山区2级公路路面早期大面积疲劳破坏状况研究

通过对某山区2级公路沥青路面交通量、气象资料、弯沉测定、钻芯试验、路面结构以及排水设施等方面的调查分析,得出该路面出现早期大面积疲劳开裂破坏产生的原因为:超载严重导致基层层底实际拉应力大于设计拉应力而出现疲劳破坏;边沟未设泄水孔、土路肩,致使路基形成封闭水域而导致结构层积水;面层过薄、路面开裂导致雨水下渗并汇聚在面层基...     

陇海铁路宝兰二线马家磨车站扩堑边坡稳定可靠度分析

在对陇海铁路宝兰二线马家磨车站扩堑边坡稳定分析过程中,采用有限单元法,对采集的随机数据,依据概率与统计原理,进行边坡破坏概率分析,同时也确定了应力、应变在边坡的分布状态。从而为马家磨车站扩堑边坡工程支护加固提供理论依据。     

考虑溶洞空间形态的路基岩溶顶板稳定性分析方法

岩溶路基随岩溶地区交通工程建设的快速发展而越来越普遍,如何评价岩溶路基稳定性成为岩溶区路基设计与施工的关键问题之一。针对目前路基岩溶顶板稳定性分析的不完善性,考虑溶洞形成过程中岩溶顶板所具有的空间形态特征,首先,将路基下伏岩溶顶板简化为固支梁、抛物线拱、圆拱与固支双向板等承载模型,以此进行路基岩溶顶板稳定性分析,并采用结构力学分析理论分别建立不同模型的路基岩溶顶板抗弯最小安全厚度计算方法;其次,通过典型案例的影响因素敏感性分析,揭示岩溶顶板最小安全厚度随溶洞顶板矢高、跨度、岩石抗拉强度与上覆荷载的变化规律,探讨路基岩溶顶板破坏模式的控制性因素及其影响规律,确定岩溶路基稳定性分析的基本原则;然后,基于岩溶地区地质勘察信息提出路基岩溶顶板稳定性分析过程,建立考虑溶洞空间形态特征的路基岩溶顶板稳定性分析方法;最后,通过工程实例计算分析验证所提方法确定的路基岩溶顶板稳定性评价结果的合理性与有效性。研究结果表明：岩溶顶板按何种模式破坏不仅与破坏形式有关,还与溶洞形态及其矢高密切相关,石灰岩抗拉强度同样影响较大,工程设计与稳定性评价时应基于勘测数据分析各种破坏模式,以便使设计或评价结果更接近实际情况。     

GFRP筋与混凝土黏结性能试验研究v

为研究玻璃纤维增强复合材料筋(glass fiber reinforced polymer bars, GFRP 筋)与混凝土的黏结性能及破坏模式,进行了9 组 GFRP 筋与混凝土的单向拉拔试验。试验设计中考虑了GFRP 筋锚固长度、GFRP 筋直径及混凝土强度的变化对GFRP 筋锚固性能的影响。试验结果表明: GFRP 筋与混凝土间的黏结强度随筋材锚固长度及混凝土强度的增加而显著提高;对于筋材直径为12 mm 的试件,其峰值荷载由锚固长度30 mm 对应的24. 4 kN 增加至锚固长度120 mm 对应的71. 5 kN;对于相同几何构造特征的试件 (S-4, S-8 及S-9),其峰值荷载由C30 对应的55. 4 kN 增加至C50 对应的71. 5 kN;此外,试件的破坏模式随筋材直径及锚固长度的增加由筋材受拉断裂转变为筋材拔出破坏或混凝土劈裂破坏;试验所得的试件荷载-滑移曲线表现出典型的4 阶段受力破坏特征,分别为微滑移段、滑移段、下降段和残余段。研究成果可为GFRP 筋在混凝土结构中的应用提供参考。     

顶部堆载作用下边坡变形破坏机理的有限元分析

顶部堆载作用下坡体的应力应变场与天然状态有很大不同。通过建立顶部堆载环境下边坡的有限元模型,运用有限元计算程序对坡角为45°的均质土坡进行了变荷载作用下的变形破坏机理分析。结果表明:以计算不收敛为判据的有限元法计算顶部堆载环境下的边坡稳定性是可行的,安全系数与荷载作用的大小关系具有一定的规律;当堆载作用力超过其极限承载力时,边坡的潜在滑面会向临空面移动,后壁变陡;在堆载作用力下,边坡坡面位移在中部最大,且位移会在破坏时迅速增大,堆载诱发滑坡属于推移式滑坡。     

融河高速公路炭质岩特性与路堑边坡防护对策

对广西融水至河池高速公路沿线路堑边坡炭质岩工程特性进行研究,阐述了炭质岩的物质组成、物理力学指标,分析其强度变化与路堑边坡破坏机理关系。进行有机硅固化剂封闭坡面和喷混植生防护试验,固化剂对降低炭质岩的亲水敏感性和保障边坡稳定具有一定效果,较传统防护措施更容易实现生态修复。     

沉管隧道管节接头剪切破坏试验

为了研究沉管隧道最薄弱的环节-接头的受力特点和破坏机制,根据实际沉管隧道接头形式开展了1：4大比例尺的沉管隧道接头低周往复加载拟静力试验。试验模型由2节钢筋混凝土管节组成,接头主要由钢筋混凝土剪力键和橡胶填塞垫构成,为贴近实际工程结构反应,试验模型采用与实际工程相同强度的钢筋和商品混凝土。利用顶杆位移计和拉线位移计等传感器得到了试验模型在循环剪切荷载作用下的接头破坏机理,并分别从沉管隧道试验模型的荷载-位移滞回曲线、接头抗剪承载力、接头与管段刚度比3个方面对试验结构进行了分析。试验结果表明：橡胶填充垫对沉管隧道接头具有缓冲保护作用;低周往复荷载下沉管隧道接头主要经历橡胶垫弹性变形、橡胶垫与剪力键协同作用及剪力键塑性变形3个阶段;接头总抗剪承载力为674 kN（3个单键的抗剪承载力分别为417,320,417 kN）,接头抗剪能力并不是单个剪力键承载力的线性叠加,需考虑剪力键之间的协同作用;接头与管节的剪切刚度有效比为1/960~1/672,接头是抗震的薄弱环节,在受到地震荷载时,变形主要集中在接头部位,并主要由接头处剪力键承担;接头的破坏模式主要体现在剪力键凸榫的端部剪裂及其失效后接头的不可恢复性变形。     

连拱隧道衬砌厚度不足对结构安全性的影响研究

为解决因衬砌厚度不足而诱发的连拱隧道结构裂损及安全问题,针对整体式曲中墙连拱隧道,通过相似模型试验,重点研究衬砌厚度不足条件下连拱隧道围岩压力特征、衬砌内力分布以及裂损演化规律。研究结果表明： 1)连拱隧道中墙墙角部位的弯矩最大,中墙墙角外表面产生裂缝,内表面结构压溃,裂损程度最为严重,为最不利位置。 2)衬砌厚度不足部位的边缘是衬砌薄弱截面,左线左拱肩存在衬砌厚度不足时,厚度不足位置右边缘的衬砌内侧开裂;左线左边墙存在衬砌厚度不足时,厚度不足位置上边缘的衬砌外侧开裂。 3)连拱隧道中墙顶部与拱腰接触部位出现较大的拉应力,衬砌厚度不足位置的改变对中墙顶部衬砌受力造成一定的影响,厚度不足位置对侧隧道中墙右上角部位的裂缝出现晚于拱顶裂缝,是连拱隧道结构破坏的重点区域。     

赤泥—石灰土路基材料制备与性能研究

为了探究赤泥-石灰路基材料能否满足路基土的一些基本性能,通过室内直剪试验与渗透试验,分析了不同赤泥掺量下各试验指标,试验结果表明:增加不同含量的赤泥对路基材料性能产生了一定的影响,当赤泥含量增加,首先其抗剪强度会先增加后减小.赤泥-石灰土路基材料的抗剪强度在赤泥含量为30％左右时会达到最大值.其次,其抗渗性能越来越好,并且当赤泥含量增加到40％时,随着渗透压强的增加,其渗透系数稳定.     

水性渗透防水剂的实际应用效果研究

通过现场回弹仪检测、裂缝宽度测量、快速渗透性测试、劈裂强度测试、表面粘结性观察,评价了桥面铺装上采用水性渗透防水剂作为防水层的防水效果;探讨了施工过程中影响应用效果的因素。结果表明:喷涂水性渗透防水剂可以有效地提高混凝土的防水能力,增加混凝土的强度,增强表面的粘结能力,改善抗裂性;在有条件的情况下应喷涂防水剂2遍,喷涂前后均应保持混凝土表面的湿润性,且在喷涂后应封闭交通12h。