摘要：为明确波形钢腹板工字钢-混凝土结合板梁桥关键设计参数的合理取值范围,以3×30 m波形钢腹板结合梁桥通用图为研究对象,建立波形钢腹板工字钢-混凝土结合板梁有限元模型进行参数敏感性分析。研究翼缘板宽厚比、波形钢腹板高厚比、横隔板间距及钢梁高跨比等对结构受力性能的影响,并给出关键设计参数合理取值建议。结果表明:波形钢腹板工字钢梁跨中处受压上翼缘板宽厚比小于23、支点处下翼缘板宽厚比小于19时可满足结构稳定性要求;跨中处波形钢腹板高厚比不宜大于265,支点处腹板厚度由抗剪需求控制;波形钢腹板横向刚度大于平钢板,横隔板间距可放宽至支点处翼缘板宽度的35倍;波形钢腹板工字钢结合板梁桥的钢梁高跨比可取1/28~1/18,经济合理高跨比约为1/25。

摘要：常用于柔性防护系统的环形网由离散的高强钢丝束编制而成,广泛用于落石灾害防护。既有研究中,环形网常等效为等截面积的圆截面梁单元,该方法无法解决网环的拉–弯刚度协调及失效预测难题。为此,引入网环离散丝束截面的抗拉、抗弯刚度修正系数及拉–弯刚度协调因子,构建了网环的拉–弯刚度协调模型。开展单环和环链拉伸试验以明确模型等效参数,同时揭示了网环接触区失效机制。进一步开展网片冲击试验,比较分析冲击变形、冲击力和网片极限承载能量等关键动力响应指标,分析结果显示,模型的预测误差分别为3.0%,6.6%和5.9%,相较既有等截面模型,对网片极限承载能量的预测精度平均可提高20.4%。拉–弯刚度协调模型能够实现环形网加载刚度和失效点的准确预测,可显著提升落石柔性防护系统的设计精度。

摘要：为了进一步推广引导式柔性缓冲系统的工程应用,验证其防护性能和可靠性,依托渝黔线高速公路区间内某山区桥梁的高陡边坡落石防护工程,开展了工程设计计算,并对引导式柔性缓冲系统的防护性能进行分析。首先利用无人机航测建立防护区域的三维模型,明确了桥梁结构与边坡的空间位置关系和防护需求;基于危岩体实际特征对5个边坡纵断面开展了落石运动轨迹分析,根据弹跳高度和冲击动能包络值确定防护高度和防护能级指标;初步设计了引导式柔性缓冲系统的部件规格参数,建立了系统的有限元模型,并通过与关键部件试验数据对比验证了数值模型的有效性;基于离散元-有限元耦合算法,分别验算了相同初始动能的单体落石和多体落石2种工况下引导式柔性缓冲系统的内力,对比分析了有无防护时落石灾害对桥梁结构的侵害情况,从而验证了防护效果。计算结果表明:满足设计要求的引导式柔性缓冲系统能够有效抑制落石弹跳高度,从而避免落石侵限和撞击桥梁结构;引导式柔性缓冲系统关键部件内力响应均未超过设计限值,但不同工况下相同部件的内力峰值差异较大,因此,应采用各工况内力包络值进行设计,且关键构件的承载力安全储备系数不应小于1.2;防护全过程的耗能机制主要由系统塑性变形、系统阻尼以及落石与边坡和系统的摩擦碰撞3部分构成,其中塑性变形和摩擦碰撞耗能占主导地位,可分别按40%和60%的比例进行设计;拦截区段和引导区段的设计耗能比例系数可分别按0.7和0.3考虑,各区段中的主要耗能部件均为耗能器和环形网片。在此基础上,提出了基于能量匹配原理的引导式柔性缓冲系统的工程设计方法及流程,并建议了针对不同性能目标的多水准设计策略,以期发挥系统更大的防护潜能。

摘要：赣南地质环境复杂,沉积岩、岩浆岩与变质岩交叉并存;岩浆岩广泛分布,岩体破碎;褶皱、断裂构造发育;风化作用强烈,边坡稳定性差。研究这一地区的变形破坏模式,可以科学有效地对边坡进行防治。大量的野外调研显示,赣南边坡常见的类型主要有土质边坡、类土质边坡、岩质边坡和岩土二元结构边坡4类;赣南边坡常见的变形破坏模式主要有:沿原有结构面滑动、沿顶部拉裂-滑动、土体拉裂-崩塌、圆弧形滑动、坡面冲刷5类。沿原有结构面滑动破坏多见于岩质边坡、类土质边坡中;其余破坏模式多发生于土质边坡、类土质边坡、岩土二元结构边坡的土体部分。根据赣南边坡不同的变形破坏模式,分别提出了科学的防治对策;并针对赣南地区降雨量大、降雨持时长等特点,强调了在边坡的施工过程中应及时修建边坡排水系统,及时进行坡面防护。

摘要：针对危险化学品运输事故泄漏产生的水环境安全风险问题,解决桥面径流处理系统中雨水与事故水一并处置这一缺点,对国内公路危化品运输事故应急蓄纳设施现状开展大量调查和分析研究,通过对应急蓄纳设施工艺流程、平面布置及功能单元容积、转换装置及控制系统进行优化设计,实现了危化品事故径流与雨水径分别处置,并提出了高速公路危险化学品运输事故应急蓄纳设施与桥面雨水径流处理设施一体化设计思路。

摘要：水泥稳定碎石混合料的结构状态直接影响其力学性能和路用性能。文中首次提出了水泥稳定碎石筛控级配设计方法及其结构指标细集料填充系数。通过大量的室内试验及数据分析表明,细集料填充系数在0.46~0.87范围内增长时,水泥稳定碎石力学指标呈先增长后减小的变化规律,但不同指标的变化速率有差别;其抗冻系数呈先增长迅速后增长缓慢的变化规律;其干缩系数和温缩系数的变化规律与抗冻系数相反;其冲刷质量损失呈持续增长的变化规律。综合分析水泥稳定碎石力学性能和路用性能受细集料填充系数变化的影响规律,确定其合理范围为0.63~0.75,此时4.75mm筛孔的通过率范围为27%~33%。

摘要：在高速公路边坡防护中,由于地下水对钢筋的腐蚀作用,对工程防护的耐久性产生较大影响,由此造成边坡失稳,将对国民经济和生命财产造成巨大损失。针对上述问题,主要论证了高强度、耐腐蚀的新型材料GFRP锚杆代替钢筋应用于边坡防护的可行性。采用拉伸试验、剪切试验和弯曲试验等对GFRP锚杆的各项力学性能进行了试验研究,结果表明GFRP锚杆抗拉强度可以达到845MPa,抗剪强度可以达到187MPa,三点弯曲强度(跨距300mm)可以达到190MPa。再采用室内拉拔试验对GFRP锚杆与水泥砂浆的握裹力进行探讨,试验结果表明GFRP锚杆与水泥砂浆的握裹力与同等直径的HRB400钢筋锚杆与水泥砂浆的握裹力相近。最后选择江西安远~定南高速公路一个典型的深切边坡,对GFRP锚杆进行现场试验,发现GFRP锚杆在边坡防护中能够达到设计抗拉拔力的要求。综合GFRP锚杆的各项指标可知,GFRP锚杆可以替代同等直径钢筋锚杆用于边坡防护。

摘要：公路高边坡大部分需采用锚杆支护,但在降雨较多或地下水丰富的地区,支护的钢筋锚杆常因地下水的腐蚀而失效,需进行二次支护,大大增加了支护成本。玻璃钢锚杆具有高强度、轻质、耐腐蚀和抗疲劳的优点,能有效克服钢筋锚杆易腐蚀的问题。以赣南安远—定南高速公路A2标段山下深切边坡为例,采用FLAC3D软件对玻璃钢锚杆在该边坡中的支护效果进行了数值模拟,对比了边坡支护前后坡体应力、应变以及塑性区的变化情况,并分析了玻璃钢锚杆受力情况。结果表明:玻璃钢锚杆锚固边坡能够有效地减缓坡体变形,减小坡脚处塑性区的范围,提高边坡的整体稳定性,具有很好的支护效果。

摘要：针对目前预应力薄壁宽幅空心板桥普遍发生的底板纵向开裂现象,以某高速公路薄壁宽幅空心板桥为背景,分别采用弹性地基梁比拟法、有限元法和足尺模型扭转试验法分析该桥空心板底板开裂原因。该薄壁宽幅空心板桥上部构造均为20m后张法预应力混凝土宽幅空心板(混凝土为C40),每跨横向各设8片空心板。理论和有限元计算得出最大扭矩作用下空心板最大横向拉应力分别为2.23MPa、2.35MPa(角隅处),大于C40混凝土抗拉强度设计值。基于荷载叠加原理进行了空心板足尺扭转试验,试验值与计算值趋势一致,进一步表明畸变效应是导致纵向开裂的主要原因。根据纵向裂缝的特征及其原因,提出采用粘贴钢板法对板梁进行加固,并运用有限元程序ANSYS计算了加固后板梁的横向拉应力,验证了加固方案的可行性。

摘要：山区道路穿越湖区施工首先面临的是湖积软土造成的路基沉降和稳定性问题。结合江西省某穿越湖区的道路工程,对抛石挤淤法处理湖积软土路基的效果进行了现场试验研究。发现在这种地质条件下,抛石挤淤施工的碎石填料的用量与湖积软土中的淤泥层的厚度有很好的相关性,淤泥的厚度越大,挤淤量也越大。现场通过钻孔法和面波法的检测确定了抛石体的厚度,发现湖底的淤泥被挤开,但是下部较硬的淤泥质土并未完全挤开。最后根据抛石用量计算了抛石体侧向延伸的宽度,给出了抛石体的形态,为抛石路基的稳定性分析提供了依据。