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  • 2024年第0卷第6期文章目次
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      2024, 44(6).

      摘要 (280) HTML (0) PDF 344.81 K (311) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • 封一/四

      2024, 44(6).

      摘要 (126) HTML (0) PDF 979.04 K (244) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • >路基工程
    • 软土地基工后小荷载作用下不同沉降预测模型对比分析

      2024, 44(6):1-10. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.06.001

      摘要 (229) HTML (10) PDF 2.92 M (324) 评论 (0) 收藏

      摘要:沉降变形是软土地基施工中须重点关注的问题,针对在实际工程中软土地基填筑后仍有小荷载施加情况,以云南省昭通市昭阳西环高速高填方段沉降监测数据为依托,分别采用双曲线法、三点法和星野法 3种沉降预测方法对填方地基的沉降进行预测、对比和分析,总结出各模型的拟合特点。对比拟合曲线和现场实测沉降曲线发现:路基加载会造成 3种方法的沉降预测误差较大;3种预测方法中,采用 n-1级填筑后间歇期及 n级填筑后间歇期的数据作拟合时,效果不如采用恒载期的数据,对于双曲线法和三点法,拟合选用的数据点时间间隔越长,预测效果越好;对于星野法,采用恒载期的数据拟合效果更佳。

    • 紧邻既有车站和钢便桥的超大异形基坑施工方案优化

      2024, 44(6):11-19. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.06.002

      摘要 (101) HTML (6) PDF 1.91 M (277) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着中国城市地下空间开发密度不断增加,超大基坑施工对紧邻结构正常运营的影响不容忽视。该文依托深圳黄木岗综合交通枢纽工程,研究了超大异形基坑开挖引起围护结构和土体变形,以及紧邻既有车站变形和钢便桥的结构响应,并对该异形基坑开挖施工方案进行优化。结果表明:基坑南北侧围护结构的变形趋势整体一致,但北侧阳角处变形量较大;既有车站围护结构整体发生向坑内位移,最大水平位移达 9.4 mm;基坑开挖后钢箱梁桥桩的水平位移较大,最大值达到 10.5 mm。通过在负一层加设临时混凝土支撑和坑内钢便桥桥墩上增设钢套筒,保证了整体施工安全。

    • 考虑温度影响的高液限土变形特性试验研究

      2024, 44(6):20-26. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.06.003

      摘要 (65) HTML (0) PDF 1.26 M (272) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究温度对高液限土中吸附结合水及变形特性的影响规律,选取湖南和海南两地的高液限土进行试验,通过温控水浴容量瓶试验测定温度对结合水含量的影响,利用一维温控固结仪对试样进行固结试验,分析在考虑结合水含量的修正孔隙比下高液限土变形受温度影响的变化规律。结果表明:高液限土中吸附结合水含量随温度升高而降低。相同荷载梯度、不同恒定温度下,温度越高试样的变形越大;15 ℃、45 ℃两个恒温条件下,试样的孔隙比之差最大为0.1;相同初始荷载、温度作用下,对已变形稳定的同一试样进行间隔 10 ℃一个梯度共计 3个梯度的升温后,发现试样能再度发生变形,变形量最高可达 0.6 mm。该研究结果可为高液限土路堤压实及变形控制提供一定参考价值。

    • >路面结构与材料
    • 湿法橡胶改性沥青研究进展

      2024, 44(6):27-50. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.06.004

      摘要 (105) HTML (5) PDF 3.14 M (313) 评论 (0) 收藏

      摘要:废旧轮胎在沥青路面中的应用不仅能有效降低资源消耗,还能显著减轻环境污染。处理废旧轮胎获得橡胶粉,通过湿法工艺与沥青共混,可作为改性剂改善沥青的性能。该文论述了湿法橡胶改性沥青的研究进展,探讨了其制备工艺、性能影响因素及改性机理。通过回顾相关研究,总结了制备过程中的关键条件及其对储存稳定性的影响。进一步分析了橡胶掺量、目数、基质沥青类型及制备参数对沥青物理和流变性能的影响,并通过谱学分析法和微观形貌分析法揭示了橡胶与沥青之间的相互作用机理。此外,还探讨了橡胶与其他改性剂复合使用对沥青性能的协同提升效果,为湿法橡胶改性沥青的进一步优化和应用提供了有益参考。最后,对湿法橡胶改性沥青在制备工艺、性能研究、改性机理方面的未来发展趋势和重点研究方向进行了展望。

    • 用于沥青路面抗滑预测的一维VIT混合模型

      2024, 44(6):51-58. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.06.005

      摘要 (94) HTML (1) PDF 1.82 M (280) 评论 (0) 收藏

      摘要:路面摩擦性能是公路安全的重要指标,它与路面 纹理密切相关。针对不同噪声的路面纹理数据,该文提出了一套路面三维纹理数据去噪方法,该方法可以在去除噪声的同时保留纹理的局部特征。此外,该文还基于 Vision Trans -former的设计理念,开发了 Friction- 1D Transformer 抗滑预测模型,用于评估沥青路面的抗滑性能。与传统的卷积神经网络不同,Friction- 1D Transformer 利用位置编码结构和多头注意力机制,能够从一维纹理信号中提取沿行车方向的全局特征,从而实现对路面摩擦性能的准确预测。与随机森林 (RF)、k近邻算法 (k-NN)、深度残差网络 (Resnet)和Vision Transformer (VIT)共4种模型进行对比分析后发现,Friction- 1D Transformer 具有更高的准确率和更快的训练速度,且其参数量仅为 3 915 914。该研究验证了直接使用原始纹理数据进行训练并进行抗滑预测的可行性,所使用的模型结构有望推动路面抗滑性能测试技术的进一步发展。

    • 基于轮胎-路面耦合噪声的公路路面抗滑性能检测技术

      2024, 44(6):59-66. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.06.006

      摘要 (55) HTML (6) PDF 1.54 M (246) 评论 (0) 收藏

      摘要:为提高公路路面抗滑性能检测技术,该文在总结传统路面噪声测量方法优缺点的基础上,采用随车法采集轮胎 ?路面耦合噪声,并对传声器的具体位置参数进行了优化。通过行车速度 ?等效连续 A声级拟合,实现了等效连续 A声级的速度修正。利用主成分分析法提取轮胎 ?路面耦合噪声特征信号,可以对交通噪声、风噪、发动机噪声等干扰信号进行有效抑制,并基于第一主成分分量 F1在100~1 000 Hz频段上进行积分得到包络声能,用于表征路表纹理构造激励作用下产生的轮胎 ?路面耦合噪声能量。最后借助 SPSS数理统计软件对不同磨耗程度路段下的包络声能和横向力系数进行拟合,结果显示两者在幂函数模型下拟合优度最高,R2高达 0.978。

    • 碱激发矿渣粉煤灰地聚物力学性能研究

      2024, 44(6):67-74. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.06.007

      摘要 (72) HTML (5) PDF 2.53 M (282) 评论 (0) 收藏

      摘要:为响应国家节能减排战略,提高工业废弃物的综合利用率。该文通过单一变量和正交试验法,并结合 XRD、SEM,分析了矿渣掺量、碱当量、水玻璃模数和水灰比对矿渣粉煤灰地聚物抗压强度、孔隙率的影响。结果表明:矿渣掺入增多,促进了凝胶的生成,地聚物结构更加致密,有利于强度的发展。标准养护 28 d后,各因素对地聚物抗压强度的影响程度从大到小依次为:矿渣掺量、碱当量、水灰比和水玻璃模数。矿渣掺量为 0.5,碱当量为 0.07,水灰比为0.36,水玻璃模数为 1.6时,地聚物的抗压强度最高,达到 78.84 MPa。

    • 地聚合物稳定建筑固废再生集料力学特性研究

      2024, 44(6):75-89. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.06.008

      摘要 (38) HTML (1) PDF 2.43 M (242) 评论 (0) 收藏

      摘要:为解决建筑固废产量急剧增加且利用率不足的问题,该文以矿渣 ?粉煤灰基地聚物为无机结合料,用建筑固废再生集料代替天然碎石,将城市道路基层作为目标,研究不同掺量下地聚物稳定再生集料的力学性能。研究结果表明:随着地聚物掺量的增加,混合料的最大干密度增加,最佳含水率上升;混合料的无侧限抗压强度随着地聚物掺量、养护龄期的增加而提高,随着再生集料掺量的增加而下降;混合料劈裂强度与抗压回弹模量的变化规律与无侧限抗压强度相似,随着前体矿渣掺量、地聚物掺量、养护龄期的增加而上升,随着再生集料掺量的增加而下降。

    • 蒸养条件下超高性能混凝土收缩试验研究

      2024, 44(6):90-97. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.06.009

      摘要 (36) HTML (0) PDF 1.28 M (244) 评论 (0) 收藏

      摘要:确定 UHPC自收缩是分析钢 -UHPC组合桥面板收缩效应的重要基础。为此,基于某工程拟用的 UHPC材料,制作了 3批UHPC自收缩试件,每批制作 3个试件。通过测试试件养护过程中的应变及温度,得到 UHPC自收缩应变 ?龄期曲线、试件温度 ?龄期曲线,探讨了该 UHPC收缩应变发展及变化规律。根据试验结果,结合 Tazawa&Miyazawa收缩预测模型和阿伦尼乌斯温度效应经验公式,通过引入等效时间,拟合得到适用于 UHPC自收缩的预测 模型。基于试验结果的回归分析,得出了修正模型的各项系数。结果表明:时间零点至试件温度升到 90 ℃期间的收缩占蒸养期间全部收缩的 42%,而后保持 90 ℃蒸养的 48 h内自收缩不仅能发展至蒸养期间总收缩的 95%以上,而且收缩应变曲线会在此期间逐渐趋于平稳。UHPC在等效 20 ℃密封养护条件下,其自收缩会在时间零点后 40 d左右基本发展完成。

    • 不同干湿状态下高液限土变形特性对比试验研究

      2024, 44(6):98-105. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.06.010

      摘要 (35) HTML (1) PDF 1.70 M (242) 评论 (0) 收藏

      摘要:为进一步揭示类固相结合水对高液限土变形特性影响的内在机制,通过干湿两侧对比研究,分析不同结合水含量对土样变形影响的差异性。取相同干密度下不同含水率的 4种高液限土,并以一种低液限土为对比样开展变形试验研究。利用容量瓶法对各试验土样中吸附结合水的含量进行了测试,通过 SEM和XRD试验从土样的微观层面进行分析,对各土样开展了击实试验,在击实曲线上选取相同压实度、不同含水率的点作为初始控制目标进行压缩试验,从而对比研究高液限土击实曲线干湿两侧的变形特性。

    • 加载方式对生物酶水泥复合固化红砂岩土压缩模量的影响研究

      2024, 44(6):106-113. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.06.011

      摘要 (31) HTML (3) PDF 1.64 M (236) 评论 (0) 收藏

      摘要:水泥稳定类混合料的模量测试方法有多种,而掺入生物酶会影响水泥稳定类材料的刚度特性。为了系统分析加载条件对生物酶水泥复合固化红砂岩土压缩模量的影响,该文采用单调加载中间段法、逐级加载卸载顶面法和逐级加载卸载中间段法这 3种静态模量试验方法,以及顶面动态模量法和中间段动态模量法,对生物酶水泥复合固化红砂岩土开展了压缩模量试验。试验结果表明:由于加载频率的区别,动态模量试验的荷载速率远高于静态模量试验的荷载速率,影响了动态模量和静态模量的可比性;当荷载水平、荷载速率相当时,逐级加载卸载中间段法回弹模量与单调加载中间段法弹性模量比较接近,而且采用单调加载中间段法更容易获得代表模量。

    • 竹纤维再生骨料生态混凝土力学与植生性能研究

      2024, 44(6):114-123. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.06.012

      摘要 (40) HTML (6) PDF 2.14 M (287) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对当前大量存在的城市建筑垃圾处理问题,该文利用经过加工处理的再生建筑垃圾骨料以及竹制品垃圾等材料,成功制备了竹纤维再生骨料生态混凝土。通过调整竹纤维的添加量,并采用正交试验及验证的方法系统分析竹纤维掺入量对混凝土力学性能和植被覆盖性能的影响。试验结果显示:竹纤维的掺入能够显著增强生态混凝土的韧性。尤其当竹纤维掺入量达到 3.0 kg/m3以上时,对再生骨料生态混凝土的抗拉性能具有明显的增强效果。由于竹纤维能够在混凝土中形成空间网状结构,试验中混凝土的抗拉强度最高可达 4.71 MPa。此外,采用优化后的配合比进行的混凝土植被覆盖性能试验结果表明:竹纤维再生骨料生态混凝土具有良好的植被覆盖性能。该研究成果为竹纤维再生骨料生态混凝土在工程应用中提供了可靠的试验和理论依据,为解决城市建筑垃圾处理问题,促进建筑材料的可持续和循环利用提供了一种有效的方案。

    • 玉米秸秆油对老化沥青流变性能的影响及其再生效果研究

      2024, 44(6):124-133. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.06.013

      摘要 (31) HTML (5) PDF 1.45 M (241) 评论 (0) 收藏

      摘要:玉米秸秆油作为生物油的一种,具有低碳可再生的优势,同时还有能恢复老化沥青性能潜力。为进一步促进玉米秸秆油在道路工程中的应用,该文通过室内试验探究玉米秸秆油作为一种再生剂对老化沥青流变性能的影响,并对其再生效果进行分析。在此基础上,利用红外光谱试验与凝胶渗透色谱试验,揭示玉米秸秆油再生剂的再生机理。结果表明:玉米秸秆油的加入,改变了老化沥青的组分比例,并在一定程度上恢复了沥青胶体结构的稳定性,对老化沥青起到稀释及调和作用,从而恢复老化沥青的物理及流变性能,但恢复效果受玉米秸秆油掺量的影响;当玉米秸秆油掺量为 20%时,其对老化沥青性能的再生效果最为显著。

    • 新泽西混凝土预制护栏配合比优化及整体振捣下性能试验

      2024, 44(6):134-140. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.06.014

      摘要 (26) HTML (4) PDF 1.28 M (259) 评论 (0) 收藏

      摘要:新泽西护栏因安全保护性好,成为公路中央分隔带最常用的护栏形式。针对新泽西混凝土预制护栏降本提质、高效快速制备工艺与质量问题,该文采用新泽西预制护栏自动化生产工艺,优化预制护栏用混凝土配比,并研究其 性能。试验结果表明:设计的 C30混凝土中,掺入 15%粉煤灰的混凝土,其抗压强度达到 39.2 MPa,坍落度达到 185 mm,混凝土性能符合布料要求;对比传统振捣棒与整体振捣台成型的混凝土抗压强度,整体振动台成型混凝土各龄期抗压强度高于振捣棒成型,且变异系数更小;整体振捣台成型的混凝土各龄期电通量更小,具有更好的抗氯离子渗透性;调节粉煤灰掺量对混凝土配合比进行优化,并结合整体振动振捣成型技术的应用,减少了混凝土气孔和孔隙大小,提升了混凝土的抗压强度和耐久性,能高效、经济的获得满足护栏高性能要求的混凝土。

    • 聚氨酯混合料固化规律及路用性能研究

      2024, 44(6):141-147. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.06.015

      摘要 (42) HTML (6) PDF 1.22 M (295) 评论 (0) 收藏

      摘要:聚氨酯混合料由聚氨酯黏结剂、橡胶颗粒和石料组成,相较于普通沥青混合料具有橡胶颗粒掺量高、空隙率大等特点。该文通过单组分聚氨酯的黏 ?时曲线和黏 ?温曲线确定了聚氨酯混合料的压实温度,基于车辙试验、三点弯曲试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验和摆氏摩擦试验,验证了不同橡胶颗粒替换量下聚氨酯混合料的路用性能。研究结果表明:PU- 1型聚氨酯混合料拌和温度可以基本控制在 73~81 ℃,并且可在常温 (25 ℃)下进行摊铺碾压;聚氨酯混合料在常温下 4 d后可达到完全固化状态,采用洒水法可以提高固化速度;在保证高温性能的条件下,当橡胶颗粒替换量不断提高时,聚氨酯混合料的最大弯拉应变、RMSR(残留稳定度 )、RTSR(冻融劈裂强度比 )和BBPN(摩擦摆值 )呈线性增长,说明橡胶颗粒对聚氨酯混合料的低温性能、水稳定性和抗滑性的提高有促进作用。

    • >桥梁工程与隧道工程
    • 斜拉桥结构变形监测数据温度时滞效应消除方法

      2024, 44(6):148-158. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.06.016

      摘要 (44) HTML (3) PDF 2.17 M (248) 评论 (0) 收藏

      摘要:桥梁结构的变形监测数据存在温度时滞效应,消除温度时滞效应对桥梁结构健康监测具有重要意义。该文基于桥梁结构变形与温度之间的线性相关性,应用拟合优度检验,提出了一种时域平移消除方法。在此基础上,以某斜拉桥长期同步监测的索塔倾斜、梁端位移、主梁挠度和桥梁结构温度数据为例,采用该方法对变形监测数据的温度时滞效应进行消除,并与傅里叶级数法进行了比较。结果表明:该桥的索塔倾斜、梁端位移和主梁挠度与结构温度之间存在明显的滞后现象,结构变形 ?温度相关性散点图中存在较为明显的滞回环。采用该方法消除温度的时滞效应后,结构变形监测数据与温度数据之间的拟合优度值可达到 0.99,相比于傅里叶级数法,该方法在消除结构变形监测数据温度时滞效应方面效果更佳。

    • 基于SIMPACK平台的随机车流与风联合作用下桥梁动力响应分析

      2024, 44(6):159-167. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.06.017

      摘要 (31) HTML (0) PDF 3.21 M (258) 评论 (0) 收藏

      摘要:为解决传统随机车流与风联合作用下桥梁动力响应计算的耗时问题,该文先以某钢箱连续梁桥为工程背景,在商业软件 Ansys和SIMPACK 中分别建立桥梁有限元模型和车辆模型,依次计算单个车辆荷载作用下、风荷载作用下以及多个车辆荷载作用下的桥梁动力响应,以验证桥梁动力响应的可叠加性。在此基础上,采用蒙特卡罗法生成随机车流样本,通过已验证的桥梁动力响应可叠加性,计算得到不同随机车流状况、不同车速以及不同风速时随机车流与风联合作用下的桥梁动力响应。研究结果表明:桥梁动力响应叠加方法能有效提高计算效率;风荷载主要影响桥梁的横向响应,而车辆荷载主要影响桥梁的竖向响应;随着车流由稀疏变成密集,桥梁主跨的竖向位移与速度的标准差及其增幅均大于边跨的,而边跨的竖向加速度标准差及其增幅却大于主跨的;随着车速提高,桥梁的竖向位移标准差和竖向速度标准差均逐渐变大,而边跨的竖向加速度标准差先增加后减小;随着风速的提高,桥梁的横向响应标准差总体上逐渐变大,且主跨的增幅要大于边跨的。

    • 全漂浮空间框架塔斜拉桥参数敏感性分析

      2024, 44(6):168-175. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.06.018

      摘要 (44) HTML (7) PDF 2.02 M (240) 评论 (0) 收藏

      摘要:为明确设计参数对漂浮体系斜拉桥力学行为影响,该文以某全漂浮体系空间框架式独塔双索面钢 ?混凝土组合梁斜拉桥为依托,利用有限元分析软件 MIDAS/Civil 建立大桥有限元模型,针对成桥状态下温度效应、二期恒载、支承体系等参数敏感性开展分析,并与该桥半漂浮体系进行对比。结果表明:温度、二期恒载对主梁挠度和应力影响较为显著;整体而言,全漂浮体系主梁变形和应力对各参数敏感度低于半漂浮体系;结构体系由全漂浮转换为半漂浮 后,1阶自振频率由 0.38 Hz增至 1.09 Hz,结构整体刚度显著提高;地震激励下,全漂浮体系较半漂浮体系整体位移大,但塔根部结构弯矩减小。

    • NRC‑UHPC界面抗剪性能试验研究

      2024, 44(6):176-184. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.06.019

      摘要 (40) HTML (1) PDF 1.82 M (276) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了探讨植筋螺杆直径以及超高性能混凝土 (UHPC)浇筑方法对普通钢筋混凝土 (NRC)与UHPC间抗剪受力性能的影响,该文设计了两组共 6个推出试件,并进行抗剪性能试验。试验结果表明:NRC-UHPC 界面混凝土黏结力失效后,植筋螺杆仍可继续发挥抗剪作用,从而使荷载达到峰值后的试件破坏过程呈现出延性特征;对于使用直径为12 mm和16 mm螺杆的试件,随着螺杆直径的增大,试件的抗剪承载力和界面破坏时的延性均得到提升。在采用后浇UHPC层的试件 (ZJ组)中,当螺杆直径为 16 mm时,其破坏形态介于剪断与拔出之间。而使用高强砂浆作为填充材料的试件 (GJ组)的界面,在荷载 ?滑移曲线上表现出的延性低于后浇 UHPC试件(ZJ组)。此外,基于试验结果,对比了ACI、AASHTO 和FIB规范给出的抗剪公式发现,同时考虑了剪 ?摩擦和销栓效应的 FIB公式能较为准确地描述试件的界面抗剪承载力。因此,建议采用 FBI规范来计算使用 UHPC加固的植筋 NRC结构的抗剪承载力。

    • 常泰长江大桥主塔下横梁支架设计与施工工艺研究

      2024, 44(6):185-190. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.06.020

      摘要 (51) HTML (3) PDF 1.61 M (250) 评论 (0) 收藏

      摘要:常泰长江大桥主塔下横梁结构施工具有施工高度高、混凝土方量大、下挠变形难控制的特点。为实施主塔下横梁的浇筑施工,在下横梁处设置落地式钢管支架,用于支撑下横梁模板及承担混凝土浇筑期间的荷载。通过有限元软件分析计算,发现在下横梁支架纵梁的跨中设置 “八”字钢管撑,同时在纵梁的中跨和边跨处设置断缝,可以有效控制下横梁主体结构不对称变形,并优化支架的整体受力。支架采用地面组装、焊接,地面验收完成之后再整体吊装的施工方案,理论计算与施工工艺相结合,减少了高空作业,有效保证了支架的施工质量和施工效率,提升了主塔下横梁的浇筑质量,取得了显著的经济效益。

    • 大跨径钢桁梁悬索桥加劲梁吊装施工节段连接方式研究

      2024, 44(6):191-198. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.06.021

      摘要 (41) HTML (5) PDF 1.62 M (252) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对在大跨径钢桁梁悬索桥加劲梁施工过程中,加劲梁节段间的不同连接方式会直接影响施工过程中结构的内力、线形和成桥状态等问题。该文以某桥加劲梁施工为研究背景,建立全桥全过程有限元模型,对比分析逐段铰接法、分段刚接法的优缺点,提出采用两两分段刚接方案。在此基础上,根据加劲梁吊装过程中钢桁梁段线形和下弦杆开 口量变化规律,提出“小段刚接 +大段刚接 ”同步作业的构思,制定加劲梁节段间体系转换工序方案并实施。实桥测试结果验证了该文分析方法正确可行,在保证结构受力安全、成桥状态合理的前提下,可缩短施工工期、降低建设成本。

    • 基于智能化建造的T梁横隔体系研究

      2024, 44(6):199-203. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.06.022

      摘要 (42) HTML (2) PDF 1.63 M (256) 评论 (0) 收藏

      摘要:为解决传统预制 T梁在桥梁智能化建造中面临的横隔板数量过多、模板安拆困难及智慧化程度低等问题,该文围绕横隔板道数优化和装配式横隔板的应用两个方面展开研究。通过对不同横隔板配置方案的分析,以及对装配式横隔板与预制横隔板在桥梁横向刚度贡献上的对比,深入探究了横隔板对桥梁性能的影响。研究结果表明:T梁少横隔板体系在智能化建造中是可行的,但无横隔板体系对桥面板的性能提出了更高要求;装配式横隔板相较于预制横隔板,在桥梁横向刚度上的贡献较低,采用装配式横隔板会增大桥面板的受力;横隔板的安装位置对桥梁横向刚度具有显著影响。

    • 钢箱梁双导梁顶推施工关键技术

      2024, 44(6):204-212. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.06.023

      摘要 (39) HTML (1) PDF 2.23 M (256) 评论 (0) 收藏

      摘要:该文以宝鸡市钛谷大桥引桥第 6孔跨钢箱梁顶推施工为工程背景,原方案拟采用单导梁多点步履式顶推工艺,在邻孔的预应力钢筋混凝土梁上进行拼装和顶推。因混凝土梁的梁跨中部无法承受顶推点处的集中力,最终决定采用双导梁多点步履式顶推工艺,将顶推点设置在混凝土梁端的横隔板处,通过增加每组顶推设备数量并加大两组顶推点间距,解决了上述问题,并顺利完成了顶推施工。

    • 深中通道变截面连续钢箱梁大节段制造参数的确定方法

      2024, 44(6):213-218. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.06.024

      摘要 (37) HTML (7) PDF 1.28 M (245) 评论 (0) 收藏

      摘要:制造参数的精准计算是连续钢箱梁桥大节段安装高效高精度速成的关键。该文以深中通道变截面钢箱梁为背景,首先,建立施工全过程梁单元有限元模型,获得预拱度;其次,基于各小梁段中性轴高度统计出平均中性轴位置;然后,抓住平均中性轴处梁长不变的变形特征,在平均中性轴处叠加预拱度,给出制造线形;最后,根据受力特征给出大节段端面倾角,得到完整的钢箱梁制造参数。二期恒载加载前的实施结果表明:钢箱梁顶面线形总体平顺,实测线形与预测线形吻合良好,验证了该文方法的正确性。

    • 深水高桩系梁新型单壁钢吊箱围堰施工关键技术研究

      2024, 44(6):219-225. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.06.025

      摘要 (29) HTML (7) PDF 1.56 M (251) 评论 (0) 收藏

      摘要:为确保安全、高效、经济地完成暮坪湘江特大桥深水高桩系梁施工,该文针对高桩系梁所在位置水位深、地层覆盖层浅的特点,结合项目实际情况,设计出一种新型单壁钢吊箱围堰来作为高桩系梁施工时的挡水与围护结构。通过在钢吊箱围堰底板上设置钢套管的创新设计,降低了壁板设计高度,节省了钢材投入量;在创新设计的基础上,优化封底施工工艺,区别于传统钢吊箱满封底施工工艺,新型单壁钢吊箱围堰仅需在钢套管内浇筑封底混凝土,在满足结构受力与体系稳定的前提下,大幅度减少了封底混凝土方量,节省了施工成本;通过在封底混凝土表层加焊劲板的方式,提升了整个结构体系的稳定性,进一步保障了水中作业安全。水中桩系梁施工效果较好,表明新型单壁钢吊箱围堰较适用于深水高桩系梁施工。

    • 基于VTK的隧道围岩裂隙三维重建方法研究

      2024, 44(6):226-232. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.06.026

      摘要 (32) HTML (1) PDF 1.50 M (241) 评论 (0) 收藏

      摘要:裂隙参数是围岩稳定性分析的参考因素,为了实现围岩裂隙的可视化分析,该文提出一种基于可视化工具包VTK的围岩裂隙三维重建方法。首先将采集的隧道围岩图像使用 OpenCV 进行图像灰度化、降噪的预处理;其次运用Otsu法和形态学中的开运算进行图像分割处理,得到较为完整的围岩裂隙图;然后将 VTK中传统的 Marching Cubes算法采用中值法代替线性插值法计算等值点,并运用改进后的 Marching Cubes 算法对处理后的裂隙图像进行三维重建;最后将改进后的算法与原算法的三维模型重建速率进行对比。研究结果表明:① 将VTK应用于隧道围岩裂隙的三维重建,可以得到较完整的裂隙三维模型,实现局部围岩裂隙的三维重建;② 两种算法重建的裂隙三维模型效果无明显差别,但改进算法的三维模型重建速率提高了 18%。

    • 临海地带浅埋隧洞地表注浆加固技术

      2024, 44(6):233-239. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.06.027

      摘要 (24) HTML (6) PDF 1.66 M (240) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对某工程取水隧洞 Ⅵ级围岩段地处临海地带、覆盖砂层厚、围岩破碎等特点,采用室内试验探讨水玻璃体积掺量对水泥 ?水玻璃(CS)双液浆终凝时间和强度的影响,并进行现场试验对注浆工法进行全面分析。最终确定采用约束?发散模式,将注浆区域划分为若干个小的注浆单元,按照先最外圈孔间隔、后内部孔隔排间隔的注浆顺序进行塑料管超前地表注浆加固。岩芯取样和暗挖掘进效果表明:通过地表预注浆加固,岩体裂隙得到了有效的填充加固,减少了开挖过程中发生涌水和塌方现象,确保隧洞正常掘进,取得了较好的经济和社会效益。

    • 隧道管片结构碳化影响因素及寿命预测分析

      2024, 44(6):240-250. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.06.028

      摘要 (34) HTML (0) PDF 1.32 M (246) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于水下隧道混凝土管片碳化寿命的影响因素众多,预测方法也不统一的问题,该文结合实际工程,分析水下隧道混凝土管片碳化影响因素及规律,建立 3种以裂缝限值为控制目标的混凝土管片寿命预测方法,对比分析 3种方法的预测结果。结果表明:3种方法预测的隧道内温度、CO 2浓度对隧道衬砌结构寿命的影响规律与现有试验得到的规律基本一致;隧道内温度对混凝土衬砌寿命的影响最大,CO 2浓度的影响次之;3种方法预测的相对湿度对隧道衬砌结构的寿命影响规律不太理想,有待进一步改进。预测的保护层锈胀后的钢筋年均锈蚀率约为保护层锈胀前的 3倍,及时发现并修复裂缝能有效延长隧道衬砌的寿命;基于徐善华方法的预测结果最保守,比规范法略小;基于杨晓明方法的预测值比规范法大 25%以上,建议选择性使用。

    • >智慧公路与智能交通
    • 考虑配送紧迫度与公平的应急车辆调度模型

      2024, 44(6):251-258. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.06.029

      摘要 (37) HTML (6) PDF 1.25 M (257) 评论 (0) 收藏

      摘要:突发事件下的应急车辆调度,既要优先考虑需求紧迫度高的关键节点,又要避免其他节点配送延时过大产生次生影响。基于此,该文建立了考虑需求紧迫度与配送延时公平的应急车辆调度模型。首先,采用熵权 -TOPSIS 法计算节点需求紧迫度,并引入配送延时均衡指标避免节点之间的配送延时差异过大;其次,以配送的总时间、总成本和配送延时均衡度为多目标函数,配送中心库存量、路径连续性等为约束条件,建立优化模型;最后,通过 K-Means 算法和CW节约算法划分子路网,结合可变邻域局部搜索算法改进蚁群算法。结果表明:相比于基本模型,所提模型下,需求紧迫度高的节点的平均配送延时和最大配送延时分别降低 25.26%、22.98%,配送延时方差增加 34.30%;相比于仅考虑需求紧迫度的模型,所提模型下,需求紧迫度高节点的平均配送延时、最大配送延时和配送延时方差分别降低10.79%、20.26%和40.57%。这表明所提模型能更好地兼顾关键节点的优先和普通节点的公平。

    • 连霍高速郑洛段同向车道分隔带拆除研究与实践

      2024, 44(6):259-268. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.06.030

      摘要 (40) HTML (2) PDF 2.01 M (244) 评论 (0) 收藏

      摘要:为解决高速公路同向车道分隔带拆除封闭后的问题,该文结合连霍高速公路郑 (州)洛(阳)段大修项目,系统介绍同向车道分隔带的改造方法。通过规范符合性核查、交通运行状况分析、交通事故特征分析和交通安全设施调研等方式,探究同向车道分隔带存在的主要病害及安全隐患,并在此基础上论证同向车道分隔带拆除的可行性。研究结果表明:根据前期调研和分析论证的结果,分别从车道划分、路拱横坡、路径指引系统完善、车道分隔带路面封闭和桥梁封闭等方面提出相应的处治措施,较好地解决了高速公路同向车道分隔带存在的系列问题。

    • 高速公路收费站与平面交叉口联动控制方法

      2024, 44(6):269-275. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.06.031

      摘要 (54) HTML (2) PDF 1.26 M (248) 评论 (0) 收藏

      摘要:为解决高速公路收费站与平面交叉口通行能力不匹配导致车辆排队溢出的问题,该文通过分析收费站与平面交叉口之间的交通运行特征,结合车辆变道行为,给出最大排队长度计算公式。考虑因收费站与平面交叉口间距过近而导致两者之间交通运行存在强耦合关系,因此建立一个统一的联动控制优化模型。研究表明:若平面交叉口衔接方向排队长度超过允许的最大排队长度,部分车辆难以 寻找到合适的变道机会而停车等待,破坏了收费站与平面交叉口稳定的运行状态;联动控制在 3种流量方案 (方案 2、4、6)中相较于常规控制,车均延误分别降低了 6.48%、13.43%、10.46%。

    • >国外公路
    • 基于ABAQUS的钢管混凝土斜桩工作性状分析

      2024, 44(6):276-284. DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2024.06.032

      摘要 (58) HTML (1) PDF 2.23 M (263) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探究竖向荷载作用下钢管混凝土斜桩桩身响应特征,该文以马来西亚 Saribas桥的钢管混凝土斜桩为研究对象,基于数值模拟方法进行分析,研究了该类斜桩在竖向荷载作用下钢管内外壁摩阻力、截面处桩周的摩阻力以及钢管与混凝土芯的弯矩分配比。结果表明:钢管外壁 0~15 m桩段被动侧摩阻力大于主动侧摩阻力,其他桩段则相反;钢管内壁的摩阻力较复杂,且存在摩阻力为零的桩段;同时,不同截面处钢管内外壁的摩阻力沿桩周呈不均匀分布;在弯矩分配上,桩顶处钢管承担的弯矩较大,而在距桩顶 37 m处及混凝土芯桩端,混凝土芯承担更多弯矩,其他桩段钢管和混凝土芯的弯矩承担比接近 50%。

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