行车荷载下沥青路面响应分析

利用大型通用有限元软件ANSYS,将行车荷载简化为移动的均布荷载,对沥青路面表面弯沉、层底变拉应力、路面层内部压应力及剪应力等进行了计算分析,得出了它们随时间变化的规律.     

水泥混凝土桥面铺装长效防水粘结体系MMA性能研究

在我国为数众多的水泥混凝土桥梁在远未达到设计寿命时,就出现了钢筋锈蚀、混凝土松散、结构强度下降、承载能力大幅衰减等病害现象。桥面铺装防水粘结体系的性能对桥面铺装的使用品质及对水泥混凝土桥梁结构的使用寿命具有显著影响。设置长效防水粘结层是确保桥面铺装结构耐久性的重大措施之一。以湖南省娄新高速公路水泥混凝土桥桥面铺装防水粘结层设置为实际研究背景,引用国外先进的水泥混凝土桥面铺装防水粘结体系设计方法及性能评价体系,对国外应用广泛且优良的长效甲基丙烯酸甲酯 MMA 防水粘结体系与我国普遍采用的 SBS 改性沥青碎石封层、改性乳化沥青等防水粘结材料防水进行了对比试验,为深入进行湖南省娄新高速公路水泥混凝土桥面铺装防水粘结体系研究及实际工程选择应用提供理论依据。     

娄新高速k30+882.47～k31+380段岩溶塌陷处治方案设计

对娄新高速公路k30+882.47～k31+380段岩溶塌陷分布规律进行了研究,场区下伏土层中存在深部塌陷形成的松散岩土体,其孔隙较大,地表水下渗仍可能形成新的地表塌陷,影响高速公路的安全运营。基于此提出了该区段岩溶塌陷处理初步建议,即先清除表层全新统冲洪积层至强风化硅质页岩层(前期勘察定为坡残积层"角砾")顶部,对强风化硅质页岩层进行强夯整平,并对全路段设置双层配筋混凝土连续板跨越,以消除未探明的溶(土)洞安全隐患。按规范对直径为5.2 m塌陷区上覆盖板配筋进行了计算分析,并采用有限元法对岩溶塌陷地基在路基荷载作用下的应力分布及采用连续配筋混凝土板跨越路基下伏塌陷时板的应力分布情况,为连续板的配筋设计提供参考。     

高速公路粉质粘土边坡稳定性数值分析

基于有限元强度折减法,进行了粉质粘土边坡在降雨入渗条件下的稳定性分析计算,分析表明,在雨量不大的情况下,边坡破坏主要为浅层溜塌及滑塌,随着降雨入渗量的增加,边坡岩土体力学性质逐渐变差,力学参数急剧下降,边坡稳定性降低直至垮塌;同时通过与极限平衡法的比较,计算结果偏大,但二者的安全系数值也十分接近,说明用有限元分析粘土边坡是一种较好的方法,具有很好的工程应用价值。     

圆管涵在高填方路段上的运用

目前在我省的高速公路设计中,圆管涵主要用于8 m以下填土路基,超过8 m的填土路段上基本不采用圆管涵,而采用盖板涵、拱涵等其它涵型,而圆管涵在众多的涵洞形式中具有造价低、施工方便、快捷等优势,如何既安全又经济地将圆管涵应用于高填方路段具有重要的工程意义。对圆管涵进行了优化设计,并通过建立包括路堤、构造物和地基的有限元模型,对圆管涵进行应力分析,论证了此优化设计方案在高填路段上运用的可行性。     

岩溶地区斜坡路基稳定分析及处治技术

岩溶路基是公路建设中经常遇到的现象,若处治不当,岩溶会对路基稳定造成威胁。采用有限元数值方法,结合某高速公路岩溶路基基本情况,对下伏岩溶路基的稳定性进行了计算分析,同时分析了本段路基产生垮塌的原因,提出了疏导及截流的处治措施,对岩溶地区高速公路的建设具有一定的指导意义。     

娄新高速公路新老路基土性能快速检测与数据分析研究

依托娄新高速路基加宽扩建工程,分析了新老路基拼接面临的若干问题,通过现场大量的PFWD动态回弹模量测试,DCP贯入试验和数据分析,以评定新老路基拼接处的整体承载能力。通过统计学假设检验理论来判定拼接处的强度,刚度和压实性能的统一性和均匀性。研究结果对检测路基新老拼接处压实质量具有良好的指导意义。     

水泥混凝土面板脱空的有限元模型分析研究

水泥混凝土路面在实际使用过程中,由于车辆荷载的重复作用,板下基础将产生塑性变形累积而导致面层脱空,地面水沿着接缝下渗而积聚在脱空的空隙内,在车轮荷载作用下变成压力水而形成唧泥,导致水泥混凝土面板局部脱空而产生附加应力,在行车荷载作用下,面层应力将会剧增,从而导致水泥混凝土面板的断裂.通过数值分析对路面板角脱空形成机理以及在行车荷载与脱空耦合导致面层板的断裂机理进行分析,同时讨论了路面厚度、路基土和基层模量变化对路面结构的应力状态的影响.     

水泥粉煤灰稳定钢渣路面基层材料研究

旨在合理利用钢渣和粉煤灰工业废渣,首先进行原材料基本性能试验分析,通过优选钢渣级配,添加碎石与钢渣按不同比例组合,进行击实、无侧限抗压强度、间接抗拉强度、室内回弹模量、稳定性试验和抗冲刷试验等各项基本力学性能指标试验,然后从路面基层材料的要求对其规律进行总结分析,为钢渣和粉煤灰工业废渣合理有效地应用到路面基层或底基层中提高科学依据。