高速公路互通立交与服务区合建设计研究

针对高速公路互通立交与服务区合建问题,提出了合建的原则和设计要点,并以惠深高速长龙互通与镇隆服务区合建设计为例,探讨合建设计方案拟定和比选思路。     

寒冷地区改性沥青SMA路面施工技术研究及应用

沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)是近年来国际上出现的一种非常引人注目的新型沥青混合料,以其优良的抗车辙性能和抗滑性能闻名于世。本公司通过哈双线SMA路面的铺筑,对SMA路面的抗滑及低温抗裂性能进行研究,同时对修筑SMA路面进行经济分析,阐述了铺筑SMA路面的远期经济效益。     

宽容性理念在城市道路设计中的应用探讨

宽容性设计理念崇尚以人为本的道路容错、纠错功能,多用于高速公路路侧带的设计。而针对城市道路涵盖的交叉口、标志标线、防撞护栏及施工安全等多个方面的宽容性设计,目前国内的研究比较有限。为此,通过分析我国城市道路的设计现状,分别按城市道路施工区、城市主干道以及低流量交通道路几个方向提出了基于宽容性理念的设计建议,为加强城市道路安全提供具有实用性的设计参考。     

基于受压区分区破坏机制的有腹筋RC梁受剪承载力公式

由于钢筋混凝土(RC)梁传力机理的复杂性和剪切破坏模式的多样性,现有受剪承载力公式的计算精度随受剪参数的变化呈现出明显的波动性,限制了其适用范围。以混凝土受压区的分区破坏机制为基础,从防止纵向钢筋提前屈服的角度建议受压区高度的修正公式,由此得到同时兼容低强和高强混凝土梁的混凝土剪切贡献表达式。通过斜裂缝倾角的转动规律分析混凝土与箍筋协同工作机制发挥的不同阶段,并据此建议箍筋项的剪切贡献计算原则。建立基于受压区分区的有腹筋RC梁受剪承载力公式。该公式以分项的形式直接体现剪压区、斜拉区和箍筋三部分的剪切贡献,能够反映混凝土强度、配箍率、纵筋率、剪跨比以及尺寸效应等主要受剪参数的影响规律。最后,基于剪切试验数据库对所提公式和当前主流公式进行验证,并对各公式的预测精度和参数敏感性进行对比评价。研究结果表明:所提出的受压区分区破坏机制能够较好地反映剪切破坏模式随剪跨比变化的演变规律;建议的受剪承载力公式具有较高的精确性和稳定性,对受剪参数的大范围变化不敏感,且对高强、大尺寸试件具有更好的适用性。     

基于Hoek-Brown准则的隧道围岩改进单元安全度分析

为了建立基于应变软化Hoek-Brown强度准则的围岩安全性评价方法,首先推导了Hoek-Brown准则与Mohr-Coulomb准则之间的关系,求得等效内摩擦角和黏聚力。其次将屈服接近度和破坏接近度进行变换统一到单元安全度量体系,进而总结了由Hoek-Brown应变软化参数表征的改进单元安全度（Zone Safety Index,ZSI）公式,实现了对单元的弹性、屈服和破坏状态的表达,并基于FLAC3D中FISH语言进行二次开发,编译了ZSI计算程序。随后,通过FLAC3D软件建立三维隧道模型,对该方法进行验证,并研究了Hoek-Brown准则参数对ZSI的影响规律。最后针对甄峰岭隧道大变形段的锚杆加固效果进行研究,利用ZSI法对大变形段不同长度锚杆加固方案进行安全稳定性对比分析,确定了较为合理的加固支护措施。研究结果表明：①ZSI小于1的区域与MIDAS的有效塑性应变区域基本一致,验证了ZSI程序的正确性,且ZSI可对岩体的弹性、屈服、破坏区域进行量化评价。②ZSI随地质强度指标GSI增加而增大,采用三次多项式进行拟合精度较高;随着单轴抗压强度σ_ci增大,ZSI呈指数方程增加,具有较高的相关性,扰动越大,单元安全度越小,表征围岩稳定性越差,ZSI随扰动因数D呈双曲线递减趋势变化;③ZSI法能够作为隧道初期支护方案优化和安全性评价的参考指标,对相关隧道的优化结果显示,3 m长注浆锚杆,同时加强其他支护结构能有效控制事故区的大变形,且安全性较好。     

宁波舟山港条帚门外锚地工程设计

条帚门外锚地是直接服务于宁波舟山港核心港区的大型锚地。拟建锚地位于我国典型的岛礁群港区,周边条件复杂、制约因素多,锚位需求大、功能类型多,锚地布局复杂。分析锚地服务港区和工程海域的制约因素,对锚地选址进行论证,通过锚地类型和锚位需求数的综合测算,提出基于锚位分区布局下的锚地平面布置和锚地容量计算,并对进出锚地的交通组织方案进行设计。提出的复杂岛礁海域大型锚地的设计方法和关键技术问题的解决方案,可为类似锚地工程设计提供参考。     

强夯法在重力式码头前沿区地基处理中的应用

强夯法具有地基加固效果显著、设备简单、施工方便、适用范围广、经济易行及节省材料等特点,已广泛应用于碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土及杂填土等地基的加固处理。结合工程实例,阐述强夯法在码头主体结构完成后的前沿区地基处理中的应用。     

节理岩体隧道围岩稳定性判定指标合理性研究

隧道围岩失稳模式和稳定性判据一直是工程界争论的焦点,迄今没有科学合理的标准,常以洞周位移或塑性区经验值作为稳定性判定指标。洞周位移受围岩弹模、隧道形状等因素影响,而且不同部位变形值差异很大,很难找到统一标准;以塑性区作为稳定性判据优于以位移作为判据,围岩塑性化反映连续介质宏观塑性流动力学动态,而不能用于量化判定由优势结构面控制节理岩体破坏的隧道稳定性。文章结合细观节理形态和变化,通过UDEC离散元程序,研究节理岩体隧道失稳模式及量化的稳定性判定指标,探讨了细观结构机制和宏观力学行为关系。结果表明:(1)结构面极大地削弱岩体力学性质及其稳定性,结构面变形与强度性质对于隧道稳定性起着关键控制性作用;(2)节理岩体隧道扰动区可划分为脱落区、张开区和剪切滑移区,其中脱落区表征围岩失稳模式,张开区围岩处于脱落临界状态,即塌方潜在区域;(3)剪切滑移区是诱发围岩发生渐进性破坏主因,提出将剪切滑移区作为节理岩体隧道稳定性判定指标具有严格力学依据,可以定量化评价围岩稳定程度。最后,以在建兰渝铁路木寨岭隧道为例,对比了锚杆支护前后力学效应,验证了以剪切滑移区作为节理岩体隧道稳定性判定指标的可靠性、合理性和现实性。     

基于物元分析的预应力锚索失效风险评价方法

文章分析了影响预应力锚索失效的主要因素,建立了预应力锚索失效风险等级的评价指标体系,提出了基于物元分析的预应力锚索失效风险等级评价模型,并通过工程实例验证了该模型用于预应力锚索失效风险的等级评价是有效可行的。     

宜昌庙嘴长江大桥西坝锚碇主要工程地质问题评价

针对宜昌庙嘴长江大桥西坝锚碇区极软岩和深厚卵石层发育、地下水作用影响大等突出问题,从工程地质和水文地质角度重点论述了锚碇区岩土层工程特性、水文地质特征。采用工程地质综合评价方法,得出了极软岩遇水软化易导致槽壁垮塌、深厚卵石层成槽难度大易导致槽段倾斜、地下水渗流破坏易形成管涌等影响槽壁稳定等工程地质问题的结果。提出了地连墙槽段加固与施工工艺、基坑降水的建议措施,为优化基坑施工方案提供了可靠依据,可供类似工程借鉴。