摘要：针对某高速公路改扩建工程中墩柱的钢筋锈蚀、混凝土剥落露筋等病害以及部分伸缩墩的墩柱存在竖向裂缝、环向裂缝的问题,从全寿命周期角度考虑,采用UHPC增大截面加固法对墩柱塑性铰区域进行加固处理。在原有C40混凝土加固方案的基础上,设计考虑了UHPC强度(120 MPa和140 MPa)、UHPC加固层厚度(8 cm和10 cm)、墩柱设计直径(1.0 m、1.2 m、1.4 m和1.5 m)以及加固层是否配筋4种因素影响的加固方案。利用XTRACT软件分析了加固墩柱截面M-N曲线和M-φ曲线,研究了UHPC强度、加固层厚度、墩柱直径及加固层是否配筋对墩柱截面力学性能的影响。最后,从结构性能、耐久性、混凝土用量及美观性等方面综合对比分析了不同加固方案的加固效果。结果表明:UHPC强度对加固墩柱截面性能影响不大,墩柱承载力随着UHPC加固层厚度的增大而增大;对于不同设计直径的墩柱结构,加固10 cm厚度的UHPC与加固20 cm厚度的C40混凝土均可达到相同的承载能力水平;加固层配筋能够提高墩柱承载力,但8 cm厚UHPC配筋加固远不如10 cm厚UHPC加固效果。相较普通混凝土,利用UHPC加固能够减少或免除墩柱的维修,大幅降低养护成本,降低工程全寿命造价。

摘要：乌江特大桥作为目前世界最大跨度上承式钢管混凝土拱桥,建设过程中受温差、风场环境、地形和环节多等因素的影响,在变形控制、施工稳定性、运输安装及体系转换耦合受力等方面面临着巨大的挑战,同时也提出了更高精度的施工控制要求。大桥采用拱-柱-梁全固结、全栓接无支座整体式受力体系的设计方案,给大桥建设带来了全新的挑战。基于此,本研究从柱梁制造线形计算方法、制造线形控制、高空安装毫米精度控制等方面全面攻关,提出了全过程最优原形成拱和拱上结构栓接精准控制理论,以及精细化的拱桥原形预拼制造技术、原形复位安装控制技术以及全固结栓接安装技术,减少高空作业时间,实现了大跨拱桥建造控制精度从厘米级到毫米级的突破,为大跨拱桥向工业化、装配化发展奠定了基础。

摘要：原沥青路面改建设计结构验算模型的选择不仅对路面改建方案影响显著,而且影响改扩建项目交通组织方案和工程造价。为促进路面改建方案分析的科学应用,以机荷高速公路改扩建项目沥青路面改建方案结构计算分析为例,对原沥青路面改建方案不同结构验算模型计算结果进行了系统分析,提出了原沥青路面综合检测评价结果的路面改建设计结构计算模型选取方法及注意事项。应用提出的分析思路和方法,可指导路面改建方案的科学设计。

摘要：针对乌尉高速天山胜利隧道中导洞施工特点,文章提出了采用多功能胶轮车(MSV)作为中导洞物料运输车辆的方案,并对其通行能力进行量化评估。考虑本工程中TBM对各类材料的需求以及TBM后配套中限高和限宽的存在,对MSV车辆尺寸和载重进行了针对性设计,在此基础上确定了满足中导洞TBM物料运输所需的MSV车辆数量。此外,利用通行能力模型对中导洞通行能力进行了评估,结果表明提出的物料运输方案可以确保中导洞内物料运输车辆的畅通行驶。通过对中导洞物料运输系统进行设计和优化,解决了隧道净断面狭小、运距较长及TBM后配套空间狭窄等特点带来的物料运输难题。

摘要：现有的高桩码头设计方法在进行桩基水平承载力计算时通常是基于普通天然地基的水平泥面假设,而对泥面倾斜情况下,桩基的水平承载力计算至今没有一套成熟的计算方法可循。为揭示高桩码头排架在斜坡面上的工作机理,通过室内模型试验系统研究了单桩在斜坡面上的水平承载特性。通过对室内模型试验结果分析,提出了基于泥面水平时桩基水平受力性能来确定不同泥面坡度下桩的水平承载性能的修正计算公式,包括桩身最大弯矩、桩身最大弯矩点位置、桩顶位移、泥面位移以及考虑泥面坡度和桩深度的土弹簧刚度修正公式,为处于倾斜泥面的高桩码头桩基设计计算提供了理论依据。

摘要：针对常规钻孔灌注桩、打入桩在远海珊瑚礁地质条件下的适应性问题,提出一种新型预制超高性能混凝土-灌注混凝土(ultra-high-performance concrete,UHPC)组合桩基结构。以某跨海大桥的引桥桩基为例,开展UHPC-RC组合桩方案设计,通过与原方案对比阐述其经济技术优势。为掌握组合桩连接段受力特性及承载力计算方法,开展5组凸形试件推出试验,结合有限元及理论分析,研究键齿高度比、键齿数量、接缝面粘结状况对组合键齿承载力和破坏形态的影响,进而确定组合键齿的合理高度比、连接段设计流程及承载力计算方法。

摘要：采用三维数值模拟和现场监测的手段,对风积沙地层大跨公路隧道超前支护效果、工法参数优化、围岩压力释放和沉降发展规律进行分析。通过计算结果与监测数据的对比分析,得出了风积沙地层隧道开挖过程中围岩压力的变化形态、二次衬砌施作时机和最终形变荷载大小以及沉降发展等规律。分析结果表明:旋喷桩超前支护将掌子面潜在失稳区域控制在旋喷壳下部掌子面前方D/2范围(D为单洞开挖跨度14m);三台阶法施工台阶长度宜取(1/3～1/2)D;二次衬砌落后下台阶掌子面的距离宜取D/2;二次衬砌分担荷载较大,分担比例约为50%。

摘要：针对FLAC3D软件在多导洞分步开挖隧道建模方面存在的不足,首次将任意平面前沿推进法三角网生成技术应用于FLAC3D模型建立过程中,重点研究了适合软件内置Fish语言编程的数据结构和算法流程,引入邻边位置判据,提高算法效率;生成正三角形单元或等腰三角形单元,提高单元质量;以数学函数进行疏密控制,有效实现了自适应划分。成功实现了独立的、无需依赖其他建模软件的FLAC3D前处理程序;将网格生成技术应用于实际隧道工程的计算建模中,取得了很好的效果,充分验证了该方法的可行性。

摘要：为研究摩擦型中央扣对超大跨单跨悬索桥静动力性能的影响规律,以某主跨2 180 m单跨钢桁梁悬索桥为研究对象,采用有限元分析方法,建立了三维空间有限元分析模型。对设置柔性中央扣、摩擦型中央扣、梁端约束装置及其组合应用等不同工况的大桥进行了静动力特性分析。重点关注梁端位移、跨中缆梁相对位移、桥塔内力、中央扣内力及应力幅值,明确了不同工况对超大跨悬索桥静动力性能的影响。开展了风-随机车流-桥梁耦合振动仿真分析,研究了运营阶段设置摩擦型中央扣对主梁在风和随机车流共同作用下的纵向变形规律。在此基础上,提出了大跨径悬索桥中央扣设置建议。结果表明:设置中央扣可大幅降低静力和地震作用时的梁端纵向位移及缆梁间相对位移,有效减小汽车荷载作用时梁端及缆梁间累计位移;当中央扣与梁端约束装置组合应用时,对超大跨悬索桥纵向位移控制效果更佳,但会增大梁端限位装置内力;摩擦型中央扣可有效解决普通柔性中央扣地震作用时内力大的问题,当与梁端约束装置组合应用时,摩擦型中央扣内力进一步减小。根据研究结果,可将摩擦型中央扣作为一种辅助附加措施与梁端约束装置进行组合应用,可增大桥梁纵向刚度,降低随机车流、风及制动力等频遇荷载下缆梁的相对位移。

摘要：为满足自动驾驶车辆(CAV)与人工驾驶车辆混行过程中安全和效率的需求,自动驾驶车辆专用道应运而生。当高速公路内侧车道设为自动驾驶车辆专用道时,引导自动驾驶车辆从普通车道汇入至专用道的策略研究具有重要的理论意义和实际价值。首先,设计专用道入口并提出车辆控制规则;其次,以使更多自动驾驶车辆换道至专用道为目标,基于深度强化学习,选择换道信号动作引导车辆换道;最后,通过Python语言编译进行数值仿真验证。结果表明:在自动驾驶车辆渗透率、到达专用道自动驾驶车辆比例等不同因素构建的9种场景下,本文算法能够快速收敛;能够有效引导自动驾驶车辆汇入专用道,保证通行效率;相较无信号控制情况,渗透率为20%~40%时,第2车道交通拥堵显著减少;在两段式专用道入口场景下,CAV换道至专用道的比例比单入口场景明显提高。所提出的策略具有较好的适用性,能为工程建设提供参考借鉴。