- 薛君;
为了有效改善沥青路面材料在紫外辐射下的老化效应,采用抗紫外老化剂作为改性剂进行改性沥青制备,对改性沥青进行紫外老化处理,通过温度扫描试验全面分析不同类型改性沥青的流变性能劣化规律,借助低温弯曲梁流变试验系统研究改性沥青低温流变性能的变化规律,进而明确改性沥青的抗紫外老化性能。研究结果表明,抗紫外老化改性沥青高低温流变性能的老化程度明显低于70号基质沥青,即抗老化剂的添加能有效提高基质沥青的抗紫外老化性能。
2025年03期 No.294 1-4页 [查看摘要][在线阅读][下载 1599K] [下载次数:20 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:26 ] - 韩伟;
分别以不同掺量(0~100%,每间隔10%设置一组)的特细铁尾矿砂等质量取代天然砂制备了水泥砂浆,在控制砂浆稠度为(85±5)mm条件下分析了特细铁尾矿砂掺量对水泥砂浆物理性能、力学性能和干缩性能的影响。结果表明:随着特细铁尾矿砂掺量的增大,水泥砂浆的用水量整体呈增大趋势,表观密度整体呈减小趋势,分层度在特细铁尾矿砂浆掺量为20%~30%时较小;水泥砂浆的抗压强度和抗折强度随着特细铁尾矿砂掺量的增大而减小,水泥砂浆28 d抗压强度不低于15 MPa时特细铁尾矿砂掺量不得高于70%;随着特细铁尾矿砂掺量的增大,水泥砂浆的干缩值增大,特细铁尾矿砂对水泥砂浆干缩性能存在不利影响。
2025年03期 No.294 5-8+23页 [查看摘要][在线阅读][下载 1550K] [下载次数:19 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:10 ] - 霍永富;
为了研究双向十车道及以上高速公路左侧硬路肩宽度,首先,收集整理了国内外多条高速左侧硬路肩设置情况,定性分析了左侧硬路肩设置必要性;其次,以福银线西永高速公路为例,开展了驾驶模拟和微观交通流仿真实验,选取跨越时间和上游交通流排队长度作为评价指标,定量分析了左侧硬路肩对交通流的影响程度;最后,利用路侧监控视频车流高精度结构数据提取技术,采集了西永高速公路既有路高精度车道级轮迹数据,建立了左侧硬路肩宽度计算模型,从满足行车舒适安全、临时停靠方面对左侧硬路肩合理宽度进行了研究,提出了不同功能条件下左侧硬路肩宽度建议值,可为后续相似工程提供借鉴。
2025年03期 No.294 9-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 1680K] [下载次数:8 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:8 ] - 庄旭峰;陈彦江;曹爱滨;易施钰;
近年来,高速公路建设向地质和地形条件复杂的山区扩张,给公路定线带来重大挑战。以贵州省独特的地质环境为重点,以喀斯特景观、陡坡、高地势和滑坡、泥石流、采空区等频繁灾害为特征,探讨了优化复杂山区地质选线的关键方法和原则。以沪昆高速公路安顺至盘州段为例,综合实地调查和岩土工程勘察评价方法,对路线方案进行了全面的地质比较分析。总结了解决突出工程地质挑战的关键原则,拟议的原则不仅提高了路线安全性和成本效益,而且最大限度地减少了生态破坏。强调了地质路线选择作为山区可持续公路建设基础的关键作用,为在类似地质敏感地区规划提供参考。
2025年03期 No.294 15-18+23页 [查看摘要][在线阅读][下载 1824K] [下载次数:7 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:10 ] - 李保;
采用数值模拟方式对某地区膨胀土边坡进行了数值分析及稳定性研究,分析了边坡在天然工况和降雨工况下的稳定性系数、变形和应变情况,解释了该项目降雨工况下垮塌的现象和支护方案的合理性。研究表明:边坡在天然工况下支护前最大塑性应变出现在上下层膨胀土分界面间,支护后边坡最大塑性应变分散于3、4级边坡处,较支护前减小了65%,同时支护前边坡在水平方向最大位移出现在第4级边坡坡脚处,竖直方向最大位移出现在边坡坡顶位置,支护后边坡沿水平方向最大位移也在第4级边坡坡脚位置,相比支护前减小了37.6%,竖直方向最大位移出现在第3级边坡坡顶位置,较支护前减小了25.7%;在降雨工况下边坡最大塑性应变区较天然工况位置有下沉趋势(向重力方向),支护前后水平和竖直方向最大位移均出现在坡顶,支护前水平、竖直位移最大值分别为9.4 cm和15.5 cm,支护后水平、竖直位移最大值分别为6.8 cm和13.2 cm,比支护前分别减小了27.5%和14.9%,边坡支护前后的稳定系数从1.02增加到1.48,边坡稳定性得到保障。
2025年03期 No.294 19-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 1941K] [下载次数:3 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:11 ] - 高晋魁;
磷酸镁水泥(MPC)是一类新型无机胶凝材料,其具有早期硬度大、凝固时间短、黏结性能较好等一系列显著特点。为进一步挖掘和优化其强度发展潜力,设计了9组不同配比的试验方案,采用三因素、三水平正交试验方法,进行相应的无侧限抗压、抗折强度试验,并对试验结果进行极差分析。在得到复合材料的最优配合比后,再通过物相分析(XRD)和扫描电镜(SEM)对其微观机制的演化规律进行分析。研究结果表明,影响基体强度的最主要因素是磷酸镁水泥基复合材料中的水胶比,其次是氧化镁掺量,最后是砂子堆积密度;选用氧化镁掺量0.3%,水胶比0.38,砂子堆积密度1.0 g/cm~3作为影响MPC材料力学性能的主要因素;微观结果表明,基体内有Mg(OH)_2和M-S-H等胶凝产物生成,此类产物黏结并填充了基体内部的孔隙,从而使结构变得更加致密。
2025年03期 No.294 24-27+49页 [查看摘要][在线阅读][下载 2225K] [下载次数:29 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:14 ] - 高晋魁;
磷酸镁水泥(MPC)是一类新型无机胶凝材料,其具有早期硬度大、凝固时间短、黏结性能较好等一系列显著特点。为进一步挖掘和优化其强度发展潜力,设计了9组不同配比的试验方案,采用三因素、三水平正交试验方法,进行相应的无侧限抗压、抗折强度试验,并对试验结果进行极差分析。在得到复合材料的最优配合比后,再通过物相分析(XRD)和扫描电镜(SEM)对其微观机制的演化规律进行分析。研究结果表明,影响基体强度的最主要因素是磷酸镁水泥基复合材料中的水胶比,其次是氧化镁掺量,最后是砂子堆积密度;选用氧化镁掺量0.3%,水胶比0.38,砂子堆积密度1.0 g/cm~3作为影响MPC材料力学性能的主要因素;微观结果表明,基体内有Mg(OH)_2和M-S-H等胶凝产物生成,此类产物黏结并填充了基体内部的孔隙,从而使结构变得更加致密。
2025年03期 No.294 24-27+49页 [查看摘要][在线阅读][下载 2225K] [下载次数:29 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:10 ] - 刘义琛;康领;杨波;杨海源;闫浩;
为缓解新建收费广场沥青路面在车辆频繁启动和制动作用下的车辙病害,以吉林省的等效温度场条件以及时间硬化蠕变模型为基础,通过建立收费广场沥青路面三维有限元模型,探究了不同面层结构,不同基层厚度下沥青路面永久变形情况,确定了固定面层结构下新建收费广场基于车辙深度的最优结构组合。结果表明:基层厚度为36 cm时,柔性基层车辙深度最大,组合式基层次之,刚性基层和半刚性基层最小;刚性基层和半刚性基层的车辙深度分别在基层厚度为300 mm和360 mm之后保持稳定状态;基层厚度处于180~360 mm之间时,柔性基层和组合式基层沥青路面的车辙深度大于半刚性和刚性基层,当基层厚度大于420 mm时,柔性基层和组合式基层沥青路面的车辙深度均小于刚性基层和半刚性基层沥青路面。
2025年03期 No.294 28-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 1573K] [下载次数:1 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:7 ] - 王家薇;张天喜;
为精准化研究高黏弹沥青拌合的AC-13、SMA-13、OGFC-13沥青混合料空隙率与高低温性能、水稳定性、疲劳性能的关系,确定最优空隙率取值范围,开展了不同空隙率混合料的标准车辙试验、浸水车辙试验、低温弯曲试验、疲劳试验,对空隙率与动稳定度、1 h车辙深度的关系进行了拟合。总结了低温性能、疲劳性能与空隙率的关系。结果表明:随着混合料空隙率的增加,高黏弹AC-13混合料的高温性能及抗水损坏性能敏感度略强于高黏弹SMA-13混合料,且是高黏弹OGFC-13混合料水敏感度的2倍。随试件空隙率的增加,3种混合料的低温性能、抗疲劳性能急速衰减。以性能评价为基准,得出高黏弹AC-13、SMA-13、OGFC-13沥青混合料最优空隙率分布范围为《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40—2004)要求的下限区域。
2025年03期 No.294 34-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 1643K] [下载次数:3 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:6 ] - 侯泽彪;
主要探究了设计孔隙率与再生骨料取代率对植生混凝土抗压强度的影响,并通过高分子材料封碱、化学降碱以及复合降碱的方法,对植生混凝土孔隙pH值与植物适生性进行了研究。试验结果表明:再生骨料取代率小于25%时,对植生混凝土抗压强度影响较小;不同取代率下,随着设计孔隙率的增加,植生混凝土的抗压强度衰减率呈上升趋势,从18%递增至50%;3种降碱方法中,复合降碱法能够将植生混凝土孔隙pH值持续稳定在6左右,培育的植物根系最长达30 cm。
2025年03期 No.294 39-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 1746K] [下载次数:14 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:5 ] - 宋晓雷;
从级配碎石宏观试验角度出发,测试单一、连续、间断级配碎石的休止角、摩擦系数之间变化规律;其次,基于颗粒流原理构建不同级配碎石模型,在不同滚动摩擦系数作用下,求解级配碎石的休止角变化规律。研究结果表明:单一粒径碎石的休止角、摩擦系数与碎石颗粒尺寸呈正比例关系,随着碎石颗粒尺寸的增加,碎石的休止角平均增幅14.7%,摩擦系数平均增幅16.7%;连续级配碎石的休止角大于间断级配碎石休止角5.8%~7.2%,摩擦系数大于间断级配6.6%~7.5%,休止角、摩擦系数曲线都呈现先增加后减小趋势;随着滚动摩擦系数增加,碎石休止角呈现增长趋势,摩擦系数越大,其休止角越大。
2025年03期 No.294 44-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 1766K] [下载次数:9 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:11 ] - 裴强;
为研究不同胶结料对超薄磨耗层沥青混合料路用性能的影响,设计了两种不同胶结料的沥青混合料,并考察了其高温稳定性、低温抗裂性、抗水损性、黏结性能及抗疲劳性。结果表明:与SBS改性沥青混合料相比,自制高黏弹改性沥青混合料的各项路用性能更优,特别是其黏结性能和抗疲劳性能优势明显。研究成果对提升超薄磨耗层路用性能具有一定的指导意义。
2025年03期 No.294 50-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 1467K] [下载次数:18 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:10 ] - 刘伟;
为了研究橡胶颗粒(CR)对基质沥青(BA)的改性机理,研究基于高温橡胶沥青分离技术,采用多种试验手段测试了BA、不同橡胶颗粒含量的改性沥青(MA)与对应的分离回收沥青(SA)的高温流变性能、低温流变性能与四组分相对含量。结果发现,CR对芳香分具有较强的吸收作用,而对沥青质的吸收作用较弱,溶胀橡胶颗粒自身、溶胀橡胶颗粒与沥青之间的相互作用在提升沥青的高、低温流变性能中发挥重要作用。18%的橡胶颗粒含量可使沥青的高、低温流变性能同时达到最佳值。
2025年03期 No.294 54-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 1627K] [下载次数:8 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:11 ] - 冯小东;赵紫阳;王闫超;孟国峰;马霄伟;
既有边坡的二次开挖是高速公路改扩建工程的主要问题之一,为寻求合理的开挖施工方法及变形控制措施,保障路堑高边坡拓宽工程的安全性,减少灾害的发生,以某高速公路改扩建工程为依托,对某岩质高边坡的开挖施工过程进行实时、非接触性的远程可视化监测,详细描述了监测设备的布置安装,并对监测位移数据及坡体稳定性进行分析。结果表明:该边坡在施工期间处于稳定状态;开挖施工过程中,临空面岩体发生卸荷回弹,引起应力重分布与应力集中,特别是在坡脚开挖边界,容易引发局部应力集中,形成与坡面或坡底平行的压制拉裂面。利用该智能监测系统,能够对边坡工程的现场施工实时反馈,有利于建立自动化监测长效机制,可为保通条件下岩质边坡二次开挖施工提供相关技术参考。
2025年03期 No.294 59-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 2407K] [下载次数:13 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:12 ] - 蒋发森;王思铎;周志林;杨星;郑致远;
某公路项目在前期方案研究阶段,路线从老滑坡前沿以桥梁形式通过,利用现场调查与钻探、原位测试、室内试验等手段,查明了滑坡的基本特征及变形原因,并采用传递系数法和数值模拟分析,对滑坡稳定性进行计算,结果表明:滑坡平面总体形态呈圈椅状,属巨型滑坡;滑坡处于蠕动变形阶段,天然工况下处于基本稳定状态,暴雨工况下处于欠稳定状态;滑坡前缘受中都河河水冲刷影响显著,加之路线从滑坡前缘经过,施工扰动进一步降低其稳定性,将导致滑坡整体复活,建议路线采用绕避滑坡影响区方案。
2025年03期 No.294 64-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 2240K] [下载次数:5 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:11 ] - 李建敏;
目前,对于重塑黄土邓肯-张本构模型参数与干密度的相关研究还不够深入,在固结排水三轴试验的基础上,考虑土样干密度这一影响因素,求解了邓肯-张本构模型8参数,并探讨了模型参数的变化规律。研究结果表明:随围压增加,体变逐渐增大;同时随着土样干密度增大,应力-应变曲线初始阶段变陡,强度增大较快,干密度较大的土样后期整体强度更大。模型8参数随土样干密度的增大呈现一定的规律,其中土样参数c、φ、n、K、G、F、R_f均逐渐增大,而参数D则呈减小趋势,方程相关系数均较高,研究成果对本构模型理论发展具有一定的参考意义。
2025年03期 No.294 69-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 1969K] [下载次数:10 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:16 ]
- 闫博华;
随着跨越复杂山谷、特大河流及既有线路的施工越来越多,顶推施工技术得到越来越广泛的应用。分析与掌握顶推过程中梁体的整体形变与稳定,是决定桥梁能否顺利安全顶推就位的关键技术。以某高速公路枢纽G匝道2号桥上跨TC高速公路为背景,对顶推法施工工艺进行了详细说明,介绍了顶推施工过程中钢梁线形和施工控制要点,并利用有限元软件采用数值模拟的方式进行了力学性能研究,分析了顶推钢箱梁过程中,各工况受力和位移的变化,验证了最不利工况下结构的安全性,以指导顶推施工过程中钢箱梁整体形变与稳定性。
2025年03期 No.294 74-77页 [查看摘要][在线阅读][下载 1759K] [下载次数:5 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:10 ] - 刘泽清;
为了分析顺向坡隧道开挖过程中的围岩稳定性情况,以某顺向坡隧道工程为背景,利用midas GTS NX有限元软件模拟了采用CD法开挖隧道的围岩稳定性情况。分析得到围岩最大沉降为3.64 cm,位于隧道拱顶附近;围岩最大水平位移为1.93 cm,影响范围约为50 m;还得到了围岩塑性区分布情况和稳定性系数的变化规律,结果表明施工过程中应加强应力集中点和岩层界面等位置的监测,采取施工措施减小对围岩的影响,可为同类工程提供参考。
2025年03期 No.294 78-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 1875K] [下载次数:12 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:7 ] - 朱金鹏;
新建隧道下穿施工会扰动既有隧道周围岩层,严重时将导致既有隧道不均匀沉降、衬砌开裂、应力突变甚至引发隧道坍塌。因此有必要建立完善的隧道监测系统,实时监测既有隧道的受力和变形情况,保障隧道安全运营。以太古高速西山隧道为例,利用midas GTS建立有限元模型,对西山隧道下穿影响区衬砌沉降、应变、裂缝、内轮廓变形等监测指标的超限阈值进行分析。通过建立隧道监测系统,对西山隧道下穿施工影响区进行实时监测,并对监测数据进行清洗和分析。监测结果表明,在下穿施工期间,西山隧道的应力和变形在超限阈值之内,下穿施工对西山隧道影响较小,结果为类似工程的监测系统建立、阈值设置和数据分析提供了一定的借鉴和参考。
2025年03期 No.294 82-86+104页 [查看摘要][在线阅读][下载 2175K] [下载次数:11 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:6 ] - 党琳;
与传统土钉支护相比,复合土钉支护因其安全性高、变形小等优点,逐渐被推广用于实际工程中,但是目前复合土钉支护作用机理尚未明确。为分析复合土钉在基坑开挖过程中的支护效果,通过颗粒流软件建立了某实际基坑工程在复合土钉支护前后的离散元模型,研究后发现:在未采用支护结构的情况下,基坑土体的破坏区域主要发生在全风化泥岩层和强风化泥岩层;采用复合土钉支护后的基坑土体裂纹大幅减少,混凝土搅拌桩产生一定横向位移,桩前土体产生沉降,基坑坑底表面隆起,呈“中间高,两侧矮”的现象,支护后在开挖过程中未发生失稳破坏。该模拟结果从细观角度揭示复合土钉支护效果,为设计提供了新的思路和参考。
2025年03期 No.294 87-92页 [查看摘要][在线阅读][下载 4889K] [下载次数:7 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:6 ] - 莫山峰;王伟;郑力;
钢筋混凝土拱桥以其优美的造型及良好的受力特性广泛应用于山区桥梁工程中,拱架现浇法是山区拱桥常用的一种的施工方法。以川坝大桥为背景工程,介绍了悬拼钢拱架设计和施工的技术要点,并采用有限元计算软件对整个钢拱架拼装过程进行计算模拟,结果表明:钢拱肋构造线形由下弦销接节点、拱脚铰点坐标及上弦杆转向接头型号确定;吊扣合一的单层钢管塔架结构在风缆的调控作用下可以满足其刚度及受力要求;钢拱架拼装过程中,拱架各节段可以不设置预偏值,保证每节段上弦前端坐标与设计线形坐标一致即可满足拼装线形要求。研究成果可为类似工程提供借鉴。
2025年03期 No.294 93-97页 [查看摘要][在线阅读][下载 1695K] [下载次数:3 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:5 ] - 朱兆斌;
为研究下穿既有双线铁路斜交单箱桥涵的受力性能,采用钢筋混凝土实体单元模型、地基土弹簧模型完成了斜交角60°~90°的钢筋混凝土单箱桥涵位移及米塞斯(Mises)应力分析。结果表明:地基土的刚度对斜交箱涵的整体位移、局部位移影响较大且呈非线性关系,对箱涵的Mises应力影响较小;地基土弹簧刚度不变前提下,斜交角对箱涵结构最大位移的影响较弱,斜交角60°的位移约是正交90°位移的1.13倍,斜交角度对箱涵的Mises应力影响很小,斜交角60°的最大应力是正交90°最大应力的0.96~1.16倍;最大Mises应力发生在顶板与侧墙相交的加腋处。基于研究结果,设计具有较大斜交角的下穿箱涵时,建议增强顶板钝角区域的配筋强度,并对腋角进行平滑处理,以优化结构受力性能,确保结构的安全性。
2025年03期 No.294 98-104页 [查看摘要][在线阅读][下载 5055K] [下载次数:6 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:6 ] - 陈丙锋;
为了对巷道周边孔爆破实现精准控制,避免爆破后对其进行二次处理,基于有限元数值模拟软件LS-DYNA,研究了静态爆破布孔参数(孔间距与爆破层厚度)对爆破效果的影响;对比分析了传统光面爆破与静态爆破在巷道周边孔破岩方面的优缺点。结果表明:相比于爆破层厚度对裂纹扩展情况的影响,孔间距参数对破岩效果更为重要;在巷道围岩振动、应力变化以及破岩后对巷道周边损伤方面,静态爆破效果优于光面爆破。
2025年03期 No.294 105-108+154页 [查看摘要][在线阅读][下载 1759K] [下载次数:8 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:9 ] - 刘军;
针对大跨长联刚构-连续组合体系桥梁桥墩在静力、地震作用下受力复杂等一系列问题,依托某高速公路7×120 m组合体系桥梁工程实例,建立有限元模型,分析了刚构、连续墩在静力及地震作用下受力状况,结果表明:正常使用状态下,最外侧刚构墩墩身受力较大,需加强设计;E2地震作用下,连续墩塑性铰区域需加强箍筋配筋以满足能力保护构件的抗剪设计要求;E2地震作用下,各墩墩顶位移基本不控制设计,同时给出了设计注意事项,所得结论可为同类型桥梁在结构设计时提供参考。
2025年03期 No.294 109-113页 [查看摘要][在线阅读][下载 2898K] [下载次数:4 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:9 ] - 王垲;
为了研究行波效应对独塔斜拉桥的影响,选取了3条地震波,通过输入不同视波速的行波激励与一致激励下的地震响应进行对比分析,对斜拉桥梁端位移、墩底弯矩和墩底剪力进行研究。研究发现行波激励可以降低独塔斜拉桥的地震响应,表明独塔大跨度斜拉桥的地震行波效应不可忽略,其对于漂浮体系有利,工程中独塔斜拉桥按照一致激励进行抗震设防是安全的。
2025年03期 No.294 114-117页 [查看摘要][在线阅读][下载 1751K] [下载次数:16 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:5 ]