摘要：基于Dinger-Funk级配理论提出了机制骨料级配设计方法,通过修正Bolomey公式明确了适用于机制骨料混凝土的强度-水胶比关系;通过引入裹浆厚度概念建立了骨料与浆体之间的体积关系,并将机制砂中的石粉视作浆体组成,建立了机制骨料混凝土的配合比设计方法并进行了验证.结果表明:混凝土的工作性可以通过裹浆厚度来加以调控;混凝土的抗压强度和氯离子扩散系数与裹浆厚度无明显相关性,可以通过水胶比来加以调控;本文提出的配合比设计方法可以定量设计满足不同性能需求的机制骨料混凝土.

摘要：模拟杭州夏季高温高湿、冬季微冻融的气候特点,在综合考虑循环次数、热、氧及水等因素的基础上,设计室内干湿冻融循环试验,采用薄膜烘箱对基质沥青和SBS改性沥青进行短期老化,借助红外光谱(FTIR)与凝胶渗透色谱(GPC)分析了干湿冻融循环作用下沥青特征官能团和相对分子质量变化,探究沥青水老化的微观特性.结果表明:随着干湿冻融循环次数的增加,在热(60℃)氧化条件较为温和的情况下,基质沥青与SBS改性沥青中羰基的特征峰在FTIR图谱中变化较小,以至观测不到;亚砜基指数明显增大,丁二烯指数明显减小;数均相对分子质量、重均相对分子质量、分散度及大分子区(LMS)含量均逐渐增大.推荐采用亚砜基指数和LMS含量来定量表征沥青在干湿冻融循环作用下的水老化程度.FTIR与GPC试验均表明,在水环境中,干湿冻融循环作用将加剧沥青材料的老化;SBS改性沥青的抗水老化性能优于基质沥青.

摘要：为了研究波形钢腹板箱梁桥异步施工过程中结构的受力性能,验证各关键部位的安全性,以奉化江大桥主桥为背景,针对该桥异步施工过程中的受力最不利工况——主梁16号节段的底板浇筑工况设计制作足尺模型(长7.2m、宽2.3m),采用两点加载方式进行静载试验,研究施工荷载作用下梁体挠度、波形钢腹板侧向变形、波形钢腹板及钢翼缘板的应力分布。结果表明:施工荷载作用下,混凝土顶、底板均未出现裂缝,波形钢腹板剪应力远小于其抗剪强度设计值,波形钢腹板自承重异步施工可满足结构受力要求,具有足够的安全储备;波形钢腹板作为自承重结构在竖向荷载作用下产生的竖向挠度及侧向变形较大;波形钢腹板上翼缘板挂篮作用点处为结构受力关键部位,施工时应对其进行局部加强。

摘要：为研究再生混凝土梁的抗弯性能,验证公路桥梁规范中开裂弯矩与抗弯刚度的计算方法对再生混凝土梁的适用性,设计1根普通混凝土梁和2根再生骨料取代率分别为50%、100%的再生混凝土梁进行抗弯性能试验,并将试验值与规范计算值进行对比。结果表明:与普通混凝土梁相比,再生混凝土梁的开裂弯矩、屈服弯矩及极限弯矩均偏小,分别约为普通混凝土梁的66.0%、85.4%及88.3%,其中再生混凝土梁的开裂弯矩降低幅度最大;再生混凝土梁的跨中挠度随着再生骨料取代率的增加而增大,且大于普通混凝土梁的跨中挠度;按照公路桥梁规范的计算方法,再生混凝土梁的开裂弯矩计算值较试验值大25%左右,而跨中挠度计算值较试验值小10%左右,即公路桥梁规范的抗弯刚度计算值大于试验值;公路桥梁规范关于开裂弯矩和抗弯刚度的计算方法不直接适用于再生混凝土梁。利用国内外既有典型试验数据,分别对公路桥梁规范中开裂弯矩和抗弯刚度的计算方法进行修正,并对修正后的方法进行验证。修正后方法的计算值与试验值吻合较好,预测精度较高,可分别用于计算再生混凝土梁的开裂弯矩和抗弯刚度。

摘要：采用ABAQUS软件模拟山区河流港口工程斜坡嵌岩桩竖向承载工况,建模过程考虑斜坡钻岩成孔、桩混凝土浇筑、桩基承载等流程,考虑材料和桩岩接触非线性影响,建立斜坡-嵌岩桩系统三维模型,经斜坡坡度、桩径、桩嵌岩深度等参数分析,提出斜坡坡度对嵌岩桩竖向承载力的影响度,分析斜坡嵌岩桩的竖向承载特性。研究表明,斜坡坡度变化导致的桩前岩体缺失效应和桩后岩体增强效应将显著影响斜坡嵌岩桩的竖向承载力;在工程设计中,应综合考虑斜坡坡度、桩径和嵌岩深度等因素对斜坡嵌岩桩竖向承载能力的影响,经经济性和适用性比较,确定合理的设计参数。

摘要：为提升沥青路面耐久性能,研究纤维加固剂在沥青混合材料中的适应性及适用范围,并揭示纤维加固机理,对沥青混合料进行相关力学性能和路用性能试验。分别研究了3种纤维对强嵌挤骨架密实(strong interlocking skeleton gradation,SISG)沥青混合料性能的影响,确定了纤维的最佳掺量,并对其进行了疲劳试验,即采用Weibull分布验证其疲劳性能,评价其耐久性。结果表明:在沥青混合料中加入适量的纤维可显著提升沥青混合料的力学性能和路用性能;矿物纤维、木质素纤维、聚酯纤维的最佳掺入率分别为0.3%、0.5%、0.2%,其疲劳寿命至少可提升20%。

摘要：以高速公路上小半径曲线独柱墩匝道桥为研究对象,针对桥梁上重型车辆事故施救时所存在的特殊荷载作用,开展该桥型结构在此特殊荷载工况下的抗倾覆稳定性的研究。首先,对宁波市的重车车辆车型和施救吊车进行调查分析,确定最不利活载工况;其次,采用桥梁结构专用分析程序,以一曲率半径为R=60 m的四跨独柱墩连续梁为例,计算其在不同活载工况下的支座反力及支座脱空情况;最后,通过规范的方法验算桥梁的抗倾覆稳定系数并给出了建议施救吊车的行驶范围。

摘要：长寿命沥青路面是中国路面发展的焦点,而设计方法决定了沥青路面的压实标准与质量,研究提出适应现代施工机械的设计方法是实现路面长寿命的有效途径。研究了垂直振动法(VTM)、马歇尔法(Marshall)和旋转压实法(GTM)对AC-16沥青混合料性能的影响,结果表明:VTM法与GTM法设计的AC-16混合料密度基本相当,约为Marshall法的1.02倍;与Marshall设计法相比,VTM法与GTM法设计的AC-16油石比降低了9.0%,力学性能、动稳定度、抗弯拉强度至少分别提高了30%、34%、17%,水稳性略有提升。可见,VTM法设计AC-16沥青混合料与GTM法设计的混合料具有相同的路用性能。

摘要：传统隧道防排水系统中,防水板极易因施工控制不当出现破裂,而防水板破裂后,地下水进入防水板与二衬间的空隙中,由于防水板与二衬间缺乏排水通道,地下水将沿衬砌裂缝、施工缝等薄弱环节渗出而形成隧道渗漏水病害。在传统隧道防排水系统中,渗漏水病害治理难度大,维修费用高,针对传统防排水系统存在的不足,提出了一种在隧道防水板与二衬间增设排水板的复合式防排水系统,该系统具有可调节、抗淤堵、易维护等优点。为验证该系统的有效性,采用自主研制的试验装置对复合式防排水系统中所采用的3种土工排水材料(毛细型排水板、凸壳型排水板、土工布)在不同水压及支护压力条件下的排水能力及抗淤堵能力进行了相关试验,并依托某在建隧道工程对不同土工排水材料在隧道复合式防排水系统中的应用效果进行了现场验证。主要研究成果有:(1)随着支护压力的增加,3种排水材料的排水能力均出现了不同程度的降低,其中,土工布降幅最大,毛细型排水板次之,凸壳型排水板最小;(2)在固定的水压和2层支护间压力条件下,进行20次浑水排水试验后,土工布排水能力发生大幅下降,毛细型排水板和凸壳型排水板排水能力小幅下降,但凸壳型排水板排水夹杂有泥沙,而毛细型排水板排水为清水,表明其抗淤堵能力较好;(3)复合式防排水系统的现场试验数据表明,防水板与二衬间增设排水板,具有良好排水泄压的能力,可有效降低衬砌背后水压。复合式防排水系统的研发可为隧道防排水系统设计和渗漏水病害治理提供借鉴。

摘要：基于性能的设计是桥梁抗震设计未来的发展方向之一,而基于位移的抗震设计方法是实现基于性能设计的最佳途径。预制拼装预应力混凝土桥墩的受力特性与普通钢筋混凝土现场浇筑桥墩的受力特性有较大区别,为了实现中高烈度区桥梁快速化施工建造,对基于位移的预制拼装预应力混凝土桥墩抗震设计方法进行研究。基于节点弯矩-曲率分析和非弹性位移反应谱,提出基于位移的预制拼装桥墩设计方法。首先根据基于性能的设计思想,结合预制拼装桥墩的受力特点,确定5个性能水平和对应的工程需求参数;然后推导塑性转动从接缝张开算起的目标位移的计算方法;提出单柱式预制拼装桥墩直接基于位移的抗震设计步骤,对该种旗帜形滞回响应结构的等效黏滞阻尼、非弹性位移反应谱、设计水平力、弹性开裂刚度等内容进行研究。以某拟静力往复加载试验预制拼装桥墩为例进行直接基于位移的设计,并进行纤维模型非线性地震时程分析,比较两者结果,验证所提方法的正确性。