柔性路面超高路段病害成因分析

柔性路面弯道内侧极易形成病害,分析了病害的成因,提出了相应的措施。     

超浅埋超高断面暗挖隧道地层变形控制技术

研究目的:通过建立ANSYS仿真模型,研究隧道开挖引起的地层扰动对地表沉降和拱顶下沉2个重要安全控制指标的影响规律,从而控制地层应力重分布对施工安全和结构稳定带来的不利影响;实施地层变形仿真结果与实测结果的对比分析和反馈设计,优化隧道开挖步序,从而实现复杂环境、软弱富水围岩条件下超浅埋超高断面暗挖隧道的成功修建.研究结论:通过仿真计算与实测变形绝对值对比,实测和仿真计算预测的地层竖向变形值在各级控制范围之内.故针对软弱富水围岩下的超浅埋超高断面隧道施工,建立以100%应力释放的平面应变模式的ANSYS仿真模型,适合现场施工过程控制和优化的需要;针对超浅埋超高断面暗挖隧道施工采用的CRD工法,仿真结果显示在软弱富水围岩条件下2、4、5和7部开挖引起的沉降量占总量的85%～90%,以此进行优化,即所述各部采用台阶式预留核心土法开挖,隧道断面以2、4和5、7部的分界面控制台阶高度,采用先贯通上部断面后贯通下部断面的分台阶CRD法施工,该方法安全可靠.     

高速公路超高过渡段几何线形对小型客车滑水速度的影响

为了揭示高速公路不同超高过渡段线形指标下小型客车滑水速度变化规律,考虑小型客车滑水过程轮胎受力特征,分析了滑水速度与水膜厚度和超高过渡段几何线形的作用关系;应用多元线性回归和流体力学仿真建立了高速公路超高过渡段小型客车滑水速度量化模型,计算了降雨强度、纵坡坡度、超高渐变率等多变量组合下的小型客车临界滑水速度;以典型双向四车道高速公路超高过渡段为例,分析了降雨强度、纵坡坡度、超高渐变率对小型客车滑水速度的影响规律,并给出了超高过渡段小型客车限制速度建议值。研究结果表明：小型客车滑水速度最大值出现在纵坡坡度为0.3%、超高渐变率为1/200、降雨强度为20 mm·h^-1组合工况下,为115.5 km·h^-1,滑水速度最小值出现在纵坡坡度为3.0%、超高渐变率为1/330、降雨强度为80 mm·h^-1组合工况下,为99.3 km·h^-1;在降雨强度和超高渐变率一定的情况下,随着纵坡坡度增大,滑水速度逐渐减小,当纵坡坡度由0.3%增加到3.0%时,滑水速度减小2.68%;在降雨强度和纵坡坡度一定条件下,随着...     

基于ABAQUS的整体桥UHPC桩基性能分析

以广东清远四九桥为研究背景,采用ABAQUS有限元软件建立桩基模型,分析超高性能砼(UHPC)桩的性能,并与普通钢筋砼(RC)桩进行对比。结果表明,加载位移在20 mm以下时,2种桩基的变形类似,UHPC桩基的承载能力更强;加载位移在20 mm以上,RC桩发生裂缝破坏,UHPC桩基变形良好;增大桩径会增大桩基刚度,降低其变形能力,适当减小桩径,会增大其柔性,增强其变形能力,UHPC桩基的直径不宜过大。     

基于UHPC和CFRP筋的桥面板湿接缝连接构造及试验分析

现浇桥面板施工目前普遍存在速度慢和建造环境依赖性强等问题。为实现全预制装配式桥梁工程的目标,亟待提出耐久性好、施工便捷、受力性能优良的预制拼装桥面板关键技术。首先,分析现有预制拼装桥面板湿接缝的构造形式和力学性能;其次,综合现有预制拼装桥面板湿接缝力学性能的优劣,提出合理的预制拼装桥面板连接构造形式;最后,进行CFRP筋和超高性能混凝土（UHPC）的力学性能试验,根据其力学性能,将高性能材料应用于预制拼装桥面板的接缝处。试验结果表明：UHPC具有较强的抗压和抗拉能力,由于其造价较高,可以仅将其作为接缝灌浆料使用,实现接缝处力学性能与经济性的兼顾;CFRP筋具有超高抗拉强度和耐腐蚀性,可将其作为预应力筋使用,以发挥CFRP筋优越的拉伸性能与抗锈蚀能力;此外,提出的新型装配式桥面结构连接技术的合理性和工程应用仍需进一步研究。     

超高桥塔结构偏心距增大系数计算方法

针对采用既有规范经验公式计算超高桥塔偏心距增大系数过于保守的问题,对超高桥塔偏心距增大系数的合理计算方法进行研究。基于稳定屈曲理论,推导基于铰接杆、悬臂杆偏心距增大系数的解析表达式;结合桥塔力学行为和偏心距影响系数α,提出更适用于超高桥塔结构的公式算法。依据桥塔的弹性屈曲模态和施工控制精度,构建了桥塔各节点初始缺陷坐标函数,提出了考虑初始缺陷的偏心距增大系数有限元计算方法。以常泰长江大桥为例,对比有限元算法、所提出的公式算法和规范算法下的偏心距增大系数,结果表明:几何非线性效应是偏心距增大系数的主要影响因素;规范算法数值偏大,过于保守;所提出的公式算法与有限元算法吻合度较高,可用于超高桥塔的设计。     

钢—UHPC组合桥面移动车辆加载试验研究

随着公路交通运输的发展,车辆荷载不断提高,导致钢桥面板疲劳问题日益突出,尤其是对桥面系安全使用危害很大的顶板疲劳开裂问题.采用超高性能混凝土(UHPC)形成钢—UHPC组合桥面,因有望解决该类疲劳问题而成为近年来的研究热点.以武汉军山大桥改造工程为背景,利用工程现场的运输卡车,开展了钢—UHPC组合桥面移动车辆加载试验...     

排水沥青路面处治超高渐变段路面积水问题的应用研究

针对超高外侧路面容易积水造成车辆侧滑的安全问题,开展了采用排水沥青路面处治超高渐变段路面积水的研究.进行了排水沥青混合料PA-13的配合比设计,确定了其合理级配和最佳沥青用量4.6％,设计空隙率为21％.依托南岳高速公路项目,对积水路段进行了试验路铺筑,优化了适用于PA-13沥青混合料的拌和及碾压工艺,提出了针对现有路...     

创启路大桥超高性能组合钢桥面铺装体系施工技术

为解决超高性能组合钢桥面铺装体系施工难题,以创启路大桥钢桥面铺装体系施工为依托,介绍了STC超高韧性混凝土、防水粘结应力吸收层材料特性、施工工艺及施工关键技术,总结了实际施工过程中的质量控制要点。创启路大桥的工程实践表明,超高性能组合钢桥面施工技术能保证该类型钢桥面铺装体系安全、便捷施工,确保施工质量满足要求。     

钢-超高性能混凝土组合桥面铺装现状

为解决我国正交异性钢板-超高性能混凝土组合桥面铺装应用中存在的问题,通过文献查阅、实桥考察和现场检测等方式,对国内外超高性能混凝土组合桥面铺装技术现状进行了调查,并对国内9座有代表性的组合桥面铺装的服役情况进行了实地调研。结果表明:1)我国钢-UHPC组合桥面在材料和结构上与荷兰和日本均有所差异,最主要是UHPC层与钢桥面板之间布置了密集剪力钉; 2)目前我国UHPC组合桥面铺装主要存在混合料离析,铺装开裂、车辙和推移,以及伸缩缝拉裂等病害,后续研究应重点关注UHPC与磨耗层间粘结、沥青磨耗层抗车辙、抗裂等问题,同时注意混合料防离析。