重庆高速公路现役营运隧道渗漏水病害统计及成因分析

在全面搜集重庆地区现役187座高速公路营运隧道的基础上,针对目前出现渗漏水病害的66座隧道进行了调研,依据对隧道区域分布、隧道长度、渗漏水病害的严重程度等综合因素的考虑,选取了14座典型渗漏水病害隧道作为研究对象,分别就裂缝的几何形态和闭合度,渗漏水的形式以及渗漏部位进行了分类统计分析,并就地下水、衬砌裂缝以及渗漏水之间的关联性进行了探讨,最后根据对隧道地勘、设计、施工等资料的统计,结合现场调研的情况,认为导致重庆地区现役高速公路隧道渗漏水病害的原因主要有4点:不良地质条件、施工因素、防排水设施以及地下水的腐蚀性等.研究成果对于开展重庆地区公路隧道渗漏水病害的防治与营运期间的维护具有重要的现实意义和参考价值,同时也可为其他地区或全国公路隧道渗漏水病害的统计分析提供参考.     

沥青四组分测定法的改良及其在老化再生中的应用

对现行《石油沥青四组分测定法》(NB/SH/T 0509-2010)提出优化意见:在240℃下8h活化中性氧化铝;利用活化硅胶(及中性氧化铝)对正庚烷/石油醚进行脱芳;在溶剂冲洗阶段中使用二联球;接受瓶更换节点,改为淡黄色色带或褐色色带最低端接近脱脂棉部分2cm时;利用旋转蒸发法、萃取法对具有毒性的甲苯进行回收、纯化。改良后的沥青四组分测定法可以有效分离不同组分并具有较高的柱效。在沥青老化、再生过程中,通过关联四组分与三大指标,评价沥青老化程度、再生效果,为沥青性能评价提供微观视角。     

再生剂对SBS改性沥青宏观性能与微观结构的影响

通过制备SBS改性剂掺量为0～5.0%的改性沥青并测试针入度、软化点、5℃延度、弹性恢复以及旋转黏度，研究了改性沥青宏观指标与SBS改性剂掺量间的联系。改性沥青再生试验表明：含SBS改性剂成分的B再生剂比普通A再生剂对老化改性沥青再生效果更好，抗老化能力也更为优异。采用红外光谱测试以及荧光显微镜成像对改性沥青中SBS改性剂含量进行定量以及定性的测定，并与改性沥青宏观指标相对应。改性沥青老化后其SBS改性剂含量降低，仅使用再生剂对其进行再生并不能恢复SBS改性剂含量，A/B新旧混合沥青中SBS改性剂含量进一步提升，可以达到3.05%的较高含量。采用动态剪切流变(DSR)试验研究改性沥青的高温抗车辙能力，老化后回收沥青的高温稳定性增强，掺入再生剂会降低其高温抗车辙能力，再生沥青、新旧混合沥青与新改性沥青的高温特性相似。     

轨索力均匀度对轨索运梁系统的影响及控制标准

在现场足尺节段模型试验中发现4根轨索的索力既不相同也不对称.由于轨索力的不均匀会带来荷载的不均匀分配,同时造成各根轨索荷载作用下挠度的差异,势必会影响运梁小车的走行性与安全性,有必要研究轨索力的不均匀对整个运梁系统的影响并给出控制标准.采用BNLAS非线性软件建立了运梁小车与轨索运梁系统的有限元仿真模型,对运梁小车移动...     

生物油再生沥青研究综述

沥青在长期使用过程中的老化和硬化作用,使其产生了组分重组和分子结构的变化,将旧沥青回收再生利用时需使用再生剂恢复其组分及其性能。生物油黏度低且与沥青的相容性良好,可用作老化沥青的再生剂。基于生物油再生沥青国内外的研究成果,阐述了生物油的种类与性能,概括了生物油再生沥青物理、化学、抗老化、流变等性能研究现状,评价了生物油再生沥青的生命周期与环保效益,并扼要分析了生物油再生沥青的研究前景,为生物油再生沥青技术的研究提供了一定的思路。     

破碎千枚岩隧道富水区段施工及支护方法

千枚岩岩体具有遇水后软化、膨胀、强度降低等特点,有必要探明岩体软化后围岩的应力与应变特征,探究洞室成形后结构的变形及力学行为,寻求该种地层条件下合理的施工及支护方法。以穿越"5.12"地震发震断裂-龙门山断裂的某千枚岩隧道为背景,首先对干燥及地下水富集区域的洞周变形进行归纳总结,并以此为基础对岩体软化后的物理力学参数进行反演分析,表明了地下水的存在极大弱化了岩体的强度、刚度与抗变形能力;而后,通过将隧道变形及结构受力的计算结果与实测值进行对比分析,进而对施工过程中水对千枚岩软化后隧道结构的安全性及围岩稳定性做出评价。研究表明,对于强震区软岩隧道应结合现场实际情况选择预留变形值25～30 cm,位移控制基准30～35 cm,施工工法应在3台阶+预留核心土(台阶间距为1 m)基础上配合以机械方式开挖为主,微爆破方式为辅,支护则应选择强度及刚度大的结构形式,同时增强超前支护并在施工中重视各环节的工艺衔接可有效避免变形坍塌灾害,提高施工效率。     

震区软岩隧道衬砌裂损成因分析及整治

为探明震区软岩隧道二衬的裂损特征及原因,寻求一套合适的整治方案,对在建的穿越“5.12”地震发震断裂带上广甘高速公路沈家山软岩隧道二衬开裂的破坏特征及成因机制进行了分析。结果表明：裂损部位多发生在拱顶至拱腰,以环向裂缝与斜向裂缝的组合形式出现;复杂的地质环境是造成二衬开裂的主要原因,不定期发生的余震和施工方法选择不合理以及支护体系的设计偏弱也是二衬开裂的诱因。实践证明：在二次衬砌内表面喷钢纤维混凝土和布设轻轨进行整治切实可行,并具有一定的优点。     

震裂软岩隧道围岩-支护失稳机制和处治机理分析

以穿越5·12发震断裂带(龙门山断裂带)的广甘高速公路软岩隧道为工程依托,依据对施工现场频发的围岩-支护结构失稳破坏的统计,以及典型失稳案例的分析,探讨了震裂软岩隧道围岩-支护失稳机制及处治机理,并选取具有代表性的围岩-支护失稳段为试验段,对其处治机理及效果进行验证分析.研究结果表明:隧址区岩体受地震及新近地震的反复揉搓,致使山体内部岩体产生震裂损失、围岩稳定性不足、地下水的渗透性增强、围岩与支护结构不能密切接触,是造成软岩隧道围岩-支护失稳事故的直接诱因;通过掌子面反压回填、地下水引排、塌腔回填、加强超前支护、基底注浆加固、改善施工工法和加强支护参数等处治措施,可有效地稳定掌子面前方松动岩体、控制震裂松动围岩压力、增强围岩-支护体系的稳定性,且使支护体系具备一定的安全储备能力.