摘要:为探究 Cl^- 环境下锚杆的腐蚀行为对锚固边坡稳定性的影响,对锚杆进行腐蚀试验和拉伸试验,研究不同腐蚀时间和 Cl^- 浓度对锚杆腐蚀过程和锚固边坡稳定性的影响。结果表明:不同腐蚀时间及 Cl^- 浓度与锚筋单位质量腐蚀率呈正相关。腐蚀时间对锚筋腐蚀速率的影响大于 Cl^- 浓度,不同腐蚀时间及 Cl^- 浓度与锚筋的力学性能呈反相关。锚筋的屈服强度、极限强度均随腐蚀时间和 Cl^- 浓度的增加而逐渐降低,腐蚀时间为锚杆腐蚀过程的主要影响因素。通过 Geo-Studio软件模拟不同腐蚀程度锚杆的力学性能变化对锚固边坡稳定性的影响,得出不同腐蚀时间及 Cl^- 浓度与锚固边坡稳定性系数呈反相关。

摘要:为研究桩身轴力的存在对水平受荷桩承载特性的影响,该文首先引入附加弯矩的概念并建立相应的桩身轴力引起的附加弯矩表达式。随后在传递矩阵法原理基础上,采用 Laplace正逆变换分别求得地面上自由段、地面下弹性段以及塑性桩的简化传递矩阵系数解析解。与既有文献中传递矩阵系数解析解相比,该文方法所得解的形式更加简洁,且克服了文献解中轴力不能为0的缺陷。通过案例分析验证了该文解的正确性。最后开展了桩顶竖向荷载以及桩嵌入比对水平承载特性和附加弯矩影响的分析。结果表明:桩顶变形以及附加弯矩均随桩嵌入比的减小、桩顶竖向荷载的增加而增加,但当嵌入比为0.9~1.0时,桩顶水平变形几乎不受桩顶竖向荷载作用的影响;当嵌入比较小且存在桩顶竖向荷载作用,则需要考虑p-Δ 效应对桩水平承载力的影响。

摘要:山区公路边坡具有沿线点状分布、数量较多、长期稳定性易劣化等特征,传统公路养护管理和监测方法难以适应大规模山区公路运营安全管理需要。该文开发的系统基于物联网技术框架,实现公路边坡工程建库、感知、传输、分析、应用的无缝对接。首先通过大量公路沿线边坡现场调查、基础数据标准化和稳定性评价,建立公路边坡信息数据库和长期稳定性动态评价体系;然后集成应用磁感触发式位移计、智能测斜绳等新型监测设备及 FSK 射频、LoRa、GPRS等混合组网无线通信技术,建立了公路边坡远程监测系统;最终集成开发了融边坡工程健康信息管理、边坡远程监测信息管理、边坡地质灾害应急决策管理为一体的信息管理与决策支持系统。该系统在山区公路边坡工程健康管理和防灾减灾领域中得到成功应用,可为山区公路安全运营提供新的技术支撑。

摘要:随着山区高速公路建设不断推进,附属的弃渣场工程数量剧增。弃渣场工程属于典型的人工松散堆积体,其稳定性很差,威胁着下游的公路工程构筑物、河流以及人类生命财产安全。结合山区弃渣场工程特性,选取合适手段对边坡进行安全稳定监测,不仅利于防范工程风险,还利于避免和减轻工程灾害造成的损失。该文通过陆家屯弃渣场工程监测实例, 初步探讨了无人机倾斜摄影测量、GNSS地表相对位移监测、地下深部位移监测、降雨量监测等多种监测手段相结合的综合监测方法。研究表明该监测方法可行性、可靠性、实用性较高, 为边坡的安全监测预警提供了有力的数据支撑。

摘要:为了促使废旧轮胎胎面挡土墙推广应用,需研究废旧轮胎胎面挡土墙的抗震性能。 该文基于 FLAC^3D 数值计算方法,考虑地震强度和外荷载的影响,采用自由场边界条件、地震波滤波确定最大网格尺寸和局部阻尼等方法,通过 El-centro地震波分析不同地震强度和外荷载强度下的废旧轮胎挡墙的地震残余水平变形、残余沉降和墙动土压力等地震反应特征的响应规律。根据数值计算结果得出胎面挡墙可在地震烈度不超过Ⅷ度的区域推广,不适用于地震烈度大于Ⅷ度的区域;并基于墙顶轮胎面的地震残余变形作为位移指标,提出废旧轮胎胎面挡土墙抗震设计的三级设防标准,为胎面挡土墙的工程应用提供参考依据。

摘要:以云南省S11曲靖至砚山公路曲靖(麒麟区)至师宗段工程土建二合同段 K13+ 290~K13+520段软基路堤滑移为例,介绍碎石桩复合地基及其滑移情况,采用有限元法分析路堤填筑过程中路堤开裂、滑移原因,提出并采用坡脚抗滑桩加固。结果表明:碎石桩不能有效提高软土路基抗剪强度;右侧坡脚下部外侧含软塑状有机质土尖灭体加大路基右侧应变和沉降、碎石桩不足以抵抗水平位移,是碎石桩复合地基路堤沉降滑移原因;坡脚采用抗滑桩处治后,路堤总位移和塑性区发展范围显著减小,路基安全系数达到要求,路基整体稳定性得到提高,工程效果良好。

摘要:在对黄土地区冉家沟滑坡勘察和设计过程中发现,影响其稳定性的主要因素有滑带土内摩擦角、滑带土黏聚力、滑坡体重度以及公路荷载4个因素,并且各影响因素的显著程度有一定的差异。为了准确判断各影响因素的显著程度即各因素的敏感性,运用正交试验设计的方法,对4个因素分别取5个水平进行分析。试验结果表明:冉家沟滑坡稳定性影响因素敏感程度由高到低依次为滑带土内摩擦角φ、滑带土黏聚力c、滑坡体重度γ 和公路荷载 q。同时,绘制滑坡稳定性系数随因素水平值变化的趋势图,进而判别各因素的变化对滑坡稳定性影响的具体情况。结果表明:滑坡的稳定性与滑带土内摩擦角、黏聚力呈正相关,与滑坡体重度呈负相关,公路荷载在一定范围内变化时对滑坡稳定性无明显影响。

摘要:岩溶分布广泛,贯穿多层溶洞灌注桩的质量受到关注。该文设计杠杆加载装置,采用室内模型试验研究采用抛填片石法穿过溶洞时桩身轴力传递规律,结果表明:① 土岩分界面对桩身轴力传递产生显著的影响。桩身从土体进入岩体前,桩身轴力会增加,出现“超前” 效应;② 桩身采用抛填片石法穿过溶洞时,桩身扩径,轴力减小;桩身穿过多层溶洞时,溶洞段桩身轴力随溶洞位置的降低而减小;③ 桩顶竖向荷载作用下,溶洞段桩身一般不会率先破坏。上层溶洞底板岩体的厚度和强度越大,桩身承载力显著提高。溶洞位置越低,对桩身承载力的不利影响越小。

摘要:公路岩质边坡路基石方开挖易造成挂渣。该文利用烟斗区和堆石区划分挂渣分布状态,采用坡面清理、表土推送与摊铺、土石渣翻铺、刨穴、象草种植、自然养护的先后工序对梅州抽水蓄能电站上下库连接公路 K3+700~K3+900段岩质边坡挂渣进行复绿。结果表明:象草茎秆生长快,1年内挂渣区获得较好的绿化覆盖率;根部发育快速,吸水好,抗旱性强,起筋材加固作用;坡面稳定,未发生塌方,水土保持效果良好

摘要:通过察尔汗盐湖地区岩盐室内溶陷试验和现场溶陷试验,分析岩盐的溶陷特性,以及岩盐地层作为公路地基的可行性。试验结果表明:岩盐试样室内溶陷试验所测得的溶陷系数要远大于现场试验,室内试验和现场试验双线法测得的岩盐溶陷系数比单线法测得的溶陷系数要大。按照 GB/T50942—2014《盐渍土地区建筑技术规范》溶陷等级和JTGD30—2015 《公路路基设计规范》溶陷性标准,现场溶陷试验测得的溶陷量小,岩盐地基满足高速公路、一级公路地基溶陷性标准要求。

摘要:浙江省地形地质条件复杂,公路沿线涉及边坡较多。由于边坡存在形式多样的病害,直接威胁公路的安全运营。为有效提高边坡管养水平和应急抢险效率,该文以边坡评价分类体系为基础,基于电子地图建立了公路边坡工程地质信息系统。将该系统应用于浙江省国省道边坡建档项目,统计得出了浙江省内公路边坡病害的规律,并针对性地提出不稳定边坡的防治建议。该系统可以提高公路边坡管理养护水平及应急抢险效率,同时也为公路边坡分类评价地方标准提供了充分的数据。

摘要:借助 FLAC^3D 软件建立悬臂式圆形抗滑桩的数值模型,通过改变悬臂段岩土的内摩擦角、黏聚力、嵌固段岩土强度、嵌固段长度、桩间距、桩径6大因素,模拟出内摩擦角与黏聚力、嵌固段岩土强度与嵌固段长度及桩径与桩间距两两组合下对应的桩顶位移,绘制出桩顶位移曲线规律图,同时得出以下主要结论:内摩擦角与黏聚力对桩顶变形的影响是突变的, 内摩擦角对桩顶变形的敏感度高于黏聚力,提高嵌固段岩土强度可有效减少桩顶位移曲线平缓段位移,距径比相同的情况下减少桩间距对抑制桩顶变形的贡献不及增加桩径贡献大。

摘要:车辙是高温地区半刚性基层沥青路面典型破坏形式之一,基于足尺路面试验环道 (RIOHTRACK)路面结构的特点,利用实测温度场和累计标准轴载作用次数对足尺路面结构进行车辙仿真计算,采用 Abaqus有限元软件建立模型并与实测车辙值进行对比,实测值与计算值都表现出了相同规律且具有较高的一致性。分析了不同温度、行车速度、荷载水平以及荷载作用次数对车辙的影响,并采用灰关联分析的方法对沥青路面车辙深度的影响因素进行比较。结果表明:温度与荷载水平对车辙的影响较大,关联度最大的为温度,其次是荷载水平,而行车速度与荷载作用次数对其影响较小。

摘要:基于弹性层状体系,使用 Bisar3.0路面分析专业软件引入剪切弹簧柔量AK 模拟面层层间结合状况,研究面层层间结合状况对倒装式沥青路面结构力学响应的影响,考虑4 种面层层间结合状况,即面层层间均完全连续、上-中面层层间完全滑动、中-下面层层间完全滑动、面层层间均完全滑动,对沥青混合料层层底沿行车方向水平拉应变、无机结合料稳定层层底沿行车方向水平拉应力、沥青混合料层竖向压应力和路基顶面竖向压应变等力学指标的影响。研究结果表明:在不同面层层间结合状况下,沥青混合料层水平应变的分布形态、规律发生重大变化相对最危险的区域为沥青稳定碎石基层,而并非始终为沥青混合料下面层层底;沥青混合料层层底拉应变、无机结合料层层底拉应力、路基顶面竖向压应变,受面层层间结合状况影响的排序为面层层间均完全滑动＞中-下面层层间完全滑动＞上-中面层层间完全滑动＞面层层间均完全连续,沥青混合料层竖向压应力受面层层间均完全滑动影响最大,在上-中面层层间完全滑动的工况对其影响超过中-上面层层间完全滑动的工况;倒装式沥青路面与半刚性基层沥青路面结构在中-下面层层间完全滑动的工况更易出现车辙、疲劳开裂破坏。

摘要:石灰岩力学性质不如玄武岩,且抗磨光性能较差。为了研究将其用于排水沥青路面时的路用性能和抗滑持久性,首先对比分析了石灰岩排水沥青混合料、玄武岩排水沥青混合料以及玄武岩SMA 沥青混合料三者的路用性能。然后采用加速磨光设备,通过测试不同磨耗次数之后3种类型沥青混合料的摆值,评价了三者的抗滑持久性。研究结果表明:石灰岩排水沥青混合料的高温性能稍差于玄武岩排水沥青混合料,但是明显优于 SMA 沥青混合料,其他路用性能与二者整体上相当。随着磨耗次数增加,3种类型沥青混合料的摆值存在一个早期提高然后大幅衰减并逐渐趋于稳定的变化历程。石灰岩排水沥青混合料的摆值衰减幅度大于玄武岩排水沥青混合料和玄武岩SMA 沥青混合料,应关注其抗滑持久性问题。

摘要:渗水、蓄水、排水是城市透水铺装结构设计的重要功能。该文针对不同的透水铺装结构,分析其产流机制,提出排水型路面结构排水性能评价指标,建立全透型路面储水-渗透模型和计算方法。研究结果表明:双向四车道、双向六车道的排水型路面,在大雨或暴雨的条件下,不会产生明显的地表径流,单向路幅宽度小于14m,其渗流时间在2h以内,具有较优的排水功能;全透型路面土基渗透速度直接影响雨水的下渗能力,路面结构出现最大储水量时间滞后于最大降雨强度发生时间,在整个降雨过程中,全透型路面结构中的最高蓄水水位为192.9186mm,未超出级配碎石设计厚度250mm,满足排水功能要求。

摘要:随着现代科学技术的发展,数字图像技术已被广泛应用于公路工程质量的检测、分析和评定工作。该文通过借鉴前人研究成果,采用 Matlab软件编程计算不同等分法下的变异系数并进行相关性分析,表明各等分法之间存在明显的关联,且4×4等分法与另外4种等分法之间的相关系数平均值最大。以4×4等分法作为基础建立数字纹理深度变异系数快速预测公式,预测结果非常理想,可为均匀性指标的分析和计算减少大量工作量,同时为指导路面施工争取宝贵时间,及早发现沥青混合料摊铺过程中发生的离析现象,及时调整摊铺方式, 显著减少沥青路面施工能耗,有利于节能减排、保护环境。

摘要:为实现高温天气下沥青路面温度的精准预测,采集高温天气下道路交通与气象数据,通过偏相关分析得到路面温度与各个变量的偏相关系数。选取显著相关变量,利用 SPSS 多层感知器神经网络建立路面温度滚动预测模型。通过与实测路面温度对比,模型对路面温度预测效果较好。

摘要:为了进一步分析全厚式沥青路面结构性能,基于法国路面设计方法,以力学响应指标表征结构力学性能,以相同条件下服役寿命、开裂风险描述疲劳性能,对比全厚式普通、全厚式高模量沥青路面结构性能。结果表明:荷载作用下,两种路面结构弯沉、剪应力及拉应变响应主要集中在荷载作用区域,具有较强的荷载集中效应;随着基层厚度的增加,两种路面结构服役寿命均增加,开裂风险均减小,但全厚式高模量路面在服役寿命方面相对于开裂风险方面的改善具有较强的优势。

摘要:刚构体系叠合梁斜拉桥能较好地适应桥下净空大,运输及吊装受地形限制多的桥位。塔梁固结段是该类型桥梁的关键传力节点,该节点力流复杂,又存在叠合梁与桥塔间不同材料的结合问题,使得区域构造复杂化。鉴于刚构体系叠合梁斜拉桥在国内外建成案例不多,该文以重庆水土嘉陵江大桥为例,详细论述了该桥塔梁固结段的构造细节比选及施工关键点,采用数值模型验证了该构造的安全性。

摘要:介绍“Dynamo+Revit”开发模式以及相关流程,以一座装配式连续箱梁桥为例,采用该模式开发相应的参数化建模 Dynamo代码,并对开发思路、参数化族的建立、构件参数的批量修改进行详细论述。在此基础上,以粘贴钢板加固法为例,根据外贴钢板的结构特征,建立相应的参数化族文件,然后采用基于结构面的建模思路获取外贴钢板以及锚固螺栓的空间位置,编制相应的 Dynamo代码,实现了桥梁加固模型的高效建立及修改。

摘要:该文在林同炎先生原有 Ruck桥设计基础上,改进单幅曲线形斜拉桥为椭圆环状双幅曲线形斜拉桥,设置鸭蛋拱形桥塔,布置四索面空间斜拉索网,形成峡谷河流地形的空间四索面双幅曲线形斜拉桥,可改善曲梁形斜拉桥的结构受力性能,完善交通功能,提升景观效果。结合400m 跨径的 NewRuck斜拉桥,进行工程参数设计,建立 Midas有限元分析模形, 开展动力模态分析研究,验证空间四索面双幅曲线形斜拉桥新桥形的结构优越性。

摘要:非对称堆载会对桥梁周边土体造成一定的扰动,改变墩台基础的受力情况,从而引起桥梁沉降、倾斜甚至结构破坏,研究分析非对称堆载对桥梁安全性造成的影响具有重要意义。该文采用有限元法对堆载下的多种工况进行数值分析,模拟多层自由土体的位移变化响应以及桥梁的桩土耦合作用和结构内力分布,对某高速公路匝道桥堆载后的安全性进行评估,并对其极端状况进行研究分析。结果表明:某软土地区匝道桥附近堆载后,桥梁产生了一定的侧向位移和沉降,基础弯矩增幅177.7%,基础轴力增幅27.3%,主墩及上部结构内力无明显变化,仍处于安全状态;堆载造成的地基土侧向位移主要发生在软弱土层中,在较大堆载作用下,桥梁基础位移可能超出规范允许值;降低堆土高度能有效控制地基土的变形,除此之外还可通过控制堆载间距以减小沉降,控制堆载的宽度以降低桩基础的挠曲变形和桥梁的水平位移。

摘要:为研究错列斜拉索尾流驰振响应特征以及辅助索的控制效果,设计并制作两对柔性张拉斜拉索模型,开展风洞试验研究;模型中心间距为4D(D 为拉索直径),入射角为5°, 试验风速为5~30m/s,雷诺数范围为2.35×10⁵~1.41×10⁶。通过风洞试验首先模拟下游拉索模型尾流驰振现象,并详细研究振动幅值、频谱特性以及运动轨迹等响应特征;之后在原有模型上增加辅助索,通过重复试验,检验辅助索对尾流驰振的控制效果。试验结果表明:当来流风速高于14m/s时下游模型发生大幅尾流驰振,振动幅值和频率随风速的增大而增大, 振动形式以面内面外耦合振动为主,运动轨迹近似于圆形;辅助索能够有效抑制拉索尾流驰振,成功降低振幅72.4%以上,是控制拉索尾流驰振的方案之一。

摘要:针对大跨度悬索桥钢桁梁吊装过程中存在刚接时机与内力分布状态不确定等问题,基于传统的刚铰结合法提出主梁节段临时连接的窗口铰接法。该文结合白洋长江公路大桥实践,合理地设置铰接口,并确定铰接口的刚接时机,将加劲梁杆件及吊索应力控制在设计允许的合理范围内,提高了施工作业效率,节约了配重方式体系转换所需要的资源。

摘要:通过激光断面仪、摩擦系数检测车等现代化检测设备对南京四桥钢桥面铺装长期性能进行了检测与分析。结果表明:铺装层整体使用状况良好,未出现明显病害。同时,基于历年检测数据开展了复合浇注式沥青钢桥面铺装方案路用性能演变规律研究,并基于此初步提出了设计寿命周期内的养护规划,为确保南京四桥钢桥面铺装长期处于良好服役状态奠定了基础。

摘要:为解决山区高速公路山坳村道双向通行问题,同时达到减少桥跨节约造价的目的, 高恩高速公路某处跨越一处山坳,提出了一种8m 跨径的超高性能混凝土(UHPC)-普通混凝土组合式盖板涵的新方案,该文详细介绍了该组合式涵洞的设计方案和施工要点,可为山区公路通道涵的设置提供参考。

摘要:针对桥梁跨中常出现的弯曲裂缝病害,提出增大截面法结合预应力加固方法,该方法兼具增大截面法和体外预应力法的优势,具有增加截面高度、预应力筋不易腐蚀、外观优美等优点。开展模型试验,分别对采取增大截面法结合预应力法加固措施和未采取加固措施的两个截面、长度相同的模型梁施加两点集中荷载,对比两组试验梁的挠度-荷载特征和裂缝开展情况。试验结果表明:增大截面结合预应力法加固矩形梁效果良好,可明显提高梁体极限承载力,同时减小梁体挠度,具有一定的推广应用价值。

摘要:长沙县板仓路1×38m 简支钢箱梁(扩建)上跨长永高速公路,因场地受限,采用不等跨顶推施工。为掌握不等跨顶推特点,运用 Midas/Civil进行受力分析,得出结论及顶推对策如下:① 支点最大反力、导梁最大变形均出现在最大悬臂工况,可为临时墩设计提供依据;② 将38m 跨拆分为(6.5+24.5+6.5)m,最大支反力将转移至永久桥台临近的临时墩 6^# 、临时墩7^# ,钢箱梁最大应力工况将推迟到成桥时刻,解决永久0^# 、1^# 桥台无法布置大吨位顶推设备的限制,以利顶推和落梁;③ 受超不等跨(6.5/24.5=0.265)影响,永久0^# 、1^# 桥台处多次脱空,钢导梁上翘,Midas/Civil可考虑脱空引起的反力重分布,供临时墩设计和钢箱梁局部加劲设计提供依据。

摘要:巴东清江特大桥位于湖北省恩施水布垭镇,主桥跨径为420m,主桥采用钢桁架悬索桥。主缆中心距离13.3m,宽跨比为1/31.6,主缆索夹内直径为387.4mm,索夹外直径为 392.2mm。主梁钢桁架采用华伦式,桁高3.6m,桁宽13.3m,节段吊装长度12.0m。锚碇均采用隧道式锚碇,隧道锚长度通过缩尺模型试验确定。钢桁架采用杆件运输到现场后,拼装为整节段,主梁采用跨缆吊机带梁行走方式整节段吊装。

摘要:为探究斜拉桥索梁锚固区受力机理,建立了某斜拉桥索梁锚固区钢锚箱局部三维有限元模型,对钢锚箱整体及各板件进行了详细受力分析,并基于自适应遗传算法,对钢锚箱板件厚度进行了优化。结果表明:钢锚箱 M1板件与其他板件相交位置应力集中效应较为明显,呈现出较为典型的面外受弯状态,建立以钢锚箱应力为约束条件的目标函数,板件 M1、 M2、M5、M6厚度均有不同程度增大,M3、M4板件厚度有小幅降低。优化后各板板件沿斜拉索索力方向应力和等效峰值应力降幅较为明显,分别达11%、10%左右;板件 M1两项应力指标有小幅增长,增幅均在5%以内,同时钢锚箱板件应力集中现象得到缓解,基于自适应变量的遗传算法在钢锚箱优化中取得了较好的效果,具有较高的精度和较强的鲁棒性。

摘要:预应力锚固系统是锚固大型悬索桥主缆的关键构造,多年来各种类型的预应力锚固系统在锚碇工程中得到不断开发与应用。护套钢绞线拉索技术在斜拉桥拉索中应用广泛, 相比其他传统锚碇用预应力锚固系统,采用护套钢绞线拉索技术的预应力锚固系统具有特定的优势。该文结合实际工程需要,重点介绍护套钢绞线拉索在锚碇工程中的设计方案和关键试验研究情况。

摘要:PC斜拉桥主梁施工大多采用前支点挂篮悬浇施工工艺,挂篮体量大、安装难度大, 挂篮安装进度直接影响 PC斜拉桥总体施工进度。该文结合湖南益阳资江大桥超重前支点挂篮安装实例,介绍 PC斜拉桥挂篮安装及锚块定位中的关键技术。挂篮安装在多种受限条件下,采用临时悬挑支架系统完成散拼、整体后移,在已浇梁端安装悬挑提升支架完成挂篮整体提升施工,顺利完成了超重前支点挂篮安装,为工程节约了工期及成本。由于受主梁预抬值以及斜拉索索力一张、二张的影响,前支点挂篮施工过程中,索道管斜率会发生相应变化, 无法保证索道管锚垫板与锚块模板呈垂直贴合状态,导致在主梁浇筑过程中,混凝土从锚块模板与索道管锚垫板交界处漏出,使张拉丝杆受到污染,影响现场施工进度;主梁底部锚垫板位置出现错台,加大后期修饰难度。通过对定位控制点的修正计算,结合现场施工工艺的改良,很好地抵消了主梁预抬值及施工过程中挂篮抬升带来的影响。

摘要:目前在复杂地质条件下大跨度拱桥多采用无推力系杆结构,有推力的大跨度拱桥鲜有应用,相关研究较少。平南三桥是建造在复杂地质条件下的超大跨度有推力钢管混凝土拱桥,其中北岸拱座基础场地覆盖层厚、基岩埋藏较深,成为设计的关键。该文介绍了平南三桥北岸拱座基础方案的比选情况,可为类似地质条件的大跨度拱桥设计提供借鉴和参考。

摘要:马尾大桥为主跨240m 空腹式连续梁桥,支座最大设计承载力达130 MN,为满足高抗震性要求,拟在墩梁之间增加减隔震体系。在对 FPQZ摩擦摆支座构造及力学模型分析的基础上,采用有限元软件SAP2000建立该桥空间动力模型,以 E2水准下地震波作为激励, 采用非线性时程分析方法对比研究了5种支座布置情况的受力,初定摩擦摆支座(两主墩)+ 柱面型支座(其他墩)组合的减隔震方案,并确定出支座球面摩擦系数μ 和半径R 的合理取值。因主墩摩擦摆支座尺寸较大,通过速度锁定装置在15^# 主墩处支座中增加了平滑动面, 以避免在正常运营状态下由温度等作用引起梁体抬升而产生附加内力。最后对设计进行验证,结果表明合理的摩擦摆支座类型及约束体系,可达到较为理想的减隔震效果。

摘要:大纵坡、小平曲线半径桥梁连续曲线梁采用移动模架施工具有一定的技术难度,特别是在模板调整、过跨等方面难度较大。该文以黑山共和国南北高速公路乌瓦茨四号桥为工程背景,从底模调整、侧模调整、体系转换、纵移过跨等方面介绍中东欧山区大纵坡小曲线半径移动模架现浇梁施工关键技术,区别中国以直代曲的施工方法。

摘要:沌口长江公路大桥为主跨760m 双塔双索面半漂浮体系斜拉桥,该桥3# 、4# 主墩位于长江航道区域,其承台等利用围堰作为模板及施工平台进行施工,双壁钢围堰尺寸为 55.3m×29.1m,高23.9m,双壁隔舱厚1.5m,其间浇筑混凝土。为满足河道通航要求,围堰需拆除承台顶标高以上部分。围堰在竖直方向上分为两层,单层分为34块进行拆除,第一层钢结构部分采用氧割法割除,浇筑有混凝土部分采用金刚石绳锯割除。第二层水面以上钢结构部分采用氧割法割除,水面以下隔舱内无混凝土部分采用水下氧弧切割法拆除,其余部分采用金刚石绳锯割除。

摘要:在运用弯曲能量最小法计算斜拉桥拉索初始索力时,为观察传统的基于导数信息的搜索算法和智能优化方法的效果,采用序列规划法并引入遗传算法、模拟退火算法和粒子群优化算法3种智能优化方法,以各拉索索力为设计变量、桥塔和主梁的加权弯曲应变能为目标函数、桥塔和主梁的位移和弯矩等为约束,建立优化模型。结合 Matlab及 Ansys编制了斜拉桥索力优化的计算程序。通过算例计算分析,验证了编制程序的有效性,并对比了几种方法的计算结果,结果显示采用遗传算法和粒子群优化算法的全桥结构内力较传统方法均匀,而模拟退火算法效果不太理想。

摘要:为高效获取斜拉桥全桥拉索线形参数,给拉索设计施工提供参考,开展拉索线形快速算法研究。首先基于悬链线理论推导了斜拉索无应力长度精确计算公式,其次结合 Excel 平台内置的规划求解模块提出斜拉索线形参数的快速实现方法,最后依托典型斜拉桥工程实例验证了所提方法的有效性。结果表明:采用悬链线无应力长度精确解并结合 Excel平台能够快速且可靠地得出拉索线形参数。

摘要:依托试验工程,对公路高填方路基大孔径钢波纹管涵洞管外径向土压力进行测试, 得出钢波纹管涵洞管外不同角度土压力值随填土高度增加的变化规律,并得到以下结论:随着填土高度的不断增加,钢波纹管涵洞管外各角度土压力值逐渐增大,分为波动增长→快速增长→缓慢增长3个变化过程;填土后期,钢波纹管与周围土体形成土拱效应,土压力不再增长;管周90°、270°和管底180°位置出现应力集中,但最大应变值小于钢材的允许应变值,施工时应进行重点观测。相比较于混凝土结构,钢波纹管涵洞缩短了施工工期,后期维修方便且可回收利用,具有显著的经济和社会效益。

摘要:为简化计算、便于工程应用,根据设滑动支座墩柱的受力和变形特点,建立桥墩杆件挠曲微分方程,并考虑支座摩阻系数和墩柱初始偏心对稳定系数的影响,结合工程应用的实际情况,得到微分方程的解。通过简化和近似,得到稳定系数方程在一定范围内的解析解。 最后以圆柱形墩为例,列出常用尺寸范围内的稳定系数表。

摘要:前人已论证冲击回波法检测孔道注浆密实度的有效性,对该检测方法进行力学响应分析,采用 Ansys有限元程序中的动力模块 LS-DYNA 实现模型计算。为更符合实际情况,重点研究较为普遍的不密实(半脱空)状态的冲击回波响应分析。基于冲击回波法的检测原理,弹性波在结构内部来回反射得到具有周期性特点的时间位移曲线,经过频谱分析以确定混凝土内部缺陷位置。研究探讨冲击点垂直波纹管及平行波纹管两种情况下响应信号接收点的位置影响因素,得到接收点的合适布点位置,优化现场检测方法。

摘要:常泰长江大桥5^# 墩采用圆端形沉井,为双层钢结构、内浇混凝土的超大型水下沉井。在第一次取土下沉过程中,为了满足沉井姿态的各项指标、总结下沉经验,根据几何姿态、端阻力及结构应力实时监测数据,动态调整“台阶形”取土方案。下沉期间,依据土压力分布及刃脚有效支撑面积,沉井均未形成大锅底状态,但沉井顺桥向、横桥向倾斜姿态较为敏感,易受取土顺序、取土深度、取土速度等影响,通过采取一系列主动纠偏措施,确保了沉井安全、有序、快速下沉。

摘要:快速检测是目前公路隧道检测的一个发展趋势。为了探究基于拍照技术的公路隧道裂缝快速检测系统的检测效果,分别进行了模拟裂缝板现场比对试验以及快速检测与人工复核检测现场比对验证,得出如下结论:① 快速检测方法具有高效、快捷、不影响交通安全等特点,但是技术还没有达到完全成熟;② 快速检测对宽度小于0.2mm 的微裂缝识别效果较差,检测精度一般只能达到0.2mm;③ 快速检测结果是自动识别并输出,但存在识别错误和遗漏等问题,还需要人工后期对结果进行筛选处理,存在一定主观性,影响了检测结果的唯一准确性。建议采用人工与快速检测相结合的方式,有利于结果的准确性,同时尽早形成快速检测相关规范标准,更有利于快速检测技术得到改进与优化。

摘要:为分析新建地铁盾构隧道下穿施工对既有铁路框架桥的影响,以长沙地铁6号线下穿京广铁路客运线框架桥为工程背景,建立盾构下穿铁路框架桥的三维数值模型,分析地层未加固、等强加固和不等强加固,以及不同注浆压力和土仓压力情况下,盾构下穿对地层、 框架桥和轨道变形及受力的影响。结果表明:采用等强和不等强注浆加固后,框架桥和轨道最大沉降相对未加固分别减小了约28%和43%,框架桥最大拉应力分别减小了5%和9%; 在一定范围内提高注浆压力和土仓压力能有效控制沉降,但继续提高注浆压力对沉降的控制效果不明显,而继续提高土仓压力则会导致沉降增大。同时,根据模拟结果提出了相应的施工控制对策:地层采用不等强注浆加固、注浆压力控制为0.2~0.4 MPa、土仓压力控制为 0.12~0.14MPa、以及在变形和受力严重的区域加强监测布点,以保证框架桥的正常使用和铁路的安全运营。

摘要:为准确确定隧道二衬支护时机,该文以极限位移控制准则、变形速率控制准则及稳定性准则为基础,构建了隧道二衬支护时机的综合判别模型,即先以现场监测成果为基础,利用极限位移控制准则确定初步二衬支护时机,再以该时间节点以前的累计变形序列和速率序列为基础,分别采用稳定性准则及变形速率控制准则判断该时机的适用性,进而确定出最佳支护时机。实例研究表明:不同监测项目确定出的二衬支护时机具有一定差异,且位移级别对二衬支护时机也有一定影响,即Ⅳ级围岩的二衬支护时间一般要短于Ⅴ级围岩的支护时间,其中,Ⅳ级围岩的二衬支护时间为23~27d,Ⅴ级围岩的二衬支护时间为28~32d;同时, 由于不同断面的二衬支护时机存在明显差异,进而应采用针对性评价来判定相应断面的二衬支护时机,以便更好地指导现场施工。

摘要:莲花山隧道在穿越累计长度约1191m 土岩复合地层时多次发生围岩滑塌、支护结构拱顶沉降过大与开裂等工程问题。施工现场通过统计分析开挖揭露的掌子面情况及发生的工程问题,对不同的土岩组合形式地层在事前与事中采用加强超前支护、加强初期支护或局部注浆加固等技术措施控制隧道变形,有效抑制了隧道失稳塌方现象的发生。

摘要:橡胶粉用于改性沥青已为沥青路面行业带来了许多性能优势,同时也为废旧轮胎的处理带来了解决方案。然而,在沥青结合料中加入橡胶粉会带来离析及和易性方面的问题。为解决后一个问题,通常采用高温混合与连续搅拌的方法,但这样会增加能耗,造成胶粉的裂解并且排放大量温室气体。该文介绍一种采用微波处理和生物改性相结合的方法制得新型表面活化胶粉(SAR),可以缓解上述问题。对 SAR 改性沥青、普通胶粉改性(CRM)沥青及微波活化胶粉改性(M-CRM)沥青的性能进行了比较。傅立叶变换红外光谱(FTIR)、 扫描电子显微镜(SEM)试验结果和密度泛函理论(DFT)的计算分析表明生物分子在橡胶颗粒上成功接枝。与普通胶粉改性(CRM)沥青相比,SAR 的离析指数降低了86%,且和易性也有显著改善。直接拉伸试验(DTT)表明:SAR改性沥青的断裂能很高(167J/m²),大约是 CRM(57J/m²)的3倍。

摘要:为了探究胶结料对超薄磨耗层的路用性能与抗滑性能的影响,结合超薄磨耗层 SMA-5沥青混合料的特点,将4种胶结料(高标沥青、高黏沥青、高弹沥青、重载沥青)分别应用于超薄磨耗层,并通过室内试验进行配合比设计和路用性能评价。结果表明:4种改性沥青混合料均具有良好的路用性能,不同的胶结料类型有着不同的路用性能效果。综合路用性能4种胶结料排序为:高弹改性沥青＞重载改性沥青＞高黏改性沥青＞高标改性沥青＞ 70^# 基质沥青。

摘要:为明确新疆地区沥青改性研究现状,系统调查并梳理了新疆基质沥青、SBS改性新疆沥青、胶粉改性新疆沥青研究成果,对比分析新疆沥青改性前后性能差异;基于沥青组分与改性机理探究新疆沥青的改性难题;总结新疆改性沥青性能提升工艺研究成果。结果表明: 新疆沥青改性后,其高低温性能、抗疲劳能力有较大提升,经 SBS改性后针入度降低18%~ 20%、软化点提升28%~30%、延度提升39%~52%,经胶粉改性后针入度降低16%~27%、 软化点提升27%~28%、延度变化不显著;低芳香分的克拉玛依沥青、高沥青质的塔河沥青等新疆基质沥青与SBS、胶粉等聚合物改性剂溶解度相差较大,改性过程中混溶不充分,易引发聚团现象,降低改性效果;通过改进改性工艺、掺加新型改性剂、助剂等手段,有助于解决新疆沥青改性难题。

摘要:为进一步推进公路建设绿色发展,促进SBS/胶粉复合改性沥青混合料的研究与应用,系统梳理当前SBS/胶粉复合改性沥青混合料相关研究成果,对比分析现有制备工艺,选定了其常用级配,推荐矿料级配关键筛孔通过率,全面对比分析SBS/胶粉复合改性沥青混合料路用性能,评价不同沥青混合料的路用性能差异性。结果表明:湿法工艺较干法胶粉分散程度更高、混合料路用性能更佳、应用更广;SBS/胶粉复合改性沥青混合料常采用 AC-13级配,鉴于胶粉溶胀特性,建议将4.75、2.36、0.075mm 筛孔通过率分别控制在38%~50%、 27%~37%、5%~6%;SBS/胶粉复合改性沥青混合料动稳定度、弯曲破坏应变、疲劳寿命较 SBS、胶粉改性沥青混合料均更具优势,其均值分别达6504次/mm、4610.9με、369833次 (应变400με)。

摘要:分别采用传统氯盐类融冰剂、有机包覆氯盐融冰剂和新型氯离子插层镁铝基层状双金属氢氧化物融冰剂替代矿粉,制备3种低冰点沥青混合料,通过短期热老化、长期热老化和紫外光老化试验,研究不同融冰剂对沥青混合料路用性能和耐久性的影响。结果表明:与矿粉填料相比,氯盐类融冰剂对老化前后沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性均有负面影响,有机包覆可有效抑制氯盐类融冰剂对沥青混合料路用性能和耐久性的不利影响,氯离子插层镁铝基层状双金属氢氧化物融冰剂则可提高沥青的抗老化性能,对沥青混合料路用性能和耐久性均有良好的改善作用。

摘要:开级配沥青路面可以减少路面积水,改善行车安全性,但矿料之间嵌锁能力较为一般,易造成路面松散。工业钢渣强度高、耐磨性好,且与沥青具有较好的黏附性,将工业钢渣掺入 OGFC-13沥青混合料中,能够改善路面的使用性能。该文将4.75mm 及4.75mm 以上粒径钢渣以体积法掺入混合料中进行矿料级配设计,并确定最佳油石比;分别对钢渣掺量为 0%、25%、50%、75%、100%的 OGFC-13混合料的动态模量、高温抗车辙性能、抗滑性能、低温抗开裂性能以及抗水毁性能进行评价。结果表明:钢渣的掺入会降低 OGFC-13沥青混合料的低温抗开裂能力,但降低幅度不大;钢渣掺量为50%时,混合料高温抗车辙能力、 抗水毁能力改善效果最优;钢渣掺量为25%时,混合料抗滑性能改善效果最优。

摘要:土水特征曲线(SWCC)的测试技术很多,基于轴平移原理的压力板仪法是使用最多的直接量测方法之一。现有的压力板仪测出一条完整的 SWCC需要数周到数月不等,费时且价格昂贵,主要原因是采用陶土板建立平衡条件需要较长时间。该文采用亲水性纤维薄膜代替 GEO-Experts应力相关的土水特征曲线压力板仪中的陶土板测量3种不同压实度 (90%、93%、96%)下重塑土样的SWCC,以达到加快试验平衡速度的目的,并采用陶土板测量同种压实度条件下重塑土样的SWCC做对比试验。结果表明:采用0.1μm 孔径的亲水性纤维薄膜代替陶土板能够有效测量吸力范围不超过400kPa的重塑红黏土 SWCC;测量一条脱湿土水特征曲线需要27~45h,大大节约了SWCC的试验时间。

摘要:沥青种类、集料最大公称粒径、添加抗车辙剂等因素对沥青混合料动态模量具有一定影响,同时对其路用性能也有重要影响。该文选择具有不同沥青种类、不同集料最大公称粒径、是否添加抗车辙剂的6种沥青混合料,开展了动态模量试验和路用性能试验,分析了沥青种类、集料最大公称粒径、抗车辙剂等因素对沥青混合料动态模量和路用性能影响的规律。 研究结果表明:温度与加载频率是影响沥青混合料动态模量的关键因素,沥青种类、集料最大公称粒径、抗车辙剂对沥青混合料的动态模量也有显著影响。抗车辙剂的使用可以提高沥青混合料的抗车辙性能,并降低沥青混合料对温度变化的敏感程度。另外,对于基质沥青混合料,动态模量的增加会降低沥青混合料的疲劳寿命,但对于加入抗车辙剂或使用改性沥青的沥青混合料,在沥青混合料动稳定度和动态模量得到提高的同时,不会降低沥青混合料的抗疲劳性能。

摘要:为探讨不同掺量和种类高黏改性剂对沥青温度敏感性的影响,分析不同评价指标对高黏改性沥青温度敏感性的适用性,该文通过对两种掺量为0%、6%、8%、10%及12%的高黏改性沥青进行针入度试验和动态剪切流变试验,分别采用针入度指数 PI、黏温指数 VTS、复数模量指数GTS 及复数指数CNI 进行温度敏感性评价。试验结果与分析表明:两种高黏改性剂均可改善沥青的温度敏感性,其中 TPS高黏改性剂掺量达到10%时,温度敏感性改善效果最佳。采用针入度指数PI 评价高黏改性沥青的温度敏感性时容易失真,而采用复数指数CNI、复数模量指数GTS 及黏温指数VTS 均可对高黏改性沥青的温度敏感性做出一致性评价,并且具有较好的复现性,但复数指数CNI 可以分别评价高黏改性沥青弹性和黏性对温度的敏感性,指标区分度更好。故综合考虑,推荐采用复数指数CNI 评价高黏改性沥青的温度敏感性。

摘要:内蒙古风积沙资源丰富,将其应用于道路工程可减少对天然砂石材料的消耗。该文主要对比了不同掺量下 FCS型固化剂与冀东32.5级水泥固化风积沙试件的击实特性、强度特性、收缩特性、抗冻性及经济效益。结果表明:FCS型固化剂固化风积沙密实度高于 32.5级水泥,且最佳含水率与最大干密度随固化剂掺量的增加而增加;固化剂固化风积沙的无侧限抗压强度、劈裂强度均优于水泥,且强度随掺量增加而提高;8%与10%固化剂固化风积沙的干缩、温缩应变都小于水泥,表现出更好的抗收缩性能;冻融循环作用下,混合料质量损失随掺量增加而减少,8%与10%固化剂固化风积沙冻融5次后的抗冻系数为73.67%和 71.01%,抗冻性优于32.5级水泥,适用于重冻区;固化剂原材料成本低于水泥,性价比更高。

摘要:对土凝岩胶凝材料(SoilStabilizerCementitiousMaterials,简称SSCM)和普通硅酸盐水泥材料(CementCementitiousMaterials,简称CCM)稳定碎石的力学性能、抗收缩性能和抗疲劳性能等进行试验分析。结果表明:同等掺量下的SSCM 稳定碎石的7d无侧限抗压强度、弯拉强度和抗压回弹模量均优于 CCM 稳定碎石;CCM 和 SSCM 稳定碎石的干缩过程相似,CCM 和SSCM 掺量越大,稳定碎石的抗干缩能力越差,当掺量相同时,SSCM 稳定碎石具备更好抗干缩能力,但是抗温缩能力相对较差;胶凝材料掺量大的稳定碎石试件对应力水平更敏感,且高掺量 SSCM 和低掺量 CCM 稳定碎石试件在应力变化时表现更优异,且同一应力水平下,掺SSCM 的稳定碎石试件抗疲劳性能较差。

摘要:针对“大流量”日渐成为高速路网常态,传统养护模式局限性渐渐凸显的背景下,提出了“集中养护”的创新模式;首先对“集中养护”与“大流量”的定义做了详述,基于此,分别从流量预测、路网分流路径、施工前中后道路服务水平变化以及经济效益4个方面对大流量高速公路集中养护工程的交通可行性进行探究,同时以“单方向全封闭”的广锡高速公路、江阴大桥路面集中养护工程为依托,借鉴日本阪神高速公路集中养护经验并结合江苏省实际情况,验证此种方法的合理性与有效性,研究表明集中养护具有推广的可行性,并就此经验提出以后可进一步深化的建议。

摘要:针对目前中国特殊高风险路段护栏存在的安全隐患,以某 HA 级钢筋混凝土护栏为例,基于LS-DYNA 软件平台建立4种不同车型与混凝土护栏的碰撞模型,并通过实车碰撞试验对模型进行验证,讨论4种车型撞击护栏后车辆响应及护栏损伤。计算分析结果表明:该护栏满足760kJ碰撞能量的 HA 级防撞要求,其中小型车辆与护栏碰撞后乘员速度小于12m/s,碰撞后乘员的加速度小于20g 且行驶轨迹正常;大型车辆与护栏碰撞后没有发生穿越护栏现象且车辆未驶出导向框,混凝土护栏有一定损伤但未造成结构性破坏。

摘要:广深高速公路新塘互通现状为主线双向六车道的菱形互通立交,为释放土地打造全上盖互通空中花园,拟对新塘互通进行改造。该文结合该互通段交通量大,且存在主线桥梁需拆除扩建的情况,对新塘互通立交改扩建交通组织保通方案进行研究分析,以维持施工期间原主线双向六车道通行为原则,提出了主线与互通协同保通的交通组织方案,通过理论计算及仿真软件对施工期间的道路通行能力进行深入分析,提出相应合理的交通分流方案。

摘要:超过10km 以上的特长公路隧道及隧道群越来越多,运营防灾救援及隧道内长时间行车安全及舒适度问题日益突出。为解决超特长隧道的运营安全及救援问题,四川省雅 (安)—康(定)高速二郎山隧道提出设置多功能交通转换带,研究多功能交通转换带在运营隧道中的交通流线组织模式,给出扩大断面多功能交通转换带的内轮廓设计参数,提高隧道防灾救援能力;提出景观带与交通转换带相结合的多功能交通转换带结构形式,洞内景观带使用隧道智能动态视觉景观系统,有效缓解司乘人员的视觉疲劳和心理压抑感,实现“长隧短运”,有效提高行车舒适度和安全性。

摘要:对数字水准仪i角检定方法的研究包括光学i角和电子i角两部分。现有各类检定规程中对于数字水准仪电子i角的检定要求,实际上指的是剩余电子i角。因此,研究数字水准仪剩余电子i角的检定方法对于检定工作具有十分重要的意义。首先,通过对数字水准仪的测量原理和i角具体含义的探究及试验分析,明确数字水准仪电子i角设置与剩余电子i角检定的异同,分析探讨了光学i角与电子i角之间的相互影响;其次,介绍数字水准仪光学i角的检定方法、剩余电子i角检定的室内法与室外法;最后,通过4种剩余电子i角室外检定法的分析比较,当采用费氏法测量时,仪器移动距离小、调焦距离影响小,在只考虑距离因素的条件下,此方法为数字水准仪室外检定的最优方法。

摘要:针对倾斜摄影在复杂工点三维场景建模的不足,提出了一种结合倾斜摄影与地面激光雷达技术的三维场景建模方法。地面激光雷达能快速获取遮挡区域及异形结构的高密度点云,生成高精度三维模型,弥补了倾斜摄影技术的不足。通过工程实例验证了该文方法的高效性,该文方法能快速建立复杂场景的高精度模型,为 BIM 设计提供可靠的基础数据, 同时能辅助 BIM 精细设计,提高 BIM 的完备性。

摘要:鉴于JTGD20—2017《公路路线设计规范》(简称《规范》与JTG/T D21—2014《公路立体交叉设计细则》(简称《细则》)对互通式立体交叉范围内圆曲线半径取值的依据相对笼统,该文阐明了互通范围内主线车辆的不同运行状态,以停车视距与识别视距为基础,分析了小客车视点与目标(障碍物)的位置,根据几何关系与海伦公式分别构建了相应的计算模型, 进而论证圆曲线半径大小的合理取值。同时,结合理论分析与工程设计经验,提出了圆曲线半径较小时可采取的安全保障措施。