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  • 2024年第0卷第4期文章目次
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      2024, 44(4). CSTR:

      摘要 (253) HTML (0) PDF 315.99 K (1062) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • 封一/四

      2024, 44(4). CSTR:

      摘要 (213) HTML (0) PDF 934.96 K (1036) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • >路基工程
    • 基于DIC技术的固废粒料包裹格栅加筋试验研究

      2024, 44(4):1-10. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.04.001 CSTR:

      摘要 (562) HTML (99) PDF 3.10 M (1687) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了控制高速公路改扩建新老路基拼接后的差异沉降,该文针对老路台阶松散、含水率过高,提出一种层状处置结构,即在老路台阶面设置一层固废层包裹格栅,对比了其与砂包裹、掺入消解石灰等措施的处置效果,并采用数字散斑相关技术 (DIC)观测加筋影响带,进而确定路基不同层位固废包裹层厚度。进一步分析颗粒旋转与位移情况,验证DIC观测所确定加筋影响带的可靠性与准确性。试验结果表明:① 在提高老路台阶筋土界面强度的措施中,效果由优至劣依次为:固废 C(粒径为 10~20 mm)>固废 B(粒径为 5~10 mm)>砂>固废 A(粒径为 1~5 mm)>掺灰 6%>掺灰4%,增强效果随包裹固废粒径的增大而提升;② DIC试验结果表明:加筋影响带随法向应力的增大而减小,且格栅上方厚度大于格栅下方,发生旋转的颗粒主要集中在格栅下方 3 cm内,格栅上方 5 cm内;③ 基于加筋影响带厚度确定固废包裹层最佳厚度建议值:对于路基中部约为 20 cm,路基底部铺设厚度约为 15 cm,路基上部铺设层厚度应不小于25 cm。

    • 温度对高液限土吸附结合水及其变形影响的试验研究

      2024, 44(4):11-17. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.04.002 CSTR:

      摘要 (117) HTML (66) PDF 1.38 M (1594) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究温度变化对高液限黏土吸附结合水含量的影响及高液限黏土路堤的变形规律,该文选取海南高液限黏土为主要研究对象,并与湖南低液限砂土进行对比研究。通过核磁共振试验,探究温度对高液限黏土吸附结合水含量的影响规律;通过温控固结仪开展固结试验,分析温度对高液限黏土路堤变形的影响规律;借助分子动力学模拟软件,从微观层面探究温度对高岭石吸附水分子影响机制。结果表明:温度由 5 ℃上升至 45 ℃,高液限黏土中吸附结合水减少4.3个百分点,远大于低液限砂土减少量 (1.4个百分点 )。恒定温度、相同荷载路径下,高液限黏土孔隙比随温度升高变化较大,而低液限砂土几乎不受影响,说明高液限黏土温敏性更强。恒定压力下,温度升高对高岭石吸附水有削弱作用;相同的升温路径下,压力越大高岭石吸附的水分子量越多。

    • 乌长高速金旗特大桥高陡岸坡稳定性分析研究

      2024, 44(4):18-28. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.04.003 CSTR:

      摘要 (142) HTML (71) PDF 3.54 M (1691) 评论 (0) 收藏

      摘要:贵州省乌长高速公路金旗特大桥跨越猫跳河,两岸岸坡危岩体及崩塌堆积体等不良地质条件较发育,严重影响桥梁选址及其安全。为研究该桥高陡岸坡的稳定性,该文通过空天地一体化综合勘察,查明了桥址区主要不良地质条件。结合数值分析及 InSAR等技术手段,定量表征了岸坡危岩体的运动威胁范围,阐明了岸坡堆积体在内外动力作用下的稳定性及变形失稳模式。结果表明:① 桥址区不良地质主要表现为陡崖卸荷带、危岩体和崩塌堆积体,危岩体的失稳破坏模式为拉裂 ?倾倒式;② W1、W3和W4危岩体失稳后的运动距离分别为 65 m、57 m和320 m,影响乌当岸桥台和长顺岸桥墩;③ 乌当岸坡堆积体在天然、降雨、降雨 +地震 3种工况下均处于稳定状态;长顺岸坡堆积体在天然和降雨条件下较稳定,在降雨 +地震工况下上部堆积体与基岩接触面处剪切塑性区完全贯通,处于不稳定状态,其失稳破坏模式为蠕滑 ?拉裂式。该研究结果可为贵州省深切峡谷及陡崖地区桥梁高陡岸坡的综合勘察和稳定性分析提供参考和借鉴。

    • 硅质板岩剪切蠕变特性及边坡变形机理研究

      2024, 44(4):29-36. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.04.004 CSTR:

      摘要 (83) HTML (99) PDF 6.03 M (1479) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究硅质板岩的时效蠕变效应和高边坡变形破坏演化规律,该文采用室内岩体剪切蠕变试验,通过绘制不同法向应力下硅质板岩的剪切蠕变历时曲线、剪切位移 ?时间曲线和不同法向荷载及剪切荷载下蠕变速率 ?时间曲线,研究了硅质板岩平均蠕变速率与剪切荷载变化规律,并采用稳态蠕变速率法确定了硅质板岩长期抗剪强度参数。研究表明:蠕变试验中,黏聚力敏感度高于内摩擦角;以十堰至巫溪高速公路 ZK33+450硅质板岩高边坡为例,基于摩尔 ?库仑模型采用有限差分法对该典型硅质板岩高边坡剪切蠕变条件下的变形破坏机制进行了研究分析。

    • >路面结构与材料
    • 考虑脱空深度影响的机场刚性道面工作性能研究

      2024, 44(4):37-46. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.04.005 CSTR:

      摘要 (451) HTML (64) PDF 1.49 M (1559) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了分析道面脱空深度对跑道安全的影响规律,该文采用有限差分方法开展数值模拟研究,考虑了不同机型、道面尺寸、脱空深度以及脱空面积等因素,共设计了 208组工况。基于考虑结构状况指数衰减的道面寿命模型,提出评估脱空对道面使用寿命影响的分析方法。研究结果表明:随着脱空深度的增加,道面弯沉和应力逐步增加,但增长速率越来越缓;脱空深度与脱空面积的影响存在耦联效应,当脱空面积较大时,脱空深度的影响才开始显现。在道面弯沉与应力的影响云图中,均存在非敏感区;提出的道面弯沉速率发展指数与应力发展指数可对脱空的影响趋势进行评价,且随着脱空面积与深度的增加,上述指数均存在峰值区。根据不同荷载、道面结构以及起落架次,绘制了脱空程度与剩余使用寿命影响图,可对脱空的影响进行快速评价与分析,从而保障场道结构安全。

    • 沥青路面智能压实及其关键影响因素研究

      2024, 44(4):47-55. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.04.006 CSTR:

      摘要 (89) HTML (97) PDF 2.26 M (1855) 评论 (0) 收藏

      摘要:智能压实作为一种新型道路施工质量监测与管理技术,在沥青路面压实过程中得到了广泛应用。然而,由于缺乏对压实过程以及沥青混合料颗粒间相互作用机理的了解,实际施工中常出现过压及压实不均匀的问题,这些问题对道路施工质量及服役性能产生了严重影响。该文通过工程现场与室内试验相结合的方法,利用地质统计模型半变异函数分析了沥青混合料压实度随压实次数的变化特征,并讨论了温度对混合料压实度的影响;此外,通过室内旋转压实仪与 SmartRock 传感器,从细观尺度揭示不同压实温度下混合料颗粒受力及转角特征。研究结果表明:压实度的大小及均匀性并非总是与压实遍数呈正相关。过度压实会导致压实度及其均匀性降低。同时,现场压实温度的变化对混合料压实度具有显著影响。在较高的温度下,沥青混合料的压实度增幅较大,且最终压实均匀性较高。通过 Smart -Rock传感器的受力及转角特征定量研究混合料在压实作用下的细观响应,发现混合料内部的动力响应可直接反映沥青混合料压实度的变化,并发现温度变化与压实效果之间未始终呈现正相关,只有在合适的温度范围内,沥青混合料才能达到最佳压实效果。

    • 基于SBS结构修复的再生沥青性能及机理研究

      2024, 44(4):56-63. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.04.007 CSTR:

      摘要 (300) HTML (109) PDF 1.42 M (1738) 评论 (0) 收藏

      摘要:目前中国处理老化的 SBS改性沥青时,一般采用普通沥青再生剂,但它无法修复 SBS交联网状结构,导致老化SBS改性沥青再生效果较差。因此,该研究采用一种含有结构修复剂、萃取油、增塑剂、增溶剂和少量 SBS的新型反应型再生剂对老化 SBS改性沥青进行再生。通过三大指标试验、布氏黏度试验、动态剪切流变试验和低温弯曲流变试验对再生 SBS改性沥青的常规性能和流变性能进行研究。同时,借助荧光显微镜和红外光谱仪对再生 SBS改性沥青的再生机理进行研究。结果表明:掺入反应型再生剂后,老化 SBS改性沥青的各项常规性能都能得到恢复,使再生SBS改性沥青常规性能达到最佳的再生剂掺量为 10%。在最佳再生剂掺量下,再生 SBS改性沥青常规性能指标满足《公路沥青路面施工技术规范 》 (JTG F 40—2004)中I-D级SBS改性沥青的技术要求。老化 SBS改性沥青经再生后,SBS颗粒明显增多且分布较均匀,交联网状结构得到一定程度的恢复。再生剂中的环氧基团与老化 SBS改性沥青的羰基发生聚合反应生成酯类化合物,将断裂的 SBS分子链连接起来。

    • 侧向受控条件与压实度对陕北地区压实黄土压缩特性的影响

      2024, 44(4):64-72. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.04.008 CSTR:

      摘要 (68) HTML (50) PDF 1.68 M (1431) 评论 (0) 收藏

      摘要:近年来,随着道路工程建设的高速发展,压实黄土因竖向压缩引起的路基沉陷问题日益严重。以往学者的研究主要集中在影响压实黄土变形的含水率、孔隙率、饱和度等因素方面,忽略了侧向约束条件以及不同压实度对压实黄土的影响。为解决以上问题,该文以陕北地区 G307道路改扩建工程为依托,现场选取路基压实土样开展室内压缩试验。通过施加不同的侧向约束条件,分析竖向多级荷载作用下压实黄土在不同压实度和围压条件下的应力 ?应变曲线。结果表明:土样的竖向压缩量与施加的竖向荷载呈正相关,而与压实度呈负相关;围压与侧向约束均能降低土样的竖向压缩量。该结果反映了土样在实际工程中的工作状态,可为黄土区路基填筑提供借鉴和指导。

    • 现场施工条件下老化温度对灌缝胶性能的影响

      2024, 44(4):73-82. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.04.009 CSTR:

      摘要 (74) HTML (56) PDF 2.08 M (1540) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究短期老化温度对灌缝胶性能的影响,制备了灌缝胶,并模拟现场施工条件,对180~220 ℃下短期老化前后的灌缝胶性能进行测试,研究灌缝胶的黏弹性、物化特性与微观结构,对其性能变化的内在机制进行讨论。结果表明:老化后灌缝胶的锥入度、流动值降低,软化点、弹性恢复率升高,高温(>180 ℃)短时间和低温 (160 ℃)长时间的老化均会造成较为明显的性能改变,而低温拉伸性能则并非随温度上升而单调降低。物化特性测试与微观结构表征结果显示:更高温度下老化的灌缝胶极性基团显著增加,组分玻璃化转变温度上升,储能模量升高;更高温度下制样的灌缝胶黏度更低,易渗入孔隙与黏结面形成机械锚固,同时,老化造成的极性升高会使其与黏结面产生更高的化学胶结力,进而提升黏结性能。然而,随着老化的不断加剧,灌缝胶黏度上升,黏结性能也会随之降低。因此,灌缝胶的综合性能并非随短期老化温度的上升而线性降低,而是其自身黏弹性及黏结性综合作用的结果。

    • 道路生态滤沟回填黄土毛细持水特性试验研究

      2024, 44(4):83-90. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.04.010 CSTR:

      摘要 (108) HTML (106) PDF 1.68 M (1362) 评论 (0) 收藏

      摘要:市政道路生态滤沟雨季积水渗透、旱季保墒是基本功能,而黄土生态滤沟回填土的设计无据可依,常导致景观植被雨季渍害或旱季枯死。为此,通过对重塑黄土进行小尺寸毛细水上升高度试验、大尺寸持水特性模型试验以及非饱和数值分析研究。结果表明:当干密度分别为 1.3 g/cm3、1.4 g/cm3时,土柱的最终毛细水上升高度均可达到 100 cm。土柱高度超过 20 cm后,其含水率基本保持稳定,稳定含水率分别为 30.0%、28.0%;在重塑黄土毛细水上升过程中,存在一个暂态饱和区,其中干密度越小,孔隙比越大,大孔隙数量增多,毛细吸力减弱,导致水分迁移速率较慢,同时被湿桥封闭的大气泡数量也较多,因此暂态饱和区的持续时间较长。对于 1.3 g/cm3的土柱,其湿润锋时程曲线的模拟值与实测值基本吻合。综合考虑黄土地层稳定的天然平均干密度、毛细水上升高度及其持水特性以及生态滤沟回填土在后期将经历反复的渗透固结与毛细作用,采用 1.2 g/cm3作为回填控制干密度,以确保市政道路生态滤沟中的植土在旱季仍能维持植被生长所需的土壤湿度。

    • 回旋车辙试验仪与沥青混合料抗扭转性能

      2024, 44(4):91-96. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.04.011 CSTR:

      摘要 (74) HTML (62) PDF 1.90 M (1404) 评论 (0) 收藏

      摘要:沥青路面在受到扭转力时,容易出现塑性变形和骨料 飞散等病害,当前对于沥青混合料抗扭转性能的评价,尚无规范的试验方法和设备。为了研究沥青混合料抵抗扭转剪切性能的有效评价手段,该文介绍日本开发的 3种设备的构造及工作原理,采用回旋车辙试验评价 5种典型沥青混合料的抗扭转性能,分析沥青混合料抗扭转性能的影响因素。结果表明:沥青混合料的结构类型和胶结料种类对其抗扭转性能均有显著影响。虽然 I-D改性沥青 SMA- 13混合料和高黏度改性沥青 OGFC- 13混合料具有相仿的动稳定度,但骨架空隙型混合料的抗扭转性能比骨架密实型更差。不同胶结料种类的沥青混合料在抗扭转性能上按优劣排序为:高黏度改性沥青 +高模量剂、高黏度改性沥青、I-D改性沥青。半柔性铺装虽然抗扭转性能优异,但容易产生开裂。

    • 纳米硅+聚丙烯纤维复合改性透水混凝土性能研究

      2024, 44(4):97-103. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.04.012 CSTR:

      摘要 (65) HTML (67) PDF 1.27 M (1364) 评论 (0) 收藏

      摘要:为提升透水混凝土的综合性能,将纳米硅与聚丙烯纤维添加于透水混凝土中,研究复合改性透水混凝土的性能。首先,探讨单掺纳米硅对水泥净浆及透水混凝土性能的影响,确定纳米硅掺量与最佳水胶比,以此为基础复掺不同比例的聚丙烯纤维,并确定合理的聚丙烯纤维掺量。试验结果表明:纳米硅的加入,提高了透水混凝土空隙率,同时增加了最佳水胶比。当纳米硅掺量为 0.5%、水胶比为 0.32时,透水混凝土抗压强度最高。在此基础上,复掺 1.0 kg/m3聚丙烯纤维可得到最大抗压强度,7 d与28 d抗压强度分别提高了 29.9%、42.2%。复掺 1.5 kg/m3聚丙烯纤维对改善透水混凝土抗冻性能最为显著,经过 300次冻融循环后,抗压强度和抗折强度残余率仍可达到 65%和75%,远高于单掺纳米硅时的 45%和55%。

    • 煤矸石混凝土性能研究现状

      2024, 44(4):104-114. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.04.013 CSTR:

      摘要 (151) HTML (162) PDF 1.51 M (1871) 评论 (0) 收藏

      摘要:煤矸石是在原煤开采过程中产生的一种工业固体废弃物,其堆存量大,利用率相对较低。若将煤矸石用作混凝土骨料,不仅能有效解决煤矸石堆存造成的环境污染,还能缓解天然砂石资源短缺的问题,为煤矸石的大规模利用开辟一条有效途径。该文针对煤矸石作为混凝土骨料的应用特性,系统分析了煤矸石化学成分、矿物组成以及物理特性,概述了国内外关于煤矸石作为骨料对混凝土的工作性能、力学性能、体积稳定性以及耐久性的影响规律,并展望了煤矸石在混凝土骨料应用中的发展趋势,以期为煤矸石在混凝土中的大规模推广利用提供参考。

    • 基于分子动力学模拟的沥青膜内氧气扩散行为研究

      2024, 44(4):115-126. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.04.014 CSTR:

      摘要 (89) HTML (90) PDF 3.01 M (1452) 评论 (0) 收藏

      摘要:沥青的老化是沥青路面使用过程中最受关注的问题之一。然而,沥青通常以薄膜的形式存在于混合料中。氧气扩散是影响沥青老化的重要因素,为了探究不同工况下氧气在沥青膜中的扩散行为,该研究建立了氧气 ?沥青 ?集料(OAA)模型,以模拟在实际情况下集料表面沥青膜状态。在不同时间、温度、氧气分子浓度和集料类型条件下,对OAA模型中氧气扩散和沥青组分迁移规律进行研究。通过计算分子的相对分子浓度、径向分布函数、均方位移和扩散系数,比较各因素对模型分子行为的影响,进一步分析各参数之间的联系。从分子模拟结果可知,氧气分子浓度随扩散时间的增加而增加,且集料与沥青界面处的氧气分子浓度明显上升。随着温度的升高,氧气向沥青膜内的扩散能力增强,氧气分子浓度随之线性增加。增加氧分子数量,沥青膜内的氧气相对分子浓度整体上升,CaCO 3集料更利于氧气向沥青膜内扩散。

    • 掺废轮胎橡胶颗粒碎石封层黏结性研究

      2024, 44(4):127-137. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.04.015 CSTR:

      摘要 (64) HTML (34) PDF 2.23 M (1429) 评论 (0) 收藏

      摘要:为提高废旧轮胎的再利用率,降低环境污染,将废轮胎橡胶颗粒等体积替换碎石制备新型橡胶颗粒碎石封层路面。通过橡胶颗粒表面的处理,确保橡胶颗粒碎石封层沥青 ?集料间的黏附性,对不同集料粒径及橡胶掺量的碎石封层试件纹理特性进行评价,将橡胶颗粒掺量、集料粒径占比、脱落率、构造深度及摆式摩擦系数 5个指标通过 SPSS进行关联并评价,并以 MMLS 3试验模拟行车荷载,探究外界水温对其黏附强度的影响特性。研究结果表明:采用 1.5%热沥青预裹覆的橡胶颗粒可有效改善碎石封层的集料脱落;脱落率与构造深度会伴随 7.1~9.5 mm粒径占比及橡胶颗粒比例的增加有所上升;摆式摩擦系数与橡胶颗粒掺量增高呈现相反趋势;低温单因素对碎石封层集料脱落的影响大于高温和浸水,而水 ?温耦合会使集料松散性加剧;整体而言,为确保碎石封层集料与沥青间具有较好的黏附强度,橡胶颗粒掺量与热沥青裹覆用量分别不宜超过 50.0%、1.5%。

    • >桥梁工程与隧道工程
    • UHPC‑NC界面抗剪性能试验研究

      2024, 44(4):138-147. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.04.016 CSTR:

      摘要 (565) HTML (100) PDF 2.55 M (1688) 评论 (0) 收藏

      摘要:超高性能混凝土 (UHPC)在工程结构加固领域应用前景广阔,新浇 UHPC加固层与既有混凝土可靠的界面黏结性能,是确保加固结构服役性能的关键。为研究不同界面处理方式对 UHPC与普通混凝土 (NC)间黏结性能的影响,设计制作了 6个Z形UHPC-NC 界面抗剪试件,探究光滑、凿毛、凿毛 +植筋 3种不同 UHPC-NC 结合面黏结性能,并通过建立混凝土结合面非线性有限元模型,探讨剪切荷载作用下不同 UHPC-NC 结合面黏结应力的分布规律。结果表明:UHPC-NC 界面黏结性能随结合面粗糙度增大不断提高,界面抗剪钢筋有利于延缓混凝土结合面脱黏和裂缝发展;相比光滑 UHPC-NC 结合面,平均凿毛深度为 4 mm且植入 4根直径 8 mm抗剪钢筋的混凝土结合面,其抗剪强度、刚度及弹性刚度依次增大了 156.1%、10.9%和101.0%,且随着界面裂缝不断发展,凿毛 +植筋处理的 UHPC-NC 界面剪应力分布渐趋均匀,结合面残余黏结作用主要由界面抗剪钢筋提供。

    • 序列二次规划方法在斜拉桥索力调整中的应用研究

      2024, 44(4):148-155. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.04.017 CSTR:

      摘要 (76) HTML (42) PDF 1.65 M (1427) 评论 (0) 收藏

      摘要:斜拉桥施工至成桥阶段时,由于各种因素影响,结构实际线形和内力与理论成桥状态相比,存在一定的误差,通常需要进行索力调整。该文针对斜拉桥在调索阶段的索力调整量计算问题,提出采用一种基于影响矩阵和序列二次规划求解索力调整量的方法。以某大跨度混合梁斜拉桥为背景,首先计算各索力单位变化下结构的线形和内力响应值,得到索力影响矩阵,然后选取合适的目标函数及约束条件,构建索力调整量计算模型,最后引入序列二次规划法求解索力调整量,得到索力调整后的结构内力与线形状态。计算结果表明:该方法计算简便,索力调整后的结构线形与内力均能满足施工控制要求。

    • 湖南省盖板涵洞通用图编制技术研究

      2024, 44(4):156-162. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.04.018 CSTR:

      摘要 (86) HTML (52) PDF 1.34 M (1446) 评论 (0) 收藏

      摘要:涵洞作为公路主要构造物之一,具有量大面广的特点,受设计和施工等因素影响,长期以来工程病害十分突出。随着绿色公路建设理念的广泛推进和技术标准、设计规范不断更新,原有涵洞通用图已难以适应新形势下公路建设持续、健康发展的需要。湖南省交通规划勘察设计院有限公司对公路涵洞设计的关键技术进行了广泛深入的调查研究,立足新形势编制了新版涵洞通用图,该通用图能较好地适应公路建设可持续发展的要求,是对桥涵建设标准化的有力推广和应用。

    • 基于双重防护理念的上跨线桥中墩防护设计

      2024, 44(4):163-170. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.04.019 CSTR:

      摘要 (102) HTML (43) PDF 2.70 M (1449) 评论 (0) 收藏

      摘要:该文总结分析上跨线桥中墩位置的碰撞事故类型,发现防正碰和防剐蹭是桥墩防护的两项重要需求。基于此提出了双重防护新理念及对应技术方案。第一重防护通过在桥墩外围设置混凝土护栏或船形加高构件,以防止车辆正碰桥墩;第二重防护为桥墩自体通过包裹钢板或泡沫铝板以防止车辆剐蹭桥墩。通过计算机仿真和单元试验验证桥墩防护结构方案的安全性,评估其在防正碰和防剐蹭的双重作用。结果表明:该研究提出的设计方案能有效地保护人、车、桥的安全,降低事故严重程度及损失,有助于桥墩后期维护及耐久性保障,已在实际工程中得到应用与认可。

    • 面向高强度螺栓检测的YOLOv 5‑Ganomaly联合算法研究

      2024, 44(4):171-179. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.04.020 CSTR:

      摘要 (72) HTML (85) PDF 1.99 M (1387) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对桥梁高强度螺栓松动检测工作量大、目标小、异常多且难以获取等问题,该文提出一种半监督深度学习模型,即使少量负样本情况下也可得到螺栓松动检测模型,解决了模型训练样本不平衡的问题。YOLOv 5-CT模型对螺栓目标检测的精度达 98.33%。通过对螺栓数据进行预处理,提高 Ganomaly 模型对螺栓图像的重构能力。当隐空间向量值为 100时,模型的 SAUC最高,具有最佳判别性能。在模型测试阶段,将异常分数阈值设置为 0.295,计算模型对高强度螺栓异常松动检测的精度可达到 85%以上,实现螺栓的自动识别和检测。

    • 甘溪特大桥空腹三角区施工阶段受力分析

      2024, 44(4):180-189. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.04.021 CSTR:

      摘要 (86) HTML (55) PDF 1.59 M (1422) 评论 (0) 收藏

      摘要:甘溪特大桥是主跨 300 m的空腹式连续刚构桥,空腹三角区上弦箱梁采用可伸缩部分立柱后支配合挂篮悬浇,下弦箱梁采用全斜拉扣挂法配合挂篮悬浇。为分析采用该施工方法在三角区临时结构体系中的受力特性,总结三角区临时结构体系施工过程中受力变化规律,验证施工方法的有效性,并提出临时扣索和支撑立柱的最佳解除时机,采用有限元结构分析软件模拟全桥施工过程。结果表明:采用该工法施工,结构受力满足规范要求。三角区施工过程中,已施工的上、下弦箱梁以受压为主,受下一节段混凝土浇筑、立柱支顶、扣索张拉等工序影响,其间会出现短暂轻微受拉状态。三角区合龙完成时,箱梁截面以受压为主,局部存在轻微受拉。全桥合龙后三角区箱梁为全受压状态,较三角区合龙状态压应力增加明显。临时扣索、立柱拆除后,上、下弦箱梁出现了明显的应力重分布,但仍为全受压状态。临时扣索索力峰值均出现在三角区合龙完成前,三角区合龙后总体呈下降趋势,临近拆除前有所回升。后方临时立柱在施工过程中支撑力总体呈下降趋势,前方立柱呈上升趋势,临近拆除前立柱支撑力增幅均较大。经比选,推荐全桥合龙后先拆立柱、再拆扣索。

    • 大跨连续刚构桥桥墩计算长度系数的取值研究

      2024, 44(4):190-196. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.04.022 CSTR:

      摘要 (132) HTML (177) PDF 1.26 M (1504) 评论 (0) 收藏

      摘要:桥墩计算长度系数是影响桥梁结构安全与经济性指标的一个控制性因素,国内外规范关于受压杆件计算长度系数的取值相近,且都仅是针对理想边界条件的情况,在实际应用中有必要根据具体的结构形式作适当调整。为得到更接近结构实际情况的数值,该文从结构整体稳定分析入手,分析不同因素对连续刚构桥成桥及最大双悬臂阶段计算长度系数的影响规律,主要包括不同桥墩类型、墩身高度、桩基柔度、邻跨边界、单墩失稳或者整体失稳等。结果表明:不同桥墩类型顺、横向的计算长度系数不能简单地采用某一固定值,随墩高的变化也不是简单的线性关系;考虑桩基柔度影响后的结果会增大 20%左右,且横桥向比顺桥向的影响更加显著;考虑交接墩影响后计算长度系数的取值更大;需要考虑各墩同时受轴向荷载作用下的整体屈曲反应;连续刚构施工阶段最大双悬臂工况下顺桥向计算长度系数分布范围为 1.20~1.35。

    • 深中通道中山大桥超宽钢箱梁悬臂拼装横向变形分析及对策措施

      2024, 44(4):197-202. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.04.023 CSTR:

      摘要 (269) HTML (51) PDF 1.72 M (1424) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对斜拉桥超宽幅钢箱悬臂拼装过程中存在横向变形问题,该文根据深中通道中山大桥双向八车道超宽钢箱梁施工特点,分析超宽钢箱梁悬拼安装过程中横向变形产生的主要原因,结合目前国内外宽幅箱梁悬拼施工中匹配高差调整工艺,创新性地提出 “一字梁锁定 +挂索初张拉匹配 ”工艺,较好地解决了中山大桥超宽钢箱梁悬臂拼装横向变形差问题。

    • 基于复合式连续皮带机的盾构出渣质量计算研究

      2024, 44(4):203-209. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.04.024 CSTR:

      摘要 (83) HTML (52) PDF 1.64 M (1511) 评论 (0) 收藏

      摘要:为使盾构施工渣土管理精准化,该文利用盾 构施工中连续皮带机的施工数据,对两种常见的盾构渣土质量计算方法(基于松散系数的盾构渣土质量结算法、考虑外加剂的盾构渣土质量结算法 )进行评价与分析,并根据盾构每环出渣的变化规律,提出一种改进的盾构渣土质量估算方法。研究结果表明:基于松散系数的盾构渣土质量计算方法误差显著;采用考虑外添加剂的渣土质量计算方法时,计算值总小于实际出渣质量,两者差值趋近于某值,且与所研究的两种主要地层条件和渣土称量方式相关性不大。该文提出的改进的渣土计算方法提高了渣土质量估算准确性,与实际盾构出土质量吻合良好。

    • 净味沥青隧道施工现场烟气排放及环境影响评估

      2024, 44(4):210-216. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.04.025 CSTR:

      摘要 (583) HTML (175) PDF 1.50 M (1605) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对沥青路面施工现场烟气排放监测比较随意的情况,结合净味沥青在长大隧道热拌热铺沥青路面施工中对烟气减排的工程应用,研究沥青路面施工现场的烟气采集与测评方法,并对净味沥青减排效果进行评价。在摊铺机的不同位置,采用苏玛罐对沥青烟气进行采集,通过 GC-MS气质联用仪对沥青烟气进行定量分析。结果表明:与同源非净味沥青相比,使用净味沥青进行路面施工时,在摊铺机边位、侧翼中位、摊铺机上位 3个采集点,沥青烟挥发性有机气体的总质量浓度减排了 57.0%、22.6%、27.4%。摊铺机边位处,净味沥青混合料的施工现场中,1、2类致癌物气体的总质量浓度减排了62.3%,且其恶臭强度仅为非净味沥青混合料的 1/3左右。通过研究,建议在沥青路面施工现场的烟气排放监测中,采用摊铺机边位处的总挥发性有机物质量浓度、2类以上致癌物总质量浓度及恶臭强度作为关键的环境影响评价指标。

    • 基于双光栅传感器隧道混凝土温度应变发展特性研究

      2024, 44(4):217-224. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.04.026 CSTR:

      摘要 (74) HTML (57) PDF 2.83 M (1442) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了更好地预防隧道混凝土开裂,对混凝土温度、应变的发展规律进行研究,该文依托衢州市智慧新城三江中路连通工程,建立数据采集系统,现场监测混凝土温度与应变,该监测方法克服了传统方法温度、应变监测不灵敏以及监测数据不连续的缺陷,并且所采用的高性能双光栅温度 ?应变式传感器可同时监测同一位置的温度与应变,利用温度补偿的方法克服了环境温度对监测结果的影响,提高了监测结果的精度,对监测结果进行分析,揭示隧道混凝土施工期温度、应变的发展规律。分析表明:温度随时间的变化可以分为初始阶段、快速升温阶段、缓慢降温阶段与趋于稳定阶段,应变的变化趋势与温度类似,应变峰值出现的时间稍微滞后于温度;由于养护条件、边界条件、钢筋布置等多种因素的影响,不同测点的应变在水平方向存在较大差异。

    • >智慧公路与智能交通
    • 纵断面基础线形行车动力学效应对比研究

      2024, 44(4):225-238. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.04.027 CSTR:

      摘要 (497) HTML (44) PDF 2.27 M (1466) 评论 (0) 收藏

      摘要:为提升旧路改造工程线形,通过受力分析,将线形、平整度参数作为动力学方程的主要变量,并建立“人-车-路”动力学分析模型;设计了对比线形组,一组设置缓和竖曲线,另一组则不设置,采用 Newmark- β法编制程序,对半径为7 000 m基础线形产生的动力学效应进行计算分析;采用加速度峰值、加速度均方根、振动周期和频率等振动指标,对基础线形组动力学效应进行分析,在分析振动区的形成原因、衰变规律的基础上,划分线形内的振动区和稳定区范围;增设缓和竖曲线后,车辆振动形态发生显著变化,加速度振动峰值和加速度均方根大幅降低,降至常规基础线形的5%以内,有效消除了车辆振动感知;计算分析了车辆类型、重量、悬挂系统参数对两组线形动力学效应的影响,发现增设缓和竖曲线后,振动降幅较大,对各种车辆适应性更强;计算分析线形组与不同平整度使用状态的耦合作用,发现常规基础线形在振动区的耦合作用较为明显,加速度均方根为直坡形态下的 95%~ 161%,而增设缓和竖曲线后,耦合作用系数接近 1,线形基本接近 “人?车?路”系统的理想平面状态。通过以上研究,发现增加缓和竖曲线可有效提升线形行车质量,增强线形对车辆和工况环境的适应性。

    • 防撞护栏对公路风吹雪雪害作用机理研究

      2024, 44(4):239-246. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.04.028 CSTR:

      摘要 (418) HTML (41) PDF 2.02 M (1430) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着中国交通强国战略的持续推进,高等级公路在路网中的比重持续增加,交通安全设施的布设数量也越来越多。内蒙古自治区锡林郭勒盟冬季漫长、风力强劲,是中国深受风吹雪灾害影响的典型地区之一,通过实地调查发现,因交通安全设施导致的 “道路雪阻 ” “视程障碍 ”等公路风吹雪雪害问题日益突出,严重制约了公路交通运输功能的有效发挥,严重影响了当地经济和社会发展。其中,防撞护栏诱发风吹雪雪害的路段数和严重程度远超其他交通安全设施。因此,该文基于锡林郭勒盟公路风吹雪雪害的实地调查与分析,通过计算机仿真的方法,主要研究作为公路交通安全设施的防撞护栏对整体式公路路基断面风速流场的影响与作用规律,弥补防撞护栏对风吹雪雪害形成机理研究方面的滞后与欠缺,同时也为中国风吹雪地区公路防撞护栏的布设与雪害防治提供理论依据。

    • >公路养护与路域环保
    • 城镇密集区公路桥群绿色建造创新探索

      2024, 44(4):247-254. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.04.029 CSTR:

      摘要 (513) HTML (34) PDF 2.58 M (1462) 评论 (0) 收藏

      摘要:为提升城镇密集区公路绿色建造水平,结合南(沙)—中(山)高速的项目特点及工程需求,将绿色发展理念贯彻到公路设计、施工、运营、养护和管理的全寿命周期,重点研发了公路桥群工业化智能建造、公路资源综合利用、滨海湿地区公路环境保护与粤港澳大湾区交旅融合设计等四类十项创新技术。其中,预制梁环形生产线、非标准八车道等为项目特色首创技术,初步构建了典型城市群绿色桥群公路技术体系,并对未来重点发展方向进行了展望,以期丰富和完善粤港澳大湾区绿色公路技术体系,为其他高度城镇化区域可持续发展提供参考。

    • 运营车辆碳排放监测和管理体系构建

      2024, 44(4):255-262. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.04.030 CSTR:

      摘要 (150) HTML (278) PDF 1.12 M (1596) 评论 (0) 收藏

      摘要:为构建完整的运营车辆碳排放监测与管理体系。首先描述了运营车辆碳排放监测和管理的背景和意义,并对国内外相关领域的研究进行了梳理和总结;随后阐述了运营车辆碳排放监测体系,该体系涵盖监测目标层、监测实施层和监测总结层三大层次,旨在实现全面、准确的碳排放监测;最后,结合运营车辆碳排放监测数据,该文提出了基于数据信息的运营车辆碳排放管理体系,包括碳排放数据共享与开放、数据管理与分析、管理策略与措施以及评估与优化等内容,以提升对运营车辆碳排放的有效管理。

    • >国外公路
    • 中美孟细粒土液化判别标准对比

      2024, 44(4):263-268. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.04.031 CSTR:

      摘要 (575) HTML (339) PDF 1.30 M (1625) 评论 (0) 收藏

      摘要:中国、美国、孟加拉国三国现行抗震设计规范中针 对细粒土的液化判别标准各不相同。为提出可供工程应用及中国规范修订参考的评判标准,该文通过对比三国判别流程和标准,并分析其形成过程后,在孟加拉国达卡及周边城市采取的 168个细粒土样液化判别应用基础上,综合评价了各判别流程和标准的合理性。最后提出了一套融合各标准的细粒土液化判别流程及其结果评价标准。

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