墩连接方式。研究结果可为预制装配式混凝土桥墩连接构造的合理选用以及施工质量控制提供重要参考,并对装配式桥墩未来的发展和研究进行展望。

    • 考虑遮挡的钢管混凝土拱桁日照温度场

      2020, 40(1):102-107. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.021 CSTR:

      摘要 (62) HTML (0) PDF 779.34 K (234) 评论 (0) 收藏

      摘要:为掌握桁式钢管混凝土拱桥各拱肋截面在日照作用下的温度场分布,对一座进藏铁路上的大跨度大管径钢管混凝土拱桥进行了研究,采用数值方法模拟计算了拱肋各弦管在夏季及冬季日照下的温度场。计算结果显示:在该地区环境中,桁式钢管混凝土拱肋的各弦管截面温度场均与日照变化规律一致,并随日照变化呈现明显的非线性特征;上弦管受遮挡作用较小,钢管温度最高升温位置始终位于向阳面, 而管内混凝土的温度变化主要受整体环境温度影响,保持比较平稳的变化,受日照影响不明显;下弦管受到遮挡影响,整体温度场低于上弦管,外侧钢管温度变化较内侧明显,管内混凝土对日照作用不敏感。研究结果表明:桁式钢管混凝土拱肋截面上、下弦管的日照温度场有较大差别,设计中应分别取用温度值。

    • 融合BIM与影像建模技术的桥梁检测方法及其应用研究

      2020, 40(1):107-112. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.022 CSTR:

      摘要 (55) HTML (0) PDF 803.47 K (250) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对目前常用高速公路桥梁检测方法信息零散化、覆盖不全、可追溯性差、准确性不高的问题,提出了一种融合BIM与影像建模技术的桥梁检测新方法。在研究高速公路桥梁运维管养BIM模型特点、分类和编码规则基础之上,尝试建立了桥梁运维管养BIM模型数据库;为丰富BIM模型中的病害信息,采用影像建模技术,实现了既有桥梁的运维信息模型的快速重构和基于该模型的桥梁病害快速识别、测量与外观病害信息入库,为将BIM与影像建模技术有机融合作为一种新的技术手段高效应用于高速公路桥梁维护和检测中提供了参考与建议。

    • 基于Hertz理论的落石撞击桥墩冲击力计算公式及参数研究

      2020, 40(1):113-119. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.023 CSTR:

      摘要 (75) HTML (0) PDF 832.75 K (324) 评论 (0) 收藏

      摘要:落石撞击棚洞的冲击力公式已较为成熟,但落石撞击桥墩的冲击力公式研究较少。基于Hertz弹性碰撞理论和Thornton弹塑性假设,通过速度恢复系数引入落石反弹计算项,建立了落石撞击桥墩的力学计算模型,推导了落石撞击桥墩的弹性和弹塑性冲击力表达式,并讨论了落石的冲击速度、冲击角度及半径对冲击力的影响;建立落石-桥墩有限元模型,将数值模拟得到的弹性与弹塑性冲击力与理论值进行对比。结果表明:落石弹性冲击力结果偏大,考虑材料弹塑性的冲击力表达式更符合工程实际。实例结果显示弹塑性冲击力仅为Hertz弹性冲击力的21.58%;落石冲击力随着冲击速度和半径的增大而递增,随着冲击角度的增加而递减;在进行桥墩防撞设计时,应充分调研落石等效半径的分布情况,可在碰撞区铺设一定厚度的低强度混凝土;用弹塑性冲击力理论公式进行设防时,建议引入落石弹塑性冲击力折减系数,其值可取0.6~0.8。

    • 基于三维数值模拟的洪水期组合围堰

      2020, 40(1):120-125. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.024 CSTR:

      摘要 (67) HTML (0) PDF 724.85 K (227) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着深水大跨桥梁的新建,各类大型围堰作为基础施工的辅助构造物面临更加复杂恶劣的水动力环境,正确计算桥梁围堰的水流力与压力分布是保证桥梁围堰设计和施工安全的重要课题。但工程实践表明:JTS 144-1-2010《港口工程荷载规范》的计算方法只能简单地计算单桩柱的水流力,对于非规则的大型墩柱结构的水流力作用问题还没有比较成熟的计算方法。为准确模拟桥梁围堰水流力,该文采用基于VOF方法的水流与结构物相互作用的三维数值模型,利用所建立的三维数值模型模拟不同流速下,尤其是洪水期的组合围堰与水流的相互作用,与实测得到的围堰压力数据进行对比,获得了围堰周边区域的水流压力分布,并给出最危险位置。

    • 特大跨径悬索桥钢桁梁运梁栈桥结构设计

      2020, 40(1):125-130. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.025 CSTR:

      摘要 (69) HTML (0) PDF 724.28 K (251) 评论 (0) 收藏

      摘要:岳阳洞庭湖大桥为主跨1 480 m的钢桁梁悬索桥,两跨式布置,采用跨缆吊机方法安装加劲梁,在边跨、主跨无水区及浅水区搭设钢栈桥进行运梁和存梁。对岳阳侧栈桥进行了结构设计,运梁栈桥由钢管桩、贝雷架、分配梁、轨道梁等组成,采用Midas/Civil软件建立了栈桥三维有限元模型,进行了运梁和存梁工况的结构强度和刚度验算,以及存梁状态结构的稳定分析。结果表明:设计的运梁栈桥满足规范要求。此外,采用Abaqus软件建立了运梁支座的精细有限元模型,计算结果表明支座的强度和刚度满足规范要求。

    • 强台风下曲线现浇箱梁移动模架设计及施工关键技术

      2020, 40(1):131-135. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.026 CSTR:

      摘要 (45) HTML (0) PDF 639.53 K (242) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对海南海口铺前大桥强台风条件下曲线现浇箱梁移动模架结构抗风分析,研发了横梁分组开合结构移动模架。通过移动模架过跨时部分横梁保持连接状态增强了结构抗风稳定性;横梁在主梁上方可横向移动减小了墩身上部较宽时移动模架主梁横移量,改善了托架受力。在施工方面,经过工艺创新,解决了曲线箱梁移动模架过跨的难题。

    • 自锚式悬索桥吊索力缺失分析

      2020, 40(1):136-143. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.027 CSTR:

      摘要 (67) HTML (0) PDF 827.02 K (296) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解自锚式悬索桥吊索力缺失对结构受力的影响,基于分段悬链线理论,在求解主缆节段控制方程组的基础上,分析其成桥阶段受力以及吊索力出现缺失前后主缆、吊索的受力变化;基于膜理论,将吊索力缺失等效为附加荷载作用于加劲梁上,分析其受力、变形情况。研究结果表明:该文分析方法可靠,计算简便,精度较高,公式化的近似理论解对完善自锚式悬索桥设计理论,提高对结构整体力学性能的把握具有参考价值。

    • 考虑分丝管模拟的底部分叉形矮塔

      2020, 40(1):144-147. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.028 CSTR:

      摘要 (67) HTML (0) PDF 473.56 K (225) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对某主跨(90 +165 +90) m矮塔斜拉桥混凝土分叉形索塔,采用大型通用有限元软件,用实体单元模拟塔柱锚固区的钢索鞍分丝管,分丝管内的拉索钢丝不模拟,索力采用垂直于分丝管索鞍的法向面力进行模拟,分析塔柱索鞍区及塔柱分叉区的混凝土应力。计算表明:索塔分丝管索鞍区的应力能满足要求,但塔柱分叉区存在局部超限应力区域。根据计算结果及矮塔斜拉桥分叉形塔柱的构造特点,提出改善塔柱分叉区局部受力的设计思路。

    • 温差对系杆拱桥吊杆索力的影响

      2020, 40(1):148-151. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.029 CSTR:

      摘要 (76) HTML (0) PDF 431.27 K (255) 评论 (0) 收藏

      摘要:系杆拱桥是内部高次超静定结构,在成桥之后受温差作用结构会产生温度内力和位移,从而对吊杆索力产生影响。针对该影响,以某系杆拱桥为实例,建立Midas/Civil有限元空间模型,分析温差作用对吊杆索力的影响规律。结果表明:温差作用对吊杆索力影响显著,短吊杆比长吊杆所受影响相对小些。升温时索力增大,降温时索力减小;升温30 ℃时吊杆索力最大增量为59%;降温45 ℃时吊杆索力最大缩量为88.51%。在系杆拱桥吊杆设计和张拉时,应充分考虑温差影响,使吊杆处于合理的受力范围内,提高吊杆的使用寿命。

    • 白洋长江公路大桥钢桁加劲梁设计

      2020, 40(1):152-154. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.030 CSTR:

      摘要 (53) HTML (0) PDF 405.03 K (287) 评论 (0) 收藏

      摘要:白洋长江公路大桥主桥为主跨1 000 m双塔钢桁加劲梁悬索桥,组合梁桥面系,按双向六车道高速公路设计,设计速度100 km/h,整体式路基宽33.5 m。结合该桥钢桁加劲梁的设计工作,重点介绍了结构体系、主桁、横向桁架、平联、塔连杆、桥面系的设计要点和制造、架设方案。

    • 混凝土箱梁桥剪应力偏载系数简化计算方法

      2020, 40(1):155-159. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.031 CSTR:

      摘要 (94) HTML (0) PDF 585.84 K (549) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对当前简化计算方法在预测箱梁桥剪应力偏载系数时存在的不足以及数值方法计算过程复杂不利于推广使用的问题,该文基于箱梁桥弯曲剪应力计算的一般方法以及薄壁杆件扭转和畸变的基本理论,通过适当的简化和等效处理,提出了适用于箱梁桥截面形式、能手算完成的剪应力偏载系数简化算法。为验证该文方法的合理性及有效性,以3座已建预应力混凝土连续箱梁桥的数值模拟结果为基准,对比了该文方法、有限元法、修正偏压法以及经验系数的适用性。研究结果表明:① 该文简化方法计算结果与数值模拟结果较为一致,且计算过程简单,非常适合在桥梁设计过程中对剪应力偏载系数进行快速计算;② 经验系数法和修正偏压法并不适用于剪应力偏载系数的取值计算,两种方法对于剪应力偏载系数的计算结果严重偏低,且难以考虑不同截面的差异性,在设计阶段留下了腹板主拉应力超限甚至开裂的隐患。

    • 城市桥梁顶升改造桥面线形拟合及结构设计方法

      2020, 40(1):160-164. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.032 CSTR:

      摘要 (36) HTML (0) PDF 640.30 K (249) 评论 (0) 收藏

      摘要:为解决城市桥梁顶升改造设计中复杂的桥面线形变化所带来的难题,该文以厦门市仙岳路立交顶升设计为背景,系统地研究了在城市桥梁顶升改造设计中混凝土梁桥和钢梁桥的顶升改造方法。对混凝土结构提出了加铺、减载和加固3种层次的顶升设计解决方案;对钢结构当采用上述3种方案均失效时,还提出了切割-分段顶升-焊接成形的顶升改造方案,大大拓展了桥梁顶升改造技术的应用范围。

    • 重庆某钢桁梁桥行车道板支承体系设计关键技术

      2020, 40(1):165-168. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.033 CSTR:

      摘要 (47) HTML (0) PDF 432.44 K (248) 评论 (0) 收藏

      摘要:正交异性钢结构行车道板是既有钢桁梁改造的优选方案。钢桁梁与正交异性钢结构行车道板间通常设置抗拉拔支座以满足传递荷载和变形的要求。抗拉拔支座高度较大,导致钢结构行车道板使用适用性受到限制。该文结合工程实际,阐述了将单个支座分解为单向活动支座、纵向限位装置、抗拉拔装置的设计思路,并对其材质选择、构造细节、设计原理等进行详细的说明。可为类似工程提供参考和借鉴。

    • 高空滑移安装桥梁检修车新技术

      2020, 40(1):169-171. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.034 CSTR:

      摘要 (39) HTML (0) PDF 384.68 K (249) 评论 (0) 收藏

      摘要:为解决通航受限、设备受限及场地受限等条件下桥梁检修车安装难题,通过厦漳同城大道三标项目西溪主桥检修车安装工艺比选,优化研究了高空滑移安装的新技术。结果表明:对于水上受限条件下的检修车安装,该方法具有较强的可行性和优越性。

    • 复杂条件微型市政盾构隧道施工关键技术研究

      2020, 40(1):172-175. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.035 CSTR:

      摘要 (78) HTML (0) PDF 612.28 K (228) 评论 (0) 收藏

      摘要:南京某污水隧道工程采用直径2.8 m的泥浓式盾构,在穿越秦淮河下粉质黏土、风化粉砂质泥岩等软弱复合地层时,面临小竖井盾构始发、小半径曲线转弯、岸坡既有桩基拔除等难题,是目前中国典型的城区复杂条件下的微型盾构隧道工程。针对工程面临的技术难点,结合现场具体施工情况,采用筛分-压滤相结合的浓泥浆处理技术,解决了大量废弃泥浆处理问题,形成了小竖井盾构先推后盾分体始发、基于双主动铰接的小半径曲线转弯、旋转钻机配合套管钻头的桩基拔除等关键技术,提出了MMA底漆-瓷釉面涂的内壁防腐方案,可为今后类似工程建设提供参考。

    • 公路隧道病害快速检测技术发展和应用现状

      2020, 40(1):176-179. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.036 CSTR:

      摘要 (156) HTML (0) PDF 596.70 K (328) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着中国公路隧道通车里程的逐年增长,公路隧道检测和养护工作也愈加繁重,传统人工检测方式存在效率低、安全隐患大、主观性强以及需要交通管制等缺点,隧道快速检测技术的应用能有效解决人工检测方式的诸多缺点。该文主要介绍了基于激光扫描技术与摄影拍照技术的隧道快速检测技术及其代表性设备,并对其优缺点进行了综合比较,总结了现阶段隧道快速检测技术实践应用中存在的问题,为中国隧道快速检测技术的改进与推广应用提供参考与借鉴,同时明确了隧道快速检测技术今后的发展方向。

    • 基于综合赋权的公路隧道健康诊断方法研究

      2020, 40(1):180-184. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.037 CSTR:

      摘要 (51) HTML (0) PDF 613.62 K (221) 评论 (0) 收藏

      摘要:考虑到公路隧道病害的多样性、实时性与不确定性,以乘积标度为主观赋权方法,以基于熵与最大熵原理的熵权法作为客观赋权方法,提出一种改进的主客观综合权重分析方法——综合赋权法。该方法既考虑专家经验及病害作用机理等主观因素的影响,又以数学熵的方法根据现场实测数据进行客观赋权,并将其加权平均得到隧道各病害指标权重。将该方法应用到山王庙隧道与六甲洞隧道中,其评价结果与单独利用乘积标度法及熵权法确定的评价结果对比,具有较好的一致性。当主观权重与客观权重诊断结果差距较大时,该方法可起到数值优化作用,使诊断结果更倾向于隧道真实情况。

    • 水压作用下超大直径泥水盾构掌子面主动破坏模式研究

      2020, 40(1):185-190. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.038 CSTR:

      摘要 (44) HTML (0) PDF 772.86 K (244) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着中国跨海隧道技术的不断发展,超大直径泥水盾构的应用范围越来越广。该文以广东珠海马骝洲交通隧道工程为研究背景,采用有限差分软件FLAC3D对中粗砂和淤泥地层条件下超大直径泥水盾构掌子面破坏过程进行模拟,得到无水条件和水压条件下掌子面主动破坏模式及极限泥水支护压力变化规律,并将数值计算结果与楔形体极限平衡理论结果进行对比。研究表明:水压作用提高了泥水盾构掌子面极限支护压力,但对掌子面破坏形态影响较小;掌子面破坏形态受泥水重度影响较大,具体表现为掌子面上部变形较大,下部变形较小;数值计算与理论计算结果对比表明:盾构掘进为中粗砂地层时,楔形体极限平衡理论得到的结果偏不安全。

    • 大断面隧道中三台阶五步法的数值模拟分析

      2020, 40(1):191-195. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.039 CSTR:

      摘要 (23) HTML (0) PDF 589.74 K (237) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对南垭路三号隧道施工过程中遇到的工期紧张、围岩软弱等难点,该文使用FLAC3D有限差分软件模拟了三台阶五步法的施工过程,初步验证了其在软弱围岩中开挖大断面隧道的可行性,对原施工方案进行了更改。后期现场监测数据证明:使用三台阶五步法进行施工后,隧道具有较好的稳定性,改进后的施工方案将工期整整提前了8个月,满足了工期要求,节省了大量的人力物力,创造了可观的经济效益。

    • 高地应力硬岩重载铁路隧道开挖断面成形特征统计分析

      2020, 40(1):196-199. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.040 CSTR:

      摘要 (40) HTML (0) PDF 516.12 K (228) 评论 (0) 收藏

      摘要:隧道开挖断面成形及超挖一直是隧道施工中的难题,直接影响工程建设的工期和施工成本。该文以蒙华铁路九岭山隧道工程为例,选取隧道典型开挖断面,从应力角度对隧道开挖围岩稳定性及成形进行了有限元分析。并基于现场实测开挖断面,应用统计学原理,对高地应力硬岩段不同围岩级别下隧道超挖量进行了统计特征分析。

    • >路面结构与材料
    • 回收橡胶树脂改性剂对沥青混合料性能的影响

      2020, 40(1):200-205. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.041 CSTR:

      摘要 (36) HTML (0) PDF 636.42 K (259) 评论 (0) 收藏

      摘要:该文研究了回收橡胶复合改性剂(简称RRCM)对沥青三大指标、沥青抗老化性能、沥青混合料路用性能的影响。结果表明:RRCM的加入使得沥青针入度降低,延度增加,软化点提高,当量软化点提高;热氧老化是沥青老化的主要原因,RRCM可提高沥青的抗老化性能,提高沥青混合料的路用性能。综合比较分析,推荐采用1#RRCM。

    • 掺钢纤维和矿渣的高性能再生混凝土性能研究

      2020, 40(1):206-211. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.042 CSTR:

      摘要 (88) HTML (0) PDF 628.98 K (235) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了研究钢纤维和矿渣对高性能再生骨料混凝土性能的影响,首先从抗压强度为40和80 MPa的母体混凝土中提取再生混凝土骨料(RCA),采用50%和100%两种掺量的RCA替代天然粗集料、30%的矿渣(GGBS)替代部分水泥以及通过向再生混凝土中掺加钢纤维的方式,研究其对高性能混凝土性能的影响,主要包括再生混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度、弯拉强度、吸水率、电阻率和收缩性能等。结果表明:在混凝土中采用30%GGBS取代水泥对混凝土的强度影响不大,而GGBS的加入使混凝土的吸水率和收缩率降低,混凝土的电阻率显著提高;在再生骨料混凝土中加入1%钢纤维可使劈裂抗拉强度提高60%,28 d时弯拉强度提高88%;采用高强度RCA可以制备出性能优良的高性能混凝土。

    • 结构物-标准砂界面剪切机理及数值模拟分析

      2020, 40(1):212-217. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.043 CSTR:

      摘要 (52) HTML (0) PDF 679.71 K (243) 评论 (0) 收藏

      摘要:该文利用改进的直剪设备,进行了标准砂与木块、钢块和混凝土块的界面剪切试验,分析了剪切应力-剪切位移关系及抗剪强度指标变化规律,建立了符合剪切应力-位移关系的对数-双曲线模型,最后对剪切试验进行了数值模拟。结果显示:峰值剪切应力和峰值剪切位移呈正相关关系,混凝土-标准砂界面最大,钢-标准砂界面次之,木-标准砂界面最小;混凝土、钢、木与标准砂的界面摩擦角分别为22.50°、14.72°和11.22°,表观黏聚力集中在0~1 kPa范围内;硬化阶段采用对数模型,软化阶段采用双曲线模型,模型、试验峰值剪切位移差值的绝对值|δu-δf |均小于0.21 mm,模型、试验峰值剪切应力的比值τu f集中在0.96~1.03之间,模型的建立比较合理;数字模拟、试验峰值剪切应力的比值τsf集中在0.86~1.04之间,数值模拟拟合效果较好。

    • 基于红外光谱的沥青老化时程预测

      2020, 40(1):218-223. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.044 CSTR:

      摘要 (38) HTML (0) PDF 729.38 K (249) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了准确全面分析沥青材料不同老化状态,探寻最佳的定量分析方法,实现沥青老化时程的快速、无损、实时判别。该文首先选取泰普克70#和金陵70#两种基质沥青以及两种不同基质沥青的SBS(I-D)改性沥青,通过旋转薄膜烘箱(RTFOT)方法来模拟不同老化时程沥青;再采用傅里叶变换红外光谱仪的衰减全反射附件采集红外光谱图,对比分析不同老化时程沥青的红外光谱的变化;最后利用主成分分析法,对定量分析数据进行降维处理,建立沥青老化时程预测模型并验证。结果表明:基质沥青和改性沥青最大的区别是改性沥青谱图在699 cm-1和966 cm-1处附近多了两个明显特征吸收峰,可据此进行基质沥青和改性沥青的判别;4种沥青的羰基(1 700 cm-1)和亚砜基(1 030 cm-1)均随老化时间延长而增大,二者可以表征沥青的老化;以吸收峰两侧最低点的切线为基线计算峰面积,650~1 400 cm-1范围指纹区域作为参考基准,是所选沥青的最佳定量分析方法;基质沥青和改性沥青的综合指标F值分别与老化时间呈线性关系,预测精度高,可实现基质、改性沥青的老化时程预测。

    • 基于外掺法的布敦岩沥青改性沥青微表处室内试验研究

      2020, 40(1):223-228. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.045 CSTR:

      摘要 (53) HTML (0) PDF 815.20 K (263) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对微表处等薄层罩面用混合料黏结强度低、在阳光直射下易产生高温变形、耐久性差等问题,该文利用布敦岩沥青作为改性剂,其具有黏度大、抗高温变形能力强等特性,采用外掺法将其加入到微表处混合料中,计算不同布敦岩沥青掺量下的乳化沥青外掺量,通过拌和试验、黏聚力试验、湿轮磨耗试验、负荷轮黏砂试验、车辙变形试验探索布敦岩沥青掺量对混合料施工性能的影响,综合确定布敦岩沥青的最佳掺量,最后采用适合于微表处的抗车辙性能试验和低温抗裂性能试验验证布敦岩沥青改性沥青微表处的路用性能。试验结果表明:相同油石比条件下随着布敦岩沥青掺量的增加,混合料所需乳化沥青外掺量不断减小,外掺最佳用水量不断增加,最佳用水量情况下,混合料的可拌和时间不断减小,但变化幅度不大,黏聚力和耐磨性能随布敦岩沥青的增加先增大后减小,抗变形能力不断增强;添加布敦岩沥青后微表处的车辙深度大幅减小,但低温弯曲变形至少降低12.5%,对低温抗裂性能造成一定负面影响;综合确定外掺法的布敦岩沥青最佳掺量为4%,该研究可在节省乳化沥青成本的基础上提升微表处混合料路用性能。

    • 花岗岩大粒径级配碎石力学性能研究

      2020, 40(1):229-234. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.046 CSTR:

      摘要 (21) HTML (0) PDF 592.31 K (224) 评论 (0) 收藏

      摘要:花岗岩大粒径级配碎石力学性能优于常规级配碎石,在实际工程中得到应用,但中国规范没有规定大粒径级配碎石的级配范围,工程中采用的级配多为经验级配,存在部分路面性能不稳定的缺点。因此,该文采用泰波法与i法相结合,设计其级配组成,采用重型击实成型方法,由无侧限抗压强度试验、CBR试验、回弹模量试验,探索最大公称粒径为53 mm的花岗岩级配碎石的力学性能。试验结果表明:基于泰波法与i法相结合的级配设计方法要优于单独的泰波法设计方法,初拟级配中n=0.55、i=0.70对应级配的力学性能最佳;8组初拟级配对应力学性能无论最大值或最小值都远远大于规范对普通级配碎石的要求,体现了花岗岩大粒径级配碎石良好的力学性能和应用前景;提升干密度与增大击实功可有效改善花岗岩大粒径级配碎石的力学性能。

    • 基于正交试验的掺碎石红土粒料强度性能影响研究

      2020, 40(1):234-239. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.047 CSTR:

      摘要 (29) HTML (0) PDF 682.30 K (216) 评论 (0) 收藏

      摘要:结合非洲道路工程需求,研究了掺碎石红土粒料强度特征,分析了掺碎石比例、压实度、碎石级配和含水率4个因素对粒料CBR值的影响,并对比了碎石材料性能。通过正交试验设计,采用材料试验系统(MTS)对试件进行CBR试验。在对正交试验结果进行方差和极差分析的基础上,明确试样CBR多水平多因素影响程度的显著性。试验表明:在诸多因素中,压实度影响最为显著,而后依次是含水率、级配和掺碎石比例;压实度越大,颗粒之间的接触更加紧密,抵抗变形能力越强;掺碎石后的红土粒料强度提升明显,能满足底基层及低等级道路基层CBR值的要求。

    • 一级公路高液限土水泥改良试验研究

      2020, 40(1):240-242. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.048 CSTR:

      摘要 (38) HTML (0) PDF 409.31 K (246) 评论 (0) 收藏

      摘要:以湛江大道一级公路建设项目为工程背景,针对高液限土不能直接用于路基填筑现状,开展高液限土改良试验研究。选取有代表性的高液限土,首先对原土进行室内试验,然后分别添加3%、5%、7%的水泥进行改良,测定其液塑限、CBR值、膨胀量等指标。试验结果表明:随水泥掺量的增大,高液限土的液限减小、塑限增大、CBR值增大、膨胀量减小;综合考虑试验结果、技术可行性、经济合理性和可操作性,推荐采用3%的水泥掺量改良方案。

    • 碳纤维对自密实混凝土性能的影响及其微观机理分析

      2020, 40(1):243-248. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.049 CSTR:

      摘要 (46) HTML (0) PDF 835.32 K (226) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了碳纤维体积掺量和水胶比对自密实混凝土工作性能、力学性能和抗氯离子侵蚀性能的影响,并利用扫描电子显微镜(SEM)对碳纤维自密实混凝土微观性能进行了分析。结果表明:碳纤维掺量增大和水胶比减小会使拌和物的流动性降低,但仍符合GJ/T 283-2012《自密实混凝土应用技术规程》的要求。当其掺量不高于0.6%时,碳纤维在浆体中分散均匀,可有效限制自密实混凝土中微裂纹的扩展,改善断裂韧性,提高劈裂抗拉强度,并增强抗氯离子侵蚀性能,但会在一定程度上降低其抗压强度。当W/B=0.36,碳纤维体积掺量为0.2%时,其劈裂抗拉强度和抗氯离子侵蚀性能比对照组分别提升了10.5%和14.8%,综合性能最佳。

    • 再生骨料混凝土在道路基层中的应用研究

      2020, 40(1):249-252. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.050 CSTR:

      摘要 (31) HTML (0) PDF 506.38 K (167) 评论 (0) 收藏

      摘要:为寻找废弃混凝土再利用的新途径,探索了废弃混凝土用于道路基层的可能性。首先将再生骨料划分为两档,调配为连续级配,然后研究了废弃混凝土作为粗骨料完全代替粗集料对混凝土强度和收缩性能的影响。研究发现:不同水胶比再生骨料混凝土的强度均可满足道路基层的要求;再生骨料混凝土的收缩应变随着粉煤灰掺量的增加先增大后减小;30%掺量粉煤灰的再生骨料混凝土不仅具有较高的强度,而且具有优良的收缩性能,可应用于重交通等级高速公路的基层。

    • 玄武岩纤维/橡胶复合改性沥青胶浆路用性能研究

      2020, 40(1):253-257. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.051 CSTR:

      摘要 (36) HTML (0) PDF 641.54 K (220) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用20%废旧轮胎橡胶粉(CRM)和0.3%玄武岩纤维(BF)分别制备了CRM改性沥青胶浆、玄武岩/橡胶复合改性沥青胶浆;采用动态剪切流变仪和低温弯曲流变仪研究了胶浆的高温性能、低温性能及黏度,并分析了改性机理。结果表明:在相同试验温度下,玄武岩/橡胶复合改性沥青的车辙因子G*/sinδ均高于基质沥青和CRM改性沥青,复合改性沥青的失效温度比基质沥青高约23 ℃,比CRM改性沥青高12 ℃;复合改性沥青弯曲蠕变劲度S较小,m值较大,低温性能高于基质沥青和橡胶改性沥青1个等级;同时,复合改性沥青胶浆的动态黏度是其他3种沥青的数倍,玄武岩纤维对胶浆黏度影响不大。

    • >交通工程与管理
    • 半挂车撞击公路护栏时的等效模型

      2020, 40(1):258-262. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.052 CSTR:

      摘要 (34) HTML (0) PDF 530.28 K (247) 评论 (0) 收藏

      摘要:为解决使用整体车碰撞能量计算公式,计算半挂车撞击护栏时的碰撞能量误差太大的问题,对半挂车撞击护栏时的等效模型进行研究。运用有限元分析软件LS-DYNA建立车辆-护栏碰撞分析模型,结合正交试验方法对整体车与半挂车撞击护栏时的运动特性及碰撞评价指标进行分析,通过将各碰撞评价指标与碰撞能量分别进行数值拟合,确定碰撞能量的等效评价指标。再以该等效指标为优化目标进行正交试验,通过对试验结果进行极差和方差分析确定半挂车的等效整体车模型。

    • 互通式立交出口匝道运行速度过渡段长度研究

      2020, 40(1):262-267. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.053 CSTR:

      摘要 (778) HTML (0) PDF 704.96 K (3660) 评论 (0) 收藏

      摘要:为确定车辆在互通式立交出口匝道满足安全行驶需求的运行速度过渡段最小长度,分别建立了满足超高过渡、变速行驶、3 s行程时间及横向加速度变化率适中等要求的运行速度过渡段长度计算模型。采用UMRR链式开普勒雷达测速仪,实测不同主线设计速度下立交出口匝道分流鼻运行速度,结合SPSS软件分析,得到分流鼻运行速度。基于运行速度过渡段长度计算模型和典型参数的分析论证,得到了满足不同需求下的运行速度过渡段长度。结果表明:匝道设计速度为30~40 km/h时,车辆变速行驶需求为运行速度过渡段长度的主要控制因素;匝道设计速度为50~80 km/h时,超高过渡、3 s行程时间为运行速度过渡段长度的主要控制因素;基于安全行驶需求,提出了互通式立交出口匝道运行速度过渡段长度最小建议值及纵坡修正系数。

    • 高速公路PPP项目质量管理的难点及对策

      2020, 40(1):268-273. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.054 CSTR:

      摘要 (59) HTML (0) PDF 923.93 K (234) 评论 (0) 收藏

      摘要:PPP模式是目前高速公路项目常用的投资、运营模式之一。对比国外高速公路PPP项目质量管理方式,中国高速公路PPP项目的建设实施还有很多需要改进的地方,如:项目前期准备工作不充分、建设质量管理体系构建不完善、管理人员专业素质有待提高、外部监督形式化等问题,运营期存在绩效考核方案不全面、养护管理流程不清晰、信息化程度低、人才结构不匹配等。高速公路PPP项目要提供高质量的服务,必须重视项目决策阶段咨询服务,提倡项目全过程咨询;深化质量意识,落实工程质量责任制度;转变发展思路,制定质量管理标准;创新质量管理工作方法,提升信息化管理水平;注重人才培养,优化质量管理团队;完善绩效考核评分细则及奖惩机制,实现有效激励。

    • 甘肃省公路技术状况评定系统的研究与应用

      2020, 40(1):274-278. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.055 CSTR:

      摘要 (61) HTML (0) PDF 690.84 K (225) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了科学化、信息化地对甘肃省公路进行养护管理,在分析现有公路技术状况评定系统不足的基础上,详细地介绍该系统开发目的、原理与方法,具体描述了技术路线图,结合总体设计与框架介绍系统各个功能模块的作用。结合相关技术标准开发了基于Browser/Server架构的甘肃省公路技术状况评定系统。并利用该系统完成了2017年甘肃省路况评定工作,对公路养护决策提供了必要的基础数据,在养护的精细化和养护资金的使用效益方面做出了贡献。

    • 基于分数阶拓展算子GM(1,1)模型的高速公路养护成本预测

      2020, 40(1):278-282. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.01.056 CSTR:

      摘要 (86) HTML (0) PDF 556.86 K (191) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过分析高速公路养护成本构成,探讨日常养护、专修养护、大修养护成本随运营时间的变化规律,分析成本影响因素及相互关系。基于灰色系统理论,探讨养护成本随高速公路运营时间的变化规律。对成本历史数据进行数据关联性和特征分析,构建分数阶拓展算子灰色预测模型,并设计分子阶数和迭代过程,提高预测精度。最后,以某高速公路运营成本数据为实例,对模型进行了参数标定和应用效果分析。结果表明:该模型对高速公路日常养护成本的预测效果最佳,相对误差为5.17%。

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