欢迎访问《中外公路》官方网站,今天是
分享到:
  • 2020年第0卷第2期文章目次
    全 选
    显示方式: |
    • >路基工程
    • 红层地区运营期公路边坡长期稳定性在线评价系统

      2020, 40(2):1-7. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.001 CSTR:

      摘要 (75) HTML (0) PDF 2.28 M (401) 评论 (0) 收藏

      摘要:山区公路运营期边坡长期稳定性具有逐步劣化特征,而传统边坡分级评价方法未形成长期稳定性动态评价体系。根据四川红层丘陵区公路边坡坡体结构和变形失稳特征,建立了基于动态变形的边坡长期稳定性量化评价体系。针对公路边坡沿线点状分布,数量较多的特点,对红层区398个公路边坡开展了详细地质调查和评价,基于互联网技术,建立了公路边坡健康信息数据库和在线管理评价平台,提高了公路边坡地质灾害防灾减灾信息化管理水平。经过系统在线动态评价结果,及时对不稳定边坡进行处治,有效保障了山区高速公路安全运营。

    • 基于强度折减技术的加筋土二级边坡参数敏感性分析

      2020, 40(2):7-11. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.002 CSTR:

      摘要 (32) HTML (0) PDF 1.10 M (254) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对加筋土加固的二级边坡,该文基于极限分析理论,提出了一种计算该类型边坡稳定性的方法。在已有研究成果的基础上,构建了二级边坡破坏模型,该破坏模型能够考虑不同台阶高度和平台宽度的计算问题。将筋材所提供的加固力引入到破坏模型中,并推导了分析二级边坡稳定性的功能平衡方程。借助强度折减思想,建立了计算安全系数的方法。通过与现有研究成果进行对比,验证了该文提出方法的有效性,并采用正交试验方法研究了不同参数的敏感性。分析结果表明:土体内摩擦角对安全系数的敏感性最大,而边坡高度系数最小;土体黏聚力、下边坡坡角和边坡高度对安全系数敏感性较大,而平均布筋强度及上边坡坡角较小。

    • 基于AGA-SVM公路软基沉降预测

      2020, 40(2):12-15. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.003 CSTR:

      摘要 (50) HTML (0) PDF 1.07 M (274) 评论 (0) 收藏

      摘要:由于公路沉降影响因素较多,加之沉降计算参数的变异性,很难通过理论方法准确算出任一时刻的沉降,因此根据已有沉降观察数据对之后沉降进行预测成为研究热点。支持向量机以其优异的非线性拟合及泛化能力被广泛运用于沉降预测,但是其沉降预测精度依赖于参数C、σ、ε的取值。因此采用自适应遗传算法对支持向量机主要参数寻优,建立了自适应遗传算法支持向量机(AGA-SVM)沉降预测模型,进一步提高了预测的精度。并以广东省兴(宁)汕(头)高速公路中某断面处部分沉降观测数据为训练样本,运用AGA-SVM预测模型对该路堤短期沉降进行预测,预测结果与实测数据吻合良好。

    • 高架桥基础承台开挖引起的路面差异沉降控制方法研究

      2020, 40(2):15-19. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.004 CSTR:

      摘要 (47) HTML (0) PDF 1.18 M (256) 评论 (0) 收藏

      摘要:高架桥基础承台施工时需开挖基坑,回填后新路基在车辆荷载作用下将产生较大的沉降,故造成新老路基上部路面的差异沉降。该文采用有限差分软件FLAC3D分析研究不同的土工格栅层数、格栅模量、格栅位置、回填材料以及基坑开挖方式对减小路面差异沉降的效果。计算结果表明:格栅层数越多对减小差异沉降的效果越好,并且随着格栅层数的增加,格栅加筋效果减弱。增加格栅模量也可减小路面不均匀沉降,且格栅铺设的3个位置都有作用,其中铺设在面层与基层交界处效果最好。回填材料选择二灰土可以明显减小新老路基的差异沉降,故采用类似二灰土等坚硬的回填材料具有很好的效果。基坑开挖采用放坡开挖的方式,对减小沉降与差异沉降方面的效果优于台阶开挖。

    • 延崇高速松山隧道进口边坡滑塌分析及治理

      2020, 40(2):20-24. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.005 CSTR:

      摘要 (23) HTML (0) PDF 1.95 M (300) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对边坡冻融病害,该文结合延崇高速公路松山隧道进口边坡滑塌实例,在构建滑塌力学计算模型的基础上,对冻融边坡滑塌机理和稳定性进行了分析,并运用数值分析的手段,对冻融次数和冻融深度两个因素进行了研究,揭示了冻融作用对边坡土体的劣化过程。最后根据冻融边坡的失稳破坏形态与机理,提出了边坡永久治理措施。

    • 智能压实间接指标试验分析与压实度预测

      2020, 40(2):24-28. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.006 CSTR:

      摘要 (90) HTML (0) PDF 1.14 M (699) 评论 (0) 收藏

      摘要:智能压实指标是目前路基连续压实系统中的关键。该文系统归纳了连续智能压实系统的组成,并介绍了3种常用的智能压实间接指标计算方法。通过现场路基压实试验,对比研究了各指标表征不同压实遍数下土体压实度的能力,并分析了各智能压实指标描述土体压实均匀性的能力。最后,基于3个智能压实间接指标,提出了采用BP神经网络预测土体压实度的方法。结果表明:该方法比单指标模型,大幅提高了智能压实间接指标与传统压实度之间的相关性,并有效提升了连续压实均匀性表征能力。

    • >路面工程
    • 改进的无单元Galerkin方法在沥青路面动态响应中的应用

      2020, 40(2):29-35. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.007 CSTR:

      摘要 (53) HTML (0) PDF 1.47 M (256) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于改进的无单元Galerkin方法,建立了三维沥青路面弹性动力学计算模型。对路面结构在匀速移动荷载作用下的动力响应进行了分析,得到了沥青路面各层的竖向位移、应力和最大剪应力的时程曲线,并将改进的无单元Galerkin方法计算结果和有限元数值模拟结果进行了对比;同时研究了不同车速下路面应力和位移响应的变化规律。结果表明:改进的无单元Galerkin方法在路面动力响应分析中是有效的;沥青面层表面的位移、压应力及剪应力最大;基层底部的拉应力最大;较高的车速可以减小沥青路面结构内部的动力响应。

    • 跳车作用下沥青路面的细观动力响应分析

      2020, 40(2):36-40. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.008 CSTR:

      摘要 (52) HTML (0) PDF 1.62 M (340) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了深入研究沥青路面结构受跳车冲击荷载作用时的变形和应力扩展规律,从细观结构角度出发,基于沥青材料的非均质性,利用Monte-Carlo法生成随机骨料,建立了沥青路面结构的二维数值模型。利用Abaqus有限元软件进行了跳车冲击作用下沥青路面的受力性能分析。并在此基础上,对轴重与跳车高度进行了参数分析。结果表明:用细观有限元模型建立的二维模型可以很好地模拟荷载作用下沥青路面的受力形态与应力分布;不同汽车质量对接触压力峰值的影响极为明显,其中汽车质量达到2 100 kg时,接触压力峰值最大达到688.75 kN,应力峰值达到3.42 MPa;随着跳车高度的增加,沥青路面的接触压力逐渐提高,且在高度达到75 mm时,沥青路面的接触压力、峰值应力与变形逐渐趋于极限值。

    • 荷载与温度耦合作用下“白加黑”复合式路面沥青加铺层的受力分析

      2020, 40(2):40-45. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.009 CSTR:

      摘要 (40) HTML (0) PDF 1.13 M (257) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究正常使用状态下“白加黑”路面沥青加铺层结构的受力性能,利用Ansys有限元分析软件构建路面结构模型,根据不同车轮作用位置,分成不同工况考虑温度与车辆的耦合作用,分析降温前后最大应变变化情况及出现的位置,发现降温变化对沥青加铺层结构的不利影响,并探讨较易出现裂缝的位置及裂缝的形式。分析结果表明:温度变化尤其是降温过程会大幅增加加铺层底张拉应变,加速其裂缝的产生;张拉裂缝与剪切裂缝可能出现在距水泥路面接缝1/2车轮范围内的区域,其中接缝区域较易出现剪切型裂缝,剪切裂缝一般为上宽下窄,张拉裂缝为下宽上窄。进行“白加黑”路面沥青加铺层裂缝的防治,要重点防治接缝区域的剪切裂缝和距接缝1/2车轮范围内的张拉裂缝。

    • 在役沥青路面基层地聚物注浆补强技术研究

      2020, 40(2):46-52. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.010 CSTR:

      摘要 (68) HTML (0) PDF 1.56 M (525) 评论 (0) 收藏

      摘要:该文采用地聚合物注浆技术对在役沥青路面水泥稳定碎石基层进行试验研究,并采用钻芯和FWD弯沉检测等方法对注浆前后的路面进行了对比评价,验证了注浆后的加固效果。研究结果显示:对基层松散脱空等缺陷进行地聚合物注浆补强后,路表弯沉值下降幅度达到45%,钻芯发现在有松散夹层和脱空的上下水稳层之间、下水稳层与级配碎石底基层之间形成了浆液结石,上下水稳层之间通过浆液结石黏结成为一个整体,下水稳层脱空得到填充,路面结构强度显著提高。

    • >桥梁工程与隧道工程
    • 鄱阳湖二桥结构动力特性分析

      2020, 40(2):53-56. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.011 CSTR:

      摘要 (53) HTML (0) PDF 1.17 M (256) 评论 (0) 收藏

      摘要:桥梁结构动力特性分析是进行车桥耦合分析、地震反应分析及风振分析的理论基础,系统而深入地认识桥梁结构动力特性十分重要。该文针对鄱阳湖二桥工程设计实例,采用Ansys和Midas Civil两种大型有限元分析程序,在考虑模型精细程度的影响下,建立了3种有限元模型。结合这3种模型的动力特性计算结果,对全桥动力特性进行了对比分析。结果表明:依据规范估算的竖向弯曲基频值较实际计算值偏小;采用Ansys建立的杆系斜拉桥模型计算速度快、模型简单且有效。

    • 基于能量原理的曲线连续刚构桥抗震性能分析

      2020, 40(2):57-61. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.012 CSTR:

      摘要 (51) HTML (0) PDF 1.33 M (225) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究曲率半径、墩高等参数对大跨曲线连续刚构桥抗震性能的影响,该文基于能量原理与双重破坏准则,以某跨径为(81+150+81) m、曲率半径为1 500 m预应力混凝土连续刚构桥为例,对不同曲率半径、不同墩高下模型进行抗震性能分析。结果表明:地震动对结构总输入能的大小既与地震动特性有关,也与结构本身特性有关,其中地震动特性对总输入能的影响更为明显;曲率半径、墩高对大跨曲线连续刚构桥抗震性能有影响,墩高对结构抗震性能的影响大于曲率半径,且结构横桥向的抗震耗能能力大于纵桥向。

    • 基于悬链线的斜拉索垂度效应等效弹性模量计算方法

      2020, 40(2):62-66. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.013 CSTR:

      摘要 (94) HTML (0) PDF 1.11 M (774) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了精确计算垂度效应引起的超长斜拉索刚度折减,基于无弹性悬链线理论和弹性悬链线理论分别建立了斜拉索等效弹性模量的数值算法和简化公式算法。利用沪通长江大桥最长斜拉索作为算例,对比分析了该文方法与传统Ernst公式的计算精度。结果表明:Ernst公式对于低应力水平的斜拉索精度不高,误差高于10%,甚至高达17%;随着应力的增大,误差逐渐减小到1%以内。该文简化公式算法误差不超过0.3%,精度高于Ernst公式。Ernst公式计算结果高于数值解,而该文简化公式计算结果略低于数值解。索受力前后线密度的变化对等效弹性模量的影响可忽略不计。

    • 实测与规范风谱下某悬索桥抖振响应定性比较

      2020, 40(2):67-73. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.014 CSTR:

      摘要 (59) HTML (0) PDF 1.47 M (240) 评论 (0) 收藏

      摘要:对某大跨悬索桥址的风特性进行了现场长期风观测。在观测数据中提取合适的风速时程样本,得到各样本的风谱及其平均风谱曲线,在此基础上对该桥进行了频域抖振响应分析。同时,采用JTG/T D60-01-2004《公路桥梁抗风设计规范》建议的风谱,基于A、B、C、D 4类场地特性得到的谱值对该桥进行频域抖振分析,并与基于实测风谱的计算结果进行对比。结果表明:对于主梁抖振位移,基于实测谱的结果介于基于规范谱的C类与D类场地值之间;对于塔基抖振内力,基于实测谱的结果高于基于规范谱的所有4类场地结果。此外,抖振位移的功率谱表明:在低频区,基于实测风谱的响应低于基于规范谱的响应;而高频区则反之。该文研究表明:在计算结果是否偏于保守或危险方面,如果采用规范建议风谱来计算,内力与位移两方面可能会有相反的结论。

    • 板式橡胶支座滑动性能试验研究

      2020, 40(2):73-77. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.015 CSTR:

      摘要 (44) HTML (0) PDF 1.59 M (262) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了研究板式橡胶支座的滑动性能,对其进行了压剪试验,重点考察了竖向面压大小和水平加载速率对支座摩擦系数的影响,以及支座滑动过程中的力学性能。试验结果表明:摩擦系数随着竖向面压的增大而减小,随着水平加载速率的增大呈现先增大后减小的趋势;在加载过程中,支座会出现滑动、脱空和卡压现象,应力应变关系曲线上出现应力突变点;支座滑动前的极限剪应变可达到120%以上。建议设计时,在经济可行的条件下,尽量减少面压;在分析支座的滑移现象时,可偏安全地选取较小的摩擦系数,并关注支座脱空和卡压带来的不利影响。

    • 斜拉桥拱形主塔施工过程分析与下横梁预应力张拉工序优化

      2020, 40(2):78-81. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.016 CSTR:

      摘要 (53) HTML (0) PDF 1.13 M (522) 评论 (0) 收藏

      摘要:斜拉桥拱形主塔由于良好的受力性能和美学效果得到了广泛应用,其施工过程的安全性和施工工序的优化值得关注。该文以韶关曲江大道江湾大桥主桥拱形主塔为工程背景,采用Ansys和Midas两种软件建立拱形主塔施工全过程的有限元模型,并研究下横梁预应力钢筋张拉顺序对主塔根部拉应力的影响规律。主塔施工全过程的应力分析结果显示:下塔柱在某些工况的拉应力偏大,全过程压应力均在安全范围之内。同时,对下横梁预应力张拉工序进行优化之后,主塔根部区域的拉应力得到改善。

    • 后张法预应力筋锚固损失计算的虚拟张拉法

      2020, 40(2):82-87. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.017 CSTR:

      摘要 (41) HTML (0) PDF 1.26 M (670) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对后张法预应力筋锚固损失计算的已有数值方法中,正、反向摩阻对称的基本假设与实际不符的问题,提出一种基于有效内力作用的“虚拟张拉法”,采用APDL编制了适用于任意线形预应力筋锚固损失计算的非对称数值程序,并形成自定义的宏命令。将预应力筋内部某点作为虚拟张拉端,将该点锚固损失前的有效内力作为虚拟张拉力,对预应力筋进行反向虚拟张拉计算,根据反向张拉区段内的伸长量变化建立变形协调方程,采用逐次搜索的方法确定回缩终点位置,从而得到最终锚固损失。通过3个典型曲线预应力筋算例分析表明:该文虚拟张拉法计算得到的反向摩阻区段长度和预应力筋沿程锚固损失值与解析解高度吻合,最大相对误差仅0.19%,计算精度远高于已有数值方法。

    • 大跨UHPC箱形拱桥试设计研究

      2020, 40(2):87-90. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.018 CSTR:

      摘要 (52) HTML (0) PDF 1.06 M (307) 评论 (0) 收藏

      摘要:该文测定了配制的UHPC(超高性能混凝土)的基本材料参数,以建成的210 m跨径的普通钢筋混凝土箱形拱桥为例,通过原主拱圈箱形截面顶底板、腹板厚度的折减,对UHPC箱形截面进行了试设计,并开展有限元分析验证设计的合理性。结果表明:综合考虑截面应力储备、自振特性、刚度、稳定性的情况下,UHPC箱形拱桥设计时顶底板、腹板厚度可取同类型C55箱形拱桥的1/3。

    • 基于逐段安装线形的钢箱梁制造尺寸计算研究

      2020, 40(2):91-94. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.019 CSTR:

      摘要 (46) HTML (0) PDF 1.12 M (266) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了确定钢箱梁的制造尺寸,确保成桥后主梁线形满足设计线形要求,以嘉鱼长江公路大桥为研究对象,根据待悬拼梁段与相邻已安装梁段间的无应力关系,由主梁安装线形推导了无应力线形的计算方法,基于两种主梁拼装方式进行施工阶段分析,确定了嘉鱼长江公路大桥钢箱梁制造尺寸。分析表明:采用该文方法进行折线拼装迭代可精确高效求解钢箱梁制造尺寸。

    • 多元分布代表点法在服役锈蚀梁可靠性分析中的应用

      2020, 40(2):94-98. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.020 CSTR:

      摘要 (31) HTML (0) PDF 1.17 M (273) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了高效率、高精度地对服役锈蚀梁可靠性展开研究,该文基于数论方法中的多元分布代表点提出了一种新的可靠度计算方法。首先,介绍了多元分布代表点的定义和生成方法,以及多元随机变量函数特征值(均值及标准差)的计算方法;随后建立了服役锈蚀梁的抗弯承载力及可靠度计算模型;最后基于多元分布代表点法对服役锈蚀梁的承载力及可靠性进行分析,并将分析结果与JC法及Monte Carlo方法得到的计算结果进行对比。同时基于不同混凝土保护层厚度和强度下锈蚀梁抗弯承载力的退化规律,对结构抗弯承载力进行敏感性分析。研究结果表明:该文提出的方法具有较好的计算效率及较高的计算精度,能大幅减少样本的数量,适应于工程实际运用。同时混凝土保护层厚度及强度的合理增大均能有效提高锈蚀梁在服役过程中的抗弯承载力。

    • 风屏障对扁平箱梁气动稳定性的影响

      2020, 40(2):99-102. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.021 CSTR:

      摘要 (44) HTML (0) PDF 1.22 M (375) 评论 (0) 收藏

      摘要:柔性大跨桥梁上风屏障的设置,改变了桥梁原有的气动外形。为研究风屏障对桥梁气动稳定性的影响,以某大跨扁平钢箱梁悬索桥为工程背景,制作缩尺比为1∶50的节段模型,设置条形孔及圆孔两种不同开孔形式风屏障,进行风洞试验。结果表明:加设风屏障,会显著降低该桥梁断面颤振临界风速,颤振稳定性下降,但尚能满足规范要求;风屏障能明显抑制桥梁涡激振动响应,其中,圆孔形开孔风屏障更能提高桥梁涡振稳定性。综合对比,圆孔形风屏障为最优方案。

    • 基于文保要求的南京长江大桥双曲拱桥加固方案比选及设计

      2020, 40(2):102-106. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.022 CSTR:

      摘要 (89) HTML (0) PDF 1.14 M (333) 评论 (0) 收藏

      摘要:南京长江大桥是长江上第一座由中国自行设计和建造的双层式公铁两用特大桥梁,它是不可移动文物。其公路桥与两侧桥台相接的引桥采用了中国自主创新的双曲拱桥。经过近50年的运营,双曲拱桥的耐久性病害非常严重,迫切需要维修加固。加固改造必须遵循文物保护要求的“修旧如故”的总原则,设计通过多方案比选,最终确定在不改变其结构体系、基本不改变其外观的前提下,适当恢复并提高其承载力,着重提升其耐久性。通过双曲拱桥主拱肋外包薄层混凝土、更换拱上轻质泡沫混凝土填料等技术措施,达到了结构加固及文物修缮的相关要求及预期。

    • 基于七自由度的大跨预应力曲线刚构桥分析

      2020, 40(2):107-110. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.023 CSTR:

      摘要 (50) HTML (0) PDF 1.31 M (371) 评论 (0) 收藏

      摘要:在进行曲线桥梁设计时,一般将活载放大1.05~1.15倍(偏载系数)来考虑偏心影响。为探讨这种做法的合理性,该文结合一大跨预应力混凝土曲线刚构桥,采用空间有限元软件Midas/Civil进行七自由度受力分析,并与六自由度的计算结果进行对比验证。结果表明:传统经验系数法在跨中梁段较为合理,但对于支点附近梁段则偏于不安全。因此,对于大跨预应力曲线刚构桥有必要进行七自由度分析,以便更为准确地考虑其弯扭耦合效应。

    • 基于逆可靠度法的三塔悬索桥主缆与中塔鞍座抗滑安全系数研究

      2020, 40(2):111-114. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.024 CSTR:

      摘要 (70) HTML (0) PDF 1.07 M (360) 评论 (0) 收藏

      摘要:为合理评估三塔悬索桥主缆与中塔鞍座抗滑安全系数,提出了一种基于逆可靠度法的主缆与中塔鞍座抗滑安全系数计算方法。在考虑结构参数变异性前提下,通过一次逆可靠度方法将目标可靠指标和抗滑安全系数联系起来,进而评估结构的安全性。运用所提方法评估了某算例的抗滑安全系数,并进行了参数分析。计算结果表明:抗滑安全系数随着目标可靠指标的增大而减小;参数随机性对抗滑安全系数影响较大,忽略参数随机性求得抗滑安全系数偏大;摩擦系数、结构恒载、均布活载对抗滑安全系数影响较大,而抗滑安全系数对主缆弹性模量和主缆面积不敏感。

    • 大跨径缆索承重桥梁静力稳定性分析方法探讨

      2020, 40(2):115-118. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.025 CSTR:

      摘要 (68) HTML (0) PDF 1.04 M (604) 评论 (0) 收藏

      摘要:为深入研究大跨径缆索承重桥梁静力稳定性分析方法,为大跨径缆索承重桥梁的发展提供参考,该文论述了目前国内外对缆索承重桥梁稳定性分析的主要方法;同时列举了4座缆索承重桥梁的稳定系数,论证了非线性稳定计算的必要性,并阐述了两大有限元软件进行非线性分析的基本方法;最后从结构层次比较了独塔模型和全桥模型的特点,从单元层次比较了杆系模型、实体模型和多尺度模型的特点,并以南京仙新路长江大桥的稳定性分析为例,检验了各种稳定系数分析结果间的数值关系。

    • 高海拔寒冷地区矮塔斜拉桥施工关键技术

      2020, 40(2):119-122. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.026 CSTR:

      摘要 (62) HTML (0) PDF 1.60 M (494) 评论 (0) 收藏

      摘要:高寒高海拔地区矮塔斜拉桥建造受地理环境以及气候影响,相较于海拔较低气候适宜地区桥梁,其材料性能、结构线形、耐久及运营安全均受到不同程度的影响。为解决上述问题,该文以柳东大桥为例,采用少支架拱架体系解决了拱塔的横向稳定性问题;通过塔梁同步施工技术,实现了主塔、主梁同步施工的立体化作业方式,有效地缩短施工工期,提高了经济效益;通过设置临时支架和转向滑轮方式,解决了矮塔斜拉索穿索困难的问题。

    • 钢管拱桥缆索吊装施工中主索结构状态高精度计算

      2020, 40(2):123-126. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.027 CSTR:

      摘要 (29) HTML (0) PDF 1.16 M (270) 评论 (0) 收藏

      摘要:为分析缆索吊装系统的主索结构状态在吊装过程中的变化规律,该文以马滩红水河特大桥为工程背景,通过理论推导得到缆索吊装过程中主索垂度、索力的高精度计算方法,并运用数值仿真方法分析出跑车移动对主索索力的影响。研究结果表明:该文提出的主索垂度计算方法精度较高,可运用于实际工程;主索索力随着跑车向跨中移动而逐渐增大,跑车位于跨中时塔架端主索索力最大。

    • 基于模糊逻辑的异形拱塔斜拉桥黏滞阻尼器参数优化研究

      2020, 40(2):127-131. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.028 CSTR:

      摘要 (53) HTML (0) PDF 1.36 M (216) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究黏滞阻尼器参数对异形斜拉桥抗震性能的影响及该黏滞阻尼器的参数优化,以某蝴蝶兰异形拱塔斜拉桥为对象,建立全桥三维有限元模型,结合模糊逻辑控制方法,研究在地震作用下35种工况组合的阻尼系数C与速度指数α对该桥抗震性能的影响。研究结果表明:在塔梁交接处设置一个纵向黏滞阻尼器后,该桥关键位置地震反应明显减小;变化规律为:随阻尼系数的增大,塔顶位移及塔底弯矩均减小;随速度指数的增大,塔顶位移及塔底弯矩均增加;经Matlab模糊逻辑优化得出:在阻尼系数C取4 500 kN·(s/mm),速度指数α取0.2时,塔顶位移及塔底弯矩综合平衡减震效果达到最佳。

    • 斜拉调载加固法在桥梁加固中的应用研究

      2020, 40(2):132-136. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.029 CSTR:

      摘要 (45) HTML (0) PDF 1.11 M (277) 评论 (0) 收藏

      摘要:某预应力混凝土连续刚桁桥经20多年运营,在主桥中跨的下弦杆与弦下斜杆连接处三角区出现严重裂缝,该处连接受到较大削弱,内力重分布导致附近弦下竖杆出现破坏性开裂,威胁到桥梁的结构安全。该文提出斜拉调载加固法,经理论计算和实践表明:该方法能有效调整桥梁结构内力,并充分发挥加固材料的强度。斜拉调载加固法作为一种较新颖的桥梁加固方法,主要适用于主梁刚度较小的大跨梁式桥加固。

    • 淮北东岗楼立交桥改造设计关键技术

      2020, 40(2):136-139. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.030 CSTR:

      摘要 (68) HTML (0) PDF 1.28 M (244) 评论 (0) 收藏

      摘要:桥梁改造是一项综合性系统工程。该文结合安徽省淮北市东岗楼立交桥改造项目,详细介绍其桥梁病害分析、改造思路及方案提出、细节设计等关键技术;阐述桥梁改造设计的要点和逻辑关系。东岗楼立交桥改造于2014年6月完成,目前运营状态良好。该改造方案科学、有效,为混凝土箱梁牛腿改造提供了可供参考和选择的方案。

    • 大跨度钢管混凝土拱桥成桥状态钢管应力优化研究

      2020, 40(2):140-143. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.031 CSTR:

      摘要 (50) HTML (0) PDF 1.13 M (233) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了优化大跨度钢管混凝土拱桥成桥状态主拱受力性能,提出了后拆扣索的新思路:在主拱圈合龙完成后对钢管采取继续保留扣索的措施,混凝土灌注完成达到强度后,再拆除扣索,钢管与混凝土共同承担后续荷载。采用有限元方法按以上思路对贵州大小井特大桥进行了分析研究。结果表明:如果混凝土灌注完成达到强度后再拆除扣索,与原方案相比,在成桥状态下拱肋上下弦钢管与管内混凝土的受力均得到改善,钢管应力值有所降低,管内混凝土应力值略有增加;在管内混凝土灌注前后扣索的索力值变化不大,扣索拉力值在允许范围内。因此通过该方法能够在一定程度上提高大跨度钢管混凝土拱桥拱肋截面的组合效率,改善主拱的受力性能。

    • 泥石流冲击作用下桥墩动力响应研究

      2020, 40(2):143-149. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.032 CSTR:

      摘要 (65) HTML (0) PDF 1.44 M (486) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对桥墩在泥石流作用下的动力冲击问题,该文基于SPH-FEM耦合的数值方法,研究块石-浆体-桥墩之间的动态作用。分析含大块石泥石流冲击桥墩的全过程、冲击力时程、关键点位移时程、桥墩破坏情况等动力学行为。并将桥墩的冲击破坏机理与工程经验相结合,分析桥墩外包钢板和桥墩外包缓冲层+钢板两种优化措施对桥墩的防护效果。研究表明:大块石对桥墩的冲击作用容易对桥墩受冲击处造成局部破坏,且墩顶位移较大;在对桥墩进行外包钢板加固后,墩顶位移有很大程度的降低,桥墩所受的冲击力较未加固时有所增加,综合考虑,钢板厚度为10 mm时防护效果较好;对桥墩进行泡沫铝和钢板加固后,墩顶位移下降,并且桥墩所受冲击力也较未加固时有所降低,从桥墩所受冲击力的降低效果和桥墩塑性变形等方面综合考虑,外包缓冲层+钢板桥墩防撞性能最优,综合考虑,泡沫铝厚度为20 cm时防护效果较好。采用SPH-FEM耦合数值方法对桥墩受含大块石泥石流冲击的动力响应有很好的模拟效果。

    • 节段现浇预应力混凝土宽箱梁后浇湿接缝的早龄期受力分析及开裂控制

      2020, 40(2):150-156. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.033 CSTR:

      摘要 (42) HTML (0) PDF 1.55 M (359) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对节段现浇预应力混凝土箱梁后浇湿接缝在早龄期因收缩导致的开裂问题,以嘉鱼长江公路大桥为背景,通过试验测试了该桥施工阶段箱梁混凝土早龄期力学性能,得到了箱梁节段混凝土的收缩预测模型。基于此,采用有限元软件Midas/FEA建立了湿接缝及相邻节段箱梁的有限元模型,分析了湿接缝在混凝土收缩作用下的应力场,并对不同的预应力张拉方案进行了分析。 结果表明:湿接缝在混凝土收缩和相邻节段约束作用下,其在混凝土浇筑后第3 d在结合面位置由收缩导致的拉应力达到了1.8 MPa,为该龄期混凝土抗拉强度的87%,因此需在此时进行预应力的张拉以降低混凝土拉应力,防止混凝土在早龄期开裂;若湿接缝按常规方案张拉预应力,湿接缝早龄期最大主拉应力均小于混凝土即时抗拉强度,但其28 d最大主拉应力为2.75 MPa,为该龄期混凝土抗拉强度的93%,存在开裂风险;在该文提出的张拉方案下,湿接缝在早龄期最大主拉应力比常规方案降低了22.2%~32%,有效保证了后浇湿接缝在早龄期的抗裂性要求。

    • 深厚软土区城市道桥近距下穿京沪高铁桥梁影响及处置研究

      2020, 40(2):157-162. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.034 CSTR:

      摘要 (73) HTML (0) PDF 1.33 M (252) 评论 (0) 收藏

      摘要:新建城市道路下穿运营的高速铁路桥梁,近距离取土施工必定会扰动高铁桥梁桩基周围土体,引起高铁桥墩的不利附加变形及桩侧摩阻力变化,从定量、定性的角度判断其是否会影响高铁的正常运营,以及选取影响最小的设计、施工方案十分重要。该文通过精细数值仿真模拟分析某城市道桥下穿高铁桩基不同建造次序,尤其关注施工、运营过程对高铁桥墩的变形、桩基承载能力的影响,得到以下主要结论:不同的道桥基础施工顺序对高铁桥墩的影响不同,其中施工方案的选取应以变形为主要控制要素;选取对角对称的道桥桩基施工方案可将不利影响控制在最小范围,满足高铁桥墩在施工过程与最终附加变形均在2 mm以内的要求;高铁桥墩附加变形最大发生在施工过程,最终变形相比施工过程变形较小,应加强过程监测;不同施工方案会引起高铁桩侧摩阻力变化,进而影响桩基承载力总体减小,但影响的幅度仍在高铁桥桩基承载能力允许值范围。

    • 湛江世贸人行天桥的景观特点分析

      2020, 40(2):163-166. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.035 CSTR:

      摘要 (66) HTML (0) PDF 1.97 M (227) 评论 (0) 收藏

      摘要:该文对湛江世贸人行天桥桥梁景观方面进行了重点分析与研究。桥型采用由传统的矩形桁架变换而成的椭圆形“金属飘带”造型,其结构新颖,在人行天桥主体结构“造型”与“结构”协调的基础上,进一步将挡雨、遮阳、防风等附属构件作为景观造型构件,并增加智能景观照明设计,将天桥打造成了湛江市中心城区的一道靓丽风景。

    • 富水炭质板岩地层隧道底部结构破损原因分析及防治措施探讨

      2020, 40(2):167-174. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.036 CSTR:

      摘要 (29) HTML (0) PDF 2.05 M (211) 评论 (0) 收藏

      摘要:云南香丽高速公路穿越富水炭质板岩地段,多座隧道出现隧底结构破损,破损主要特征为隧底填充混凝土沿隧道中线纵向开裂,裂缝上宽下窄,呈“V”字形,对于隧道施工以及后期运营带来极大的安全隐患。该文以香丽高速公路典型富水炭质板岩地层隧道为工程背景,通过现场调查和数值计算分析等方法,分析隧道底部结构破损原因,提出相应的防治措施。结果表明:隧道底部结构破损主要是由于仰拱积水,隧道基底围岩遇水软化,导致隧道底部结构所受拉应力过大,出现张拉裂缝;隧道仰拱现状也对于仰拱受力不利。对于基底围岩进行加固,以及适当调整仰拱曲率可以避免隧道底部结构破损的发生。

    • 软岩偏压隧道中夹岩施工扰动效应及控制技术研究

      2020, 40(2):174-179. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.037 CSTR:

      摘要 (34) HTML (0) PDF 1.72 M (227) 评论 (0) 收藏

      摘要:依托某实际工程,采用Abaqus建立三维数值分析模型,研究不同净距和坡度对软弱围岩偏压小净距隧道中夹岩围岩塑性区发展规律的影响,并研究中空注浆锚杆长度变化对中夹岩及隧道稳定性的影响,得到合理加固参数。结果表明:随着坡度和净距的变化,中夹岩柱塑性区的表现形式可分为塑性区中心贯通、塑性区边缘贯通和塑性区分离3种类型;塑性区中心贯通产生的围岩塑性变形要比塑性区边缘贯通和塑性区分离的围岩塑性变形严重得多;当净距小于10 m时,中夹岩柱处于塑性区贯通破坏状态,需要对中夹岩柱进行加固;基于锚杆长度变化对锚杆轴力及隧道位移的影响,锚杆长度取4 m较为合理,对于偏压小净距隧道,浅埋洞可以采用规范规定的同等级别下支护参数的较小值,深埋洞可以采用规范规定的同等级别下支护参数的较大值。

    • 内河沉管隧道干坞选择形式的探讨

      2020, 40(2):180-183. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.038 CSTR:

      摘要 (28) HTML (0) PDF 1.05 M (387) 评论 (0) 收藏

      摘要:内河相比于海洋环境,河道窄、水深浅,流速大、航运密集、水位落差大,同时城市中心地带建筑物密集,河道上的桥梁限制了大型水上作业设备的使用,给沉管隧道建设带来许多难题。该文结合建设环境、沉管隧道规模、管段结构类型等,分析了轴线、旁建、分离、移动和工厂化干坞的适应性,并给出相应工程案例,建立了基于内河复杂环境条件下的沉管隧道干坞选择方法。

    • >路面结构与材料
    • 废机油再生剂对温拌再生沥青混合料性能影响研究

      2020, 40(2):184-191. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.039 CSTR:

      摘要 (52) HTML (0) PDF 1.24 M (238) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探究废机油(UMEO)再生剂对温拌再生沥青混合料(RAP-WMA)性能影响,通过AASHTO T195试验、马歇尔试验、60 ℃单轴压缩试验、冻融劈裂试验研究不同UMEO再生剂和RAP掺量对温拌再生沥青混合料性能影响,同时设置普通热拌和温拌沥青混合料作为对照组试验。结果表明:掺入UMEO再生剂可显著改善温拌再生沥青混合料拌和均匀性、压实特性、高温性能、力学性能、水稳定性等特性,且随着RAP掺量提高,其对部分性能改善效果更明显;掺入UMEO可将RAP掺量从20%提高至60%;基于显著性分析结果可知:UMEO掺量对抗压强度影响最显著,对相对空隙率影响显著性最小;综合考虑沥青混合料各项性能,优选出各RAP掺量下的最佳再生剂掺量范围:20%RAP-0~10%UMEO、30%RAP-10%~12.5%UMEO、40%RAP-12.5%~17.5%UMEO、50%RAP-15%~17.5%UMEO、60%RAP-17.5%~20%UMEO。

    • 纳米ZnO对基于硫磺类稳定剂的SBS改性沥青性能影响研究

      2020, 40(2):191-194. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.040 CSTR:

      摘要 (28) HTML (0) PDF 1.06 M (687) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了探明纳米ZnO对基于硫磺稳定剂的SBS改性沥青技术性能及沥青混合料的影响规律,研究采用纳米ZnO为原材料,借助硫化反应原理分析了纳米ZnO在SBS改性沥青制备过程中的作用机理,并进行了掺加ZnO的SBS改性沥青技术性能及沥青混合料路用性能室内试验。研究结果表明:纳米ZnO掺入后,SBS改性沥青48 h离析软化点差显著降低,135 ℃布氏黏度明显增大,其他技术指标未见明显变化,基于SBS改性沥青热存储稳定性的纳米ZnO合理掺量为4%(硫磺质量百分比),掺纳米ZnO的SBS改性沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性等方面均略有提升,并且拥有更小的析漏损失及飞散损失。

    • 道路融雪剂融冰能力试验方法的改进研究

      2020, 40(2):195-198. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.041 CSTR:

      摘要 (49) HTML (0) PDF 1.05 M (460) 评论 (0) 收藏

      摘要:为准确测定道路融雪剂的融冰能力,对融冰能力的试验检测方法进行了分析和改进。该文首先分析了国内外常规测试方法存在的问题,测定了倾倒时间和测试温度等条件不同引起的试验误差;然后提出了新的融冰能力测试方法的试验原理与操作步骤;最后应用改进的测试方法检测和分析了不同因素对融冰能力的影响。结果表明:原有测试方法存在较大缺陷,容易引起误差,改进后的试验方法较为合理,能够准确测定和有效区分融雪剂的融冰能力;浓度、接触面积、环境温度是影响融雪剂融冰能力的主要因素。

    • 吉林西部碳酸盐渍土冻胀力研究

      2020, 40(2):199-203. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.042 CSTR:

      摘要 (40) HTML (0) PDF 1.64 M (289) 评论 (0) 收藏

      摘要:吉林西部分布着大面积的碳酸盐渍土,在温度降低时盐-冻胀性比较明显,该地区的挡土墙、桥涵台墙等建筑物,经常出现强度破坏,为此开展了水、热、盐等多因素耦合作用的法向冻胀力模拟试验。试验结果显示:冻胀力变化剧烈的温度区间为0~-15 ℃,之后冻胀力几乎不再增长,冻胀力随含水率而增大的值域范围接近300 kPa,含盐量和击实度对冻胀力有着不同的影响特点。以此分析了水、热、盐等因素对冻胀力的作用规律,探讨了其影响机制和原理。采用粗糙集计算冻胀力影响因素的权重系数排序为:击实度>含水率 >温度>含盐量。

    • 低温环境下短纤针刺土工布顶破性能与机理研究

      2020, 40(2):204-207. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.043 CSTR:

      摘要 (18) HTML (0) PDF 1.49 M (304) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了研究短纤针刺土工布低温环境下的顶破性能,以厚度为2.8 mm短纤针刺土工布为研究对象,分别在试验温度20(常温)、0、-3、-6、-9、-12 ℃与含水率0%、5%、15%、30%、50%、80%条件下进行了顶破强力试验,得到不同含水率与温度条件下的短纤针刺土工布顶破强力预测方程以及顶破强力增量随温度的变化趋势关系,同时详细阐述了顶破破坏过程中短纤针刺土工布的变形机理与双峰值机理。短纤针刺土工布顶破性能研究结果对于边坡防护,软基与路基隔离、公路路基、土石坝加筋等工程具用重要参考价值。

    • 废冶金渣胶结料处治高含水率海相黏土试验研究

      2020, 40(2):207-211. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.044 CSTR:

      摘要 (56) HTML (0) PDF 2.02 M (228) 评论 (0) 收藏

      摘要:近年来,新加坡必须在填海陆域采用海相黏土作填料修建道路,筑路前如何经济有效地改善高含水率软黏土的工程性质成为挑战,用水泥处治需耗费大量水泥而不经济。为此,开展采用废冶金渣胶结料代替波特兰水泥改善海相软黏土的潜在用途研究,通过系列对比试验,分析并评价了胶结料及水泥处治的海相黏土不排水抗剪强度。结果表明:对初始含水率较高的海相软黏土,采用同剂量的废冶金渣胶结料及水泥进行处治,两者达到相同的无侧限抗压强度时,胶结料处治的养护时间可缩短约20%而同养护14、28 d的不排水抗剪强度可提高20%~50%,且废冶金渣胶结料处治土后期增强性能好。微结构研究也表明。废冶金渣胶结料处治土粒间形成的锁结基体有利于提高其抗剪强度。

    • SBR/TLA复合改性沥青混合料性能试验研究

      2020, 40(2):212-215. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.045 CSTR:

      摘要 (22) HTML (0) PDF 1.07 M (222) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了改善特立尼达湖沥青(简称TLA)改性沥青低温抗裂性不足的缺点,该文提出用丁苯橡胶(SBR)对其改性,以期能综合两种改性剂(SBR与TLA)的优点。该文采用70#基质沥青、20%TLA、2%SBR+10%TLA、2%SBR+20%TLA和3%SBR+20%TLA共5种胶结料制备AC-13沥青混合料,并进行了马歇尔试验、车辙试验、低温劈裂试验、浸水马歇尔试验,以分析SBR/TLA复合改性沥青混合料的高温、低温和水稳定性。试验结果表明:① 掺加SBR和TLA均能提高TLA/SBR复合改性沥青混合料的高温性能,相比于TLA、SBR对高温性能的影响更显著;② 掺加TLA减弱了TLA/SBR改性沥青混合料的低温抗裂性,掺加SBR能改善TLA/SBR复合改性沥青混合料的低温性能;③ 掺加TLA能改善沥青混合料的水稳定性,随SBR掺量的增大,SBR/TLA改性沥青混合料的残留稳定度先减小后增大。相比于TLA,SBR对SBR/TLA改性沥青混合料的水稳定性的影响更加显著;④ 3%SBR+20%TLA为最佳的改性剂掺配比例。

    • 复合式防水黏结应力吸收层性能试验研究

      2020, 40(2):216-219. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.046 CSTR:

      摘要 (35) HTML (0) PDF 1.18 M (250) 评论 (0) 收藏

      摘要:该文针对沥青路面抗反射裂缝问题,基于土工布+碎石沥青封层的复合式应力吸收层研究了裂缝预防结构与材料。采用DSC差示扫描量热、TG热重分析、热冲击等试验方法评价了聚丙烯土工布的材料性能,同时采用德州罩面仪试验方法(Overlay Test)对比研究了橡胶沥青应力吸收层SAMI-AR和复合式应力吸收层等不同结构对反射裂缝的抗疲劳性能。结果显示:聚丙烯土工布熔点约为166 ℃,玻璃化转变温度为-20~-10 ℃,热分解温度约为400 ℃,在180 ℃热冲击条件下仍保持良好的强度和变形能力,具有较高的热稳定性;采用复合式应力吸收层相比不采取任何措施的方案可提高铺装结构低温抗反射裂缝能力5倍以上,在变形幅值2 mm、常温20 ℃条件下的抗反射能力略好于橡胶沥青应力吸收层SAMI-AR。

    • 不同融雪物质的化冰性能及评价方法研究

      2020, 40(2):220-224. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.047 CSTR:

      摘要 (83) HTML (0) PDF 1.33 M (768) 评论 (0) 收藏

      摘要:融雪剂作为保障冬季道路安全的重要物质,其融雪除冰能力成为使用者关注的重点,该文通过对比中韩融雪剂标准的融雪化冰能力评价方法的差异,针对常用的氯化钠(NaCl)、氯化钙(CaCl2)、氯化镁(MgCl2)、醋酸钙[Ca(Ac)2]和醋酸钾(KAc)融雪剂,在不同温度下化冰过程中的化冰速率进行评价测试。试验结果表明:环境温度的差异对各类融雪剂的化冰有明显的影响;同时考察了不同融雪剂在固、液状态下的化冰性能差异,试验证明固态融雪剂具备更优异的化冰性能,且部分固态融雪剂与其溶液状态的化冰机制有明显差异。

    • 基于扩展极大值变换沥青混合料数字图像预处理方法研究

      2020, 40(2):225-228. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.048 CSTR:

      摘要 (44) HTML (0) PDF 1.61 M (271) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了研究适用于沥青混合料颗粒均匀度检测的数字图像处理技术的预处理方法,该文将数字图像技术与公路工程相结合,通过Matlab软件对统一方法采集到的沥青混合料数字图像进行预处理。采用基于扩展极大值变换的分水岭算法对二值化处理后的沥青混合料数字图像中黏连颗粒进行分割。研究表明:与传统分水岭算法相比较,扩展极大值变换算法不易出现图像黏连颗粒的过度分割,更好地还原了沥青混合料图像的颗粒真实分布,为后续的图像分析奠定基础。

    • 阿布森回收SBS改性沥青的试验研究

      2020, 40(2):229-233. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.049 CSTR:

      摘要 (34) HTML (0) PDF 1.05 M (249) 评论 (0) 收藏

      摘要:客观、准确地评价旧沥青的老化程度是沥青路面再生技术的基础,而正确回收旧沥青是基础中的基础,影响到再生技术方案的决策、新材料的选择、再生混合料设计等。现行阿布森法回收沥青的试验规程(T0726-2011)是根据普通沥青而制定的,并不适用于SBS改性沥青。该文以阿布森回收方法为试验基础,通过分子扩散理论与表面张力机理分析,确定试验控制的关键参数。通过空白改性沥青标定试验对关键控制参数进行优化与验证。结果表明:SBS改性沥青可以采用阿布森法回收,回收的SBS改性沥青的三大指标、黏度、弹性恢复与空白沥青基本一致。提出了改性沥青回收的关键步骤,规范了改性沥青回收的溶液浓度、蒸馏温度、CO2通气量以及延迟加热时间等关键控制参数。

    • 不同温拌剂对于沥青性能改性效果的流变分析

      2020, 40(2):233-238. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.050 CSTR:

      摘要 (37) HTML (0) PDF 1.12 M (270) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用中海110#沥青,并选取Sasobit和External ET-3100两种温拌剂,分别在3个掺量水平下调配温拌沥青。通过旋转黏度试验,观察温拌剂的降黏、降温效果,同时从物理化学机理上分析温拌剂的降黏原理。进一步地,采用流变学测试方法考评温拌剂对沥青结合料高温抗车辙、中温抗疲劳、低温抗开裂性能的影响。研究表明:Sasobit通过自身熔化起到物理降黏作用;ET-3100温拌剂通过与沥青中含有羧基(-COOH)的有机物发生酯化反应降黏,两者均起到了较好的降黏降温效果;Sasobit可显著提高沥青的高温抗车辙性能,但降低了沥青的中温抗疲劳性能和低温抗裂性能;ET-3100温拌剂对沥青的高温性能无明显影响,对中温性能有轻微降低,但提高了其低温抗裂性能。实例证明:将基于流变学的测试方法应用于温拌沥青性能比选是全面可行的。

    • 基于预应变加筋土复合体力学特性试验研究

      2020, 40(2):239-242. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.051 CSTR:

      摘要 (24) HTML (0) PDF 1.22 M (215) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过对未进行土工加筋、常规土工加筋及预应变加筋3种工况的土体对比试验,揭示常规土工加筋虽然对控制路堤的侧向变形及不均匀沉降有一定效果,但预应变加筋对提高路堤的稳定性,其效果更加明显,进而分析了预应变加筋土技术的力学特性;同时,给出了预应变加筋土技术中土工网合理的拉伸范围,并提出常规加筋技术中土工筋材与土体之间弹性模量相互匹配问题。为土工加筋尤其是预应变加筋施工技术的推广应用提供了参考依据。

    • 土石混合体路基填料分形特性与压实破碎特征试验研究

      2020, 40(2):243-248. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.052 CSTR:

      摘要 (26) HTML (0) PDF 1.16 M (239) 评论 (0) 收藏

      摘要:山区高速公路土石混合体路基填料组成与来源复杂,研究其物理力学性质对路基沉降预测及边坡安全性评定具有重要意义。针对土石混合体路基填料,运用分形几何理论,进行5种不同含石量填料颗粒级配设计,分析颗粒级配评价指标与分维数的相关关系,并对击实后的填料进行破碎率与分维数变化规律研究。结果表明:评价土石混合体填料级配良好与否的两个指标可简化为分维数一个指标,填料级配良好的分维数区间为(2.22,2.631];在含石量相同的情况下,颗粒破碎率随着含水率的增大而增大,对应的分维数也随之增加;当含水率相同时,含石量高的土石混合体填料对应的破碎率更大,含石量大于50%时,填料破碎率与分维数的增加更为显著;破碎率对含水率与含石量变化较为敏感,但含石量的影响程度更大。

    • 岩沥青-丁苯橡胶复合改性沥青路用性能研究

      2020, 40(2):249-253. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.053 CSTR:

      摘要 (29) HTML (0) PDF 1.15 M (215) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了在不影响岩沥青(BRA)高温性能和抗老化性能的基础上改善其低温性能,该文拟使用丁苯橡胶(SBR)与BRA对基质沥青进行复合改性。通过向BRA改性沥青中添加不同类型(胶粉和胶乳)和掺量(0、2%、4%、6%、8%)的SBR制备复合改性沥青。采用低温弯曲梁试验(BBR)评价复合改性沥青的低温性能,同时根据TFOT和PAV试验方法对复合改性沥青进行老化处理,并通过对比复合改性沥青老化前后旋转黏度试验(RV)和动态剪切流变试验(DSR)的试验结果揭示两种复合改性沥青的抗老化性能。研究结果表明:就低温性能而言,SBR胶乳的改性效果优于SBR胶粉。BRA改性沥青优异的高温性能几乎不受SBR胶乳的影响,但当其掺量达到或超过6%时表现为抗车辙性能的降低,且降低了沥青胶结料的抗老化性能。综合各项路用性能指标,建议SBR胶乳/胶粉的掺量为4%~6%。

    • 土样的不同制备方法对其性质的影响分析

      2020, 40(2):253-257. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.054 CSTR:

      摘要 (63) HTML (0) PDF 1.19 M (474) 评论 (0) 收藏

      摘要:岩土材料具有典型的结构性,土工试验是研究土体各种性质的一个重要手段。该文以从广州南沙地区钻取的原状软土和采用击样法以及预压固结法制备的重塑软土为研究对象,分别进行了压汞试验、渗透试验以及直剪快剪试验。试验结果表明:原状土的小孔数量占比较大、渗透系数最小、抗剪强度最大;击样法制得土样中大孔占比较大、渗透系数最大、抗剪强度最小;而采用预压固结法制得的土体试样的以上性质介于原状土和击样法制得土样之间。这是由于不同的制样方法制得土样的结构性不同所引起的。

    • 橡胶粉/废塑料复合改性沥青的性能研究

      2020, 40(2):258-262. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.055 CSTR:

      摘要 (57) HTML (0) PDF 1.15 M (426) 评论 (0) 收藏

      摘要:该文利用橡胶粉(CR)和废旧塑料(PE)制备成橡胶/废塑料复合改性沥青,在CR/PE改性沥青最佳配比的基础上,采用流变试验研究了改性沥青的高温抗变形能力和储存稳定性,并通过灰关联法分析了流变性指标评价其储存稳定性的可行性。研究表明:低密度聚乙烯替代部分橡胶粉可以改善橡胶沥青的高温储存稳定性以及在低应力条件下的抗变形能力,同时动态剪切模量G*S1评价指标与离析差值具有较好的相关性,并且通过S1指标更能区分出3种改性沥青储存稳定性的差异,具有较好应用性和可行性。

    • 基于针入度指标的新旧沥青扩散特性研究

      2020, 40(2):262-267. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.056 CSTR:

      摘要 (33) HTML (0) PDF 1.08 M (304) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过采用RFOT老化方法制备了老化时间为180、270和360 min的老化基质沥青和SBS改性沥青,并与新基质沥青共同制作针入度试验试样,分别置于60、100、130和160 ℃的烘箱下存储2、4、8和12 h后进行针入度试验,然后采用“针入度差”指标对两种沥青在不同条件下的扩散特性进行研究。借助正交试验方法对影响扩散特性的各因素间的显著性进行了分析。结果表明:在相同条件下,沥青的存储温度越高,老化时间越长,新沥青的扩散越明显;在存储初期的2~8 h内,沥青的扩散现象不断加剧;随着时间的延长,扩散现象逐渐减缓,当超过8 h后,扩散程度基本保持稳定,变化不大。正交试验表明:在影响新旧沥青扩散的各因素中,存储温度是最主要因素,存储时间次之,存储温度与时间的交互作用和老化程度影响很小。

    • 沥青混合料高温性能评价指标研究

      2020, 40(2):268-272. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.057 CSTR:

      摘要 (153) HTML (0) PDF 1.09 M (1061) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究常规的高温性能评价指标与混合料抗剪强度的相关性,引入骨架接触度SSC和骨架稳定度S指标来表征矿料级配的骨架结构特征,对3种不同矿料级配的AC-13沥青混合料进行了60 ℃条件下的车辙试验、无侧限抗压试验及单轴贯入试验,分别采用动稳定度、永久变形量及抗剪强度来评价沥青混合料的高温强度性能,并对矿料骨架结构特征、动稳定度、永久变形与抗剪强度的相关性进行了分析。结果表明:① 骨架接触度SSC和骨架稳定度S与混合料的抗剪强度正相关,可用来进行混合料高温稳定性的初期设计,提高混合料高温性能设计的可靠度;② 动稳定度与抗剪强度具有很好的相关性,可较好地反映混合料的高温性能,但离散性较大,当两种沥青混合料的高温性能相差不大时,采用动稳定度指标来评价高温稳定性时敏感性和区分度均较低,可靠性不高,此情形下建议增加抗剪强度指标进行高温性能评价;③ 车辙试验的永久变形与混合料抗剪强度相关性较差,不适合用来直接评价混合料的高温性能。

    • 基于沥青黏弹性的弹性恢复率测量装置及试验方法研究

      2020, 40(2):273-278. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.058 CSTR:

      摘要 (49) HTML (0) PDF 1.16 M (441) 评论 (0) 收藏

      摘要:该文通过对现有JTG E20-2011《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》T0662-2000沥青弹性恢复试验过程存在问题的分析,对比3种不同改性沥青的低温弹性恢复试验、极限弹性恢复试验、持载弹性恢复试验结果,提出了一种基于沥青黏弹性的改性沥青弹性恢复率测量装置及试验方法,并对该方法的准确性进行了验证,以及与现有方法进行了比较。结果表明:该方法不仅能够准确反映改性沥青弹性恢复率,同时提高了试验结果的准确性,而且可以同时进行多组沥青试样的测量,提高了试验工作效率。

    • 热再生沥青砖级配结构对性能的影响

      2020, 40(2):279-284. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.059 CSTR:

      摘要 (38) HTML (0) PDF 1.11 M (228) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了确定级配类型与集料粗细程度对旧沥青材料(RAP)制备沥青砖使用性能的影响,分别对两种级配类型,3种粗细程度的沥青砖进行抗压强度、冻融强度比、棱角破损率和棱角最大破损长度试验。研究结果表明:AC-10级配沥青砖抗压强度整体优于SMA-10,而经冻融循环后,后者的抗压能力损失小于前者。试验结果显示,集料的粗细对沥青砖抗压能力的影响较大。在棱角最大破损尺寸与棱角破损率指标方面,不同级配类型的沥青砖呈现出较大差异,集料越细,AC-10型沥青砖受冲压作用后,破损程度越轻。方差分析与综合评分分析表明:各级配类型下,集料越细,沥青砖综合性能越好,考虑到经济效益与设计初衷,AC-10型细级配是热再生沥青砖最佳的设计级配。

    • 温拌剂Sasobit对SBR改性沥青短期老化后性能的影响

      2020, 40(2):285-289. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.060 CSTR:

      摘要 (33) HTML (0) PDF 1.16 M (532) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了减少短期热氧老化对SBR改性沥青低温性能的不利影响,利用温拌剂Sasobit的降黏作用,将其掺入到SBR改性沥青中,测定了温拌剂Sasobit降低SBR改性沥青拌和温度的效果,并通过针入度、软化点、延度、温度扫描和红外光谱测试评价了温拌剂Sasobit对SBR改性沥青物理、流变和老化性能的影响。研究结果表明:温拌剂Sasobit的掺入提高了SBR改性沥青的高温稳定性,并通过大幅降低SBR改性沥青的拌和温度来减少短期热氧老化对SBR改性沥青性能的不利影响。

    • 沥青与玄武岩粗集料黏附性水煮法试验及评价方法的改进

      2020, 40(2):290-293. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.061 CSTR:

      摘要 (42) HTML (0) PDF 1.08 M (456) 评论 (0) 收藏

      摘要:常规的沥青与粗集料黏附性水煮法试验很难合理评价不同吸水率玄武岩的抗水剥离能力,通过改进测试环境,寻找并确定合理的集料含水量,测试沥青裹覆集料后,在水煮过程中剥落所需要的时间,从而评价沥青与不同吸水率玄武岩的黏附性能,由此判断玄武岩集料能否应用到沥青混合料中。

    • >交通工程与管理
    • 基于Tobit回归的山区高速公路事故率分析模型

      2020, 40(2):294-299. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.062 CSTR:

      摘要 (69) HTML (0) PDF 1.07 M (321) 评论 (0) 收藏

      摘要:以事故率为因变量来建立事故分析模型或预测模型时,由于事故率是连续型随机变量,传统的泊松分布、负二项分布及零堆积类分布模型已不再适用。加之,当统计年限较短或路段划分较短时,统计样本中的事故率会出现较多“0”值的情况,此时,事故率就属于受限的连续型变量,即受限因变量。通过对比分析可适用于受限因变量建模的Truncated回归和Tobit回归方法,基于Tobit回归建立了山区高速公路事故率分析模型并计算了模型中自变量的边际效应。模型的因变量为路段上的亿车公里事故率,自变量为路段上的年平均日交通量、路段长度及几何线形指标变量。研究结果表明:针对事故率这样一个受限因变量,采用Tobit回归来建立事故率分析模型是适宜的,所建立的事故率分析模型较好地反映了年平均日交通量、路段长度、几何线形条件等对事故率的影响。模型标定结果及边际效应数值表明:纵坡类型对山区高速公路事故率的影响最大;其次是纵坡坡度、路段长度和年平均日交通量;最后是竖曲线曲率。若设竖曲线曲率对事故率的影响程度为1.0,则年平均日交通量、路段长度、纵坡坡度、纵坡类型的影响程度分别为3.1、4.1、9.1、和9.7。

    • 融合BIM与现实捕捉技术的高速公路病害检测信息化技术研究

      2020, 40(2):300-306. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.063 CSTR:

      摘要 (62) HTML (0) PDF 1.41 M (512) 评论 (0) 收藏

      摘要:该文从中国高速公路养护现状出发,针对高速公路病害的数据采集效率低、处理速度慢、储存形式局限等缺点,提出了一种结合BIM技术与现实捕捉技术的高速公路病害采集信息化流程。并以12 km的高速公路作为研究对象,利用三维激光扫描和摄影测量技术分别针对不同病害进行了数据采集与处理,建立了一套养护阶段高速公路BIM模型的分类与编码标准并搭建了基于BIM正向模型的病害数据库,完成了一整套成体系的病害检测信息化技术流程及全流程试验。通过工程实践体现了该信息化流程相比传统养护流程的高效率、高准确度、低工作量的特点。

    • 基于JSL-路线专家系统喇叭形互通喇叭头设计新方法

      2020, 40(2):306-309. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.064 CSTR:

      摘要 (37) HTML (0) PDF 1.08 M (281) 评论 (0) 收藏

      摘要:喇叭形互通式立体交叉作为高速公路应用最多的一种互通式立体交叉形式,其设计方法较为成熟,但并未全部实现自动化设计。在喇叭形互通的喇叭头位置,两条匝道的路基宽度冲突,连接部设计图等图表基本上采用手工或半自动设计方式,而JSL-路线专家系统已经实现了连接部的参数化自动设计。喇叭形互通喇叭头的两条匝道不存在合流与分流,并不是真正意义上的连接部,但二者之间的路基宽度衔接与连接部有高度的相似性。通过深入研究与尝试,充分利用JSL-路线专家系统的灵活性,采用两种连接部设计方法实现了喇叭形互通喇叭头的参数化自动设计。该方法已应用到了多个工程项目设计中,取得了良好的效果。

    • 成都天府国际机场高速T1T2互通立交总体方案研究

      2020, 40(2):310-313. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.065 CSTR:

      摘要 (30) HTML (0) PDF 1.86 M (252) 评论 (0) 收藏

      摘要:成都天府国际机场高速T1T2互通采用了主线分合流、设置匝道等技术措施,解决了机场高速公路大交通量长途过境与大交通量进出机场的交通转换问题。根据路网规划和交通量分布特点,在理论分析的基础上,基于交通冲突技术以微观仿真试验法,合理确定了主线分合流各向交通的交通组织方式;在此基础上,综合考虑机场规划、交通流向、收费站设置与管理、服务水平及通行能力、用地、工程造价等因素,开展多方案比选,研究确定适宜的互通总体方案,满足各方需求。

    • 重庆市普通干线公路特征与养护状况调查

      2020, 40(2):314-318. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.066 CSTR:

      摘要 (30) HTML (0) PDF 1.29 M (309) 评论 (0) 收藏

      摘要:为全面了解重庆市普通干线公路特征与养护技术的应用情况,选取永川、涪陵、忠县3个地区具有代表性13条路段进行弯沉测试、路面病害调查及钻芯测试物理力学指标,结合前期收集的“十二五”期间重庆市34条普通干线公路135个路段结构状况,从路面结构、病害特征及养护技术使用效果3个方面对重庆市普通干线公路进行分析。总结出重庆市普通干线公路特征与养护状况,为普通干线公路的养护和管理提供参考和决策依据,以进一步推广预防性养护技术的应用。

    • 广东省公路工程监理费取费方法探析

      2020, 40(2):319-322. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2020.02.067 CSTR:

      摘要 (34) HTML (0) PDF 1.03 M (232) 评论 (0) 收藏

      摘要:国家发改委全面放开实行政府指导价管理的建设项目专业服务价格以后,各地的监理协会纷纷发布了各自地区的监理服务计费规则作为招投标市场的参考。该文首先对中国国内监理现行的计费规则情况进行了梳理,然后以广东省为例,通过成本分析和与邻近省份情况的对比,具体讨论人员综合费用法和综合费率法的利弊,并指出费率偏低造成的不良后果;最后基于竞争定价理论的随行就市定价法,考虑工程复杂度系数,并且引入广东省职工年实际工资增长率作为动态调整系数,提出广东省公路工程监理费的综合费率计费公式,该公式简单可行,可以反映监理服务的实际价值和市场浮动,同时建议监理费指导价应根据实际工资增长率每年更新一次,运行一定年限后,计算的监理费参考价与市场实际的价格有较大的差距后,应再次组织市场调查,重新拟定合适的费率。

当期目录


年第卷第

文章目录

过刊浏览

网站二维码
期刊公众号