基于碳纤维电热法的公路桥梁融冰研究

为了研究公路桥面融冰问题,通过分析桥面融冰热力学原理,建立桥面电热法融冰的传热有限元分析模型,得到了桥面温度场分布。通过现场埋设碳纤维发热线和温度传感器,对实桥进行桥面温升试验,分析了实桥温升规律。在冰雪气候环境条件下,进行实桥融冰雪试验。研究结果表明,碳纤维线缆电热法进行桥面融冰,桥面局部最高温度不超过45℃,桥面温度变化均匀连续,通电3.5小时,桥面上面层最低温度大于零度,通电4.2小时后,桥面结构温度场分布趋于稳定,上面层温度达到2.5℃。     

沥青混合料等应变率压缩试验的时间依赖性模型

为描述沥青混合料在受力状态下的时间依赖性行为,以等应变率压缩试验曲线特点为依据,建立沥青混合料的可变量本构模型,并推导出不同加载条件下本构方程表达式.通过有效的数值拟合方法获取沥青混合料的本构模型参数,将该模型与三轴等应变率压缩试验曲线进行对比,两者吻合较好,表明可变量本构模型能较好地描述沥青混合料与时间依赖行为,对破坏失效后材料的力学行为曲线有较好地表述.利用拟合参数计算蠕变曲线,其计算蠕变曲线能成功地描述蠕变的第二、三阶段,曲线特点与应力、温度等条件相关,在高温度和高应力条件时达到一定应变条件时所需时间较短,同时稳定期随温度和应力的增加所经历的时间逐渐减少.     

箱筒型基础防波堤施工过程结构内力测试及分析

箱筒型基础防波堤是一种新的结构型式，运用于实际工程在国内外都属首次。施工过程中的结构受力情况极为复杂。通过实际工程中的实测数据，真实地反映了箱筒型结构的实际受力情况，为设计优化箱筒结构提供了依据。     

从实测数据判断箱筒型结构在风浪作用下的稳定性

箱筒型结构是一种新型的防波堤结构。通过土压力、孔隙水压力、振动、波浪、十字板等数据，对箱筒结构在大风浪作用下的稳定性进行了综合分析，得出在大风浪作用下箱筒稳定的结论。该结构适用于软土地基，工程费用低，建设速度快。     

离岸深水构筑物的自动监测新方法

目前水运工程建设距离陆地越来越远,水深也越来越大。离岸深水构筑物的监测受网络信号覆盖范围、恶劣天气、施工等干扰,一直无法很好地实现既实时又方便的数据采集。文中介绍了一种新的自动监测方法,该方法包括监测传感器、自动采集系统、水下无线传输系统和数据处理系统。工程实践证明,该方法能实时、可靠地得到离岸深水构筑物的监测数据,可供类似工程借鉴。     

对塑料排水板板芯质量的试验研究

塑料排水板板芯质量问题已成为排水固结加固软土地基的焦点问题之一,实践中经常只能通过感官来判断是否能满足工程需要.文章通过压屈试验、纵向通水量等室内试验手段反映出外观品质差的板芯可能存在的一些影响排水同结效果的现象.期望对塑料排水板今后的生产、使用规范化具有一定的促进作用.     

基于层间剪切疲劳等效的沥青路面轴载换算研究

层间剪切疲劳是沥青路面主要破坏形式之一,针对现有的沥青路面设计方法对层间剪切疲劳问题涉及较少,依照沥青路面轴载换算思想,通过选取三种不同沥青路面结构形式,采用BISAR程序计算得出路面结构层间剪应力,回归分析了荷载换算指数,并结合层间剪切疲劳方程,计算得出基于层间剪切疲劳等效的沥青路面轴载换算指数。结果表明:对于相同路面结构,在轴载相同条件下,胎压对层间剪应力影响较小;选取的半刚性基层、柔性基层和混合基层三种沥青路面结构,层间剪应力轴载换算指数比较接近,且大于现行沥青路面弯沉轴载换算指数。     

生物结合料的物理和化学特性研究

生物结合料不仅在经济上具有巨大前景,而且其可再生性得到了道路材料研究人员的广泛关注。当前将生物结合料代替石油沥青主要有3种理念,即:直接替代(100%)、石油沥青稀释液(25%～75%)、石油沥青改性剂(<10%)。笔者采用橡木生物结合料对石油沥青进行直接替代,探讨了其温感性和剪切敏感性与石油沥青结合料的对比关系。同时,利用化学方法分析了动物废物生物结合料与石油沥青化学组分的差异,并研究了生物结合料改性材料的流变学特性。由试验数据结果可见:生物结合料虽然在化学组分上与石油沥青存在差异,但其物理特性表明生物结合料可作为未来石油沥青的替代产品或改性剂。     

路堤下伏溶洞受力模式和变形破坏的数值模拟

为进一步揭示溶洞的受力模式和变形破坏过程,根据勘察结果建立考虑地层分布、溶洞形状、溶洞位置等因素的模型,模拟路堤分层填筑的过程,采用力法、强度折减法分析溶洞受力模式及其对破坏的影响。通过预埋钻孔多点位移计监测路堤填筑过程中溶洞及其上覆土层的变形破坏过程,并建立数值模型重现其破坏过程。根据应力状态和Hoek-Brown强度包络线,将破坏形式划分为张拉破坏、拉伸剪切破坏和压缩剪切破坏,并分析顶板倾角和洞穴形状对破坏形式、变形及稳定性的影响。基于抗弯理论,推导路堤容许填筑高度的解析解,并根据地应力和拱效应进行修正。结果表明：弯拉应力在拱效应和地应力的挤压作用下减弱,导致溶洞顶板进入剪切塑性状态,而非拉伸塑性状态;由于未能考虑拱效应和地应力的挤压作用,以往按照简支梁假设计算的弯拉应力结果偏大;矩形溶洞的顶板受力状态以拉剪为主,而椭圆形溶洞的顶板由于拱效应受力状态主要为压剪,实际形状溶洞的稳定性介于二者之间;顶板倾角（25°以内）对变形和稳定性影响不明显,但溶洞顶板的受力模式由压剪变为拉剪;为防止岩溶失稳,应控制路堤填筑高度,但现行规范中厚跨比大于0.8的规定过于保守,抗弯估算法优于厚跨比评价法,但仍偏保守,考虑地应力和拱效应的修正抗弯估算法最接近工程实际和数值计算结果。