复杂地质边坡三维模型构建及稳定性分析

针对数值计算分析软件在建立复杂地质模型中人工简化过多、不直观等缺点,在研究曲面建模和体元建模的差别上,基于DIMINE软件建模平台,提出了使用DTM模型建立地表、线框模型建立地质体的三维地质可视化建模技术。在勘探平面图和剖面图的基础上,精确的建立了某矿区复杂三维地质模型,实现了任意剖面切割,为边坡稳定性分析提供了必要的参考。结果表明,该方法是可靠、有效的,为复杂地质三维模型提供了一种新的建模方法。

斜坡落石灾害及其SNS柔性防护

在分析现有崩塌落石防护技术的基础上,介绍了以钢绳网、高强度钢丝格栅和环形网等为主要材料的SNS(Safety Netting System)柔性防护系统的功能、原理、基本特征和适用范围,阐明了该项新技术在防护功能、标准化设计与施工作业及适应性和安全可靠性等方面的优势。

支架倒塌对整体现浇箱梁桥受力性能影响分析

为评估洪水作用导致施工过程中的整体现浇箱梁桥支架倒塌后的结构受力性能,采用ANSYS有限元分析软件建立实体模型对某箱梁桥进行分析,从理论上模拟支架垮架的过程,分析支架垮架后梁体的位移、裂缝形态及应力状态,并与现场实测挠度及裂缝形态进行对比,理论分析发现,支架倒塌后跨中附近截面下挠8.16 cm,与现场实测值9.70 cm比较接近,混凝土裂缝计算结果与实测结果吻合较好,说明有限元模型能较好地模拟支架倒塌这一过程,基于有限元模型对整个施工过程及运营阶段的受力状态进行了分析,基于分析结果对该桥支架倒塌后的状态进行了评估,并提出了相应的处理建议,可为同类事故的分析和处理提供参考。

公路桥梁发热电缆除冰系统试验研究

发热电缆加热桥面融雪化冰对于保障公路桥梁交通安全具有重要意义。制作了600mm×600mm×380mm的桥梁试件,通过低温人工环境室对试件上表面结冰和融冰过程进行了模型试验。结果表明：在恒定线功率30W/m条件下,90mm间距发热电缆融冰系统的融冰能力要远大于140mm间距融冰系统;若在90mm间距电缆敷设层采用隔热材料和SMA-13沥青上面层采用导热沥青,则可以缩短融冰时间,提高除冰能力;为有效防止桥面结冰,桥面温度宜控制在2.5~3.0℃之间。研究结果对桥梁除冰系统设计和运行控制提供参考。

基于电位滴定分析的改性沥青中苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)质量分数检测

基于国内外缺失快速准确测定改性沥青中苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)掺量的方法技术,从而对改性沥青的质量监控带来很大困难,提出一种基于电位滴定分析的改性沥青中SBS掺量(质量分数)检测方法。该方法的基本步骤是:往改性沥青溶液中加入韦氏试剂,在(35±2)℃下搅拌反应2 h;加入碘化钾溶液搅拌反应3 min,使用硫代硫酸钠溶液进行氧化还原滴定,通过电位滴定分析确定滴定反应终点。研究结果表明:电位滴定所消耗硫代硫酸钠溶液的体积与SBS掺量之间有很好的线性函数关系,通过待测改性沥青样本所消耗硫代硫酸钠溶液的体积可计算出该样本中SBS掺量;该方法能有效克服沥青深色背景及滴定过程中产生的沉淀对常规滴定分析的影响,SBS掺量检测相对误差小于0.5%。

改性沥青中SBS改性剂掺量的热重分析

SBS是一种高分子橡塑类聚合物，将其掺人普通沥青中进行改性，可以充分发挥它的高温稳定性、低温抗裂的优势，显著地提升道路沥青的质量和使用性能。通常SBS改性沥青的含量为3％-5％，当SBS含量不足时，难以形成连续空间网状结构，从而导致改性沥青的性能无法达到预期的目标，大打折扣，严重时会导致改性沥青的不稳定或者在使用过程中的降解，严重的影响工程质量。然而，目前还没有一个准确的快速方便的进行SBS改性剂掺量的检测方法。本文将利用热重法对SBS改性沥青进行分析，得到并分析了不同SBS含量的改性沥青的热重曲线。研究发现，改性沥青热重曲线的第三失重峰所对应温度随着SBS含量的升高而线性地增大，因此可以作为一种检测改性沥青中SBS掺量的快速可行的方法，在高速公路行业推广应用。

热力管加热桥面抗冰融冰试验研究

为了研究热力管加热桥面抗冰融冰对于公路交通安全的影响,制作了尺寸为600 mm×600 mm×380 mm的桥梁试件,在人工环境室对热力管融冰进行了模型试验。结果表明:试件上表面温升速率和融冰时间取决于热力管间距、隔热层、风速、环境温度和热力管外表面温度。在相同工况条件下,100 mm间距的热力管融冰能力要大于150 mm间距的热力管,无隔热层时,100 mm间距热力管向上传递的热量占总加热量的13.4%,融冰时间为211 min;150 mm间距热力管向上传递的热量占总加热量的18.3%,融冰时间为271 min。在热力管层下面铺设厚度为2 mm、导热系数为0.062 W/(m·K)的隔热材料后,100 mm间距热力管向上传递的热量占总加热量的46.9%,融冰时间为175 min;150 mm间距热力管向上传递的热量占总加热量的51.9%,融冰时间为161 min。热力管层铺设隔热材料可有效阻止热量向下传递,从而缩短融冰时间。

公路桥梁超薄导电磨耗层除冰系统试验研究

利用超薄导电磨耗层对路面进行融雪化冰是一种有效的道路抗冰技术。制作了600 mm×600 mm×380 mm的桥梁试件,通过低温人工环境室对超薄导电磨耗层除冰过程进行了模型试验。结果表明:采用超薄导电磨耗层除冰,电阻越小,磨耗层表面加热时温度分布越均匀,3Ω的磨耗层比5Ω的磨耗层除冰效果要好;当试件上表面风速为8.0 m/s、环境室温度为-4.1℃融冰时,磨耗层的融冰功率需要370 W/m^2。当磨耗层的发热功率为334W/m^2时,对上表面风速为8.0 m/s、环境室温度为-3.7℃的工况勉强能防结冰。

大跨径预应力混凝土连续箱梁桥腹板斜裂缝的成因分析与预防

以湘潭湘江二桥为工程实例,从竖向预应力损失、温差效应、超载效应以及这些因素的不利组合作用等4个方面计算分析了预应力混凝土连续箱梁腹板斜裂缝的成因。在此基础上,结合工程实践,有针对性地提出了此类桥梁在设计与施工2个方面的建议,对于预防控制同类型桥梁箱梁腹板斜裂缝的产生具有一定的工程实际意义。

气象参数对桥梁防冰动态热负荷的影响

防冰热负荷作为桥梁融冰系统设计的首要环节,对系统的运行能耗起着决定性作用。针对阿勒泰、汉中、伊宁3个典型城市,采用ASHRAE防冰热负荷计算公式,借助MATLAB编程得出3个城市最冷月热负荷最大一天的防冰热负荷与气象参数的动态变化图,分析各气象参数对动态防冰热负荷的影响,并提出一种针对某一待求参数受多个已知参数影响程度的预测分析方法。结果表明:在该防冰热负荷计算模型下,防冰热负荷与风速趋势相似,天空辐射温度与室外温度趋势相似;防冰热负荷同室外风速、含湿量呈正相关,而与天空辐射温度、室外温度、相对湿度呈负相关;且对防冰热负荷的影响程度为:室外风速>天空辐射温度>室外温度>含湿量>相对湿度。

边坡落石灾害评价与风险分析

以公路边坡为例,提出了边坡落石灾害的多因素评价系统和单因素风险分析方法,对边坡落石灾害防治工程的决策具有指导意义。

桥梁施工安全控制

桥梁施工 ,尤其是通航桥梁施工容易发生安全事故 ,结合建设中的湘耒高速公路情况 ,分析了桥梁施工中易造成安全事故的原因 ,并根据现场统计资料 ,回归出伤亡数学模型 。

斜坡落石灾害及其SNS柔性防护

落石灾害作为一种特殊的动力地质灾害,其分布点多、面广并难以治理。在分析现有崩塌落石防护技术的基础上,介绍了以钢绳网、高强度钢丝格栅和环形网等为主要构成材料的SNS柔性防护系统的功能原理、基本特征、主要构成和主要适用范围,阐明了该项新技术在防护功能、标准化设计与施工作业以及适应性和安全可靠性等方面相对于传统常规手段的技术经济优势。

张家界澧水大桥50m箱梁顶推施工技术

介绍了竖曲线双向坡50 m箱梁的顶推施工准备,预制平台安装,滑道体系和导向装置调试,顶推设备安装与调试,支座反力调整和顶推过程控制等,探讨了双向坡顶推施工的技术控制。

斜坡落石灾害及其SNS柔性防护

在分析现有崩塌落石防护技术的基础上,介绍了以钢绳网、高强度钢丝格栅和环形网等为主要构成材料的SNS柔性防护系统的功能原理、基本特征、主要构成和主要适用范围。

空气幕对抑制收费亭内污染物侵入作用的数值模拟

针对高速公路收费亭内空气质量差、污染严重的问题,为改善收费亭内工作环境、保障作业人员的身体健康,采用空气幕隔断方式抑制污染物进入亭内。运用Airpak软件对空气幕不同送风速度和送风角度下的抑制效果进行数值模拟,计算结果表明:空气幕可以有效抑制污染物侵入收费亭内;竖直向下送风时,随着送风速度的增加,抑制效果有所增加,当送风速度达到2.0 m/s时,继续增大送风速度对抑制效果的提升不明显;送风角度为0°、5°、10°时,空气幕能起到较好的抑制作用,当送风角度增大至15°、30°时,抑制效果有所降低。

高速公路收费亭内空气质量的数值模拟

为解决高速公路收费亭内空气质量差,污染严重的问题,采用正压送风的方法抑制污染物进入收费亭,运用Airpak软件,对不同送风速度和送风口位置情况下收费亭内空气质量进行了数值模拟。以汽车尾气中的NO2为代表气体,提出了评价室内空气质量的新的评价指标N。计算结果表明:送风速度对收费亭内空气质量有一定影响,增加送风速度有利于改善收费亭内空气质量,从而抑制NO2气体通过收费亭窗口进入收费亭。将送风口正对人体布置时,送风速度达到1.8 m/s时就可以保证工作人员呼吸区域的空气质量达到规定标准。送风口高度为1.5 m时对空气质量改善效果要优于1.3 m。送风口布置在西墙(人体左侧)效果比北墙(正对人体)的效果要差。

钢渣沥青混凝土集料的研磨预处理工艺研究

采用洛杉矶磨耗试验机对钢渣进行不同次数的研磨,分析研磨后钢渣的外观形貌、粒径变化、毛体积密度和吸水率等指标的变化,探讨研磨对钢渣结构和性能的改善机理。实验结果表明,钢渣内部微裂纹、表面杂质和粉尘等缺陷大部分是在前50次的研磨过程中得到解决的,因此将研磨50次作为钢渣研磨预处理的最佳工艺。

沥青混凝土用钢渣集料预处理方法研究

采用钢渣替代天然集料用于沥青混凝土能够解决钢渣固体废弃物处理和天然集料短缺两大难题。本文总结、提出了3种用于沥青混凝土的钢渣处理工艺,并初步评价了处理后钢渣沥青混凝土的改善效果,结果表明经过处理后钢渣的抗水损害性能有不同程度的提高。

桥梁热力管防冻融冰系统的数值模拟

热力管加热桥面融雪化冰对于保障交通安全具有重要意义。针对赤石大桥的地理环境和气象条件,建立了其热力融冰过程的数值模型,研究了热力管间距为100、150和200mm三种情况下融冰系统的热量传递过程和桥面温度变化规律。结果表明:在相同工况条件下,主桥向底面传递的热损失基本可以忽略,而引桥的热损失较大;在热力管层铺设2mm厚度的隔热材料,引桥向下传递的热量损失减少5%左右;从向桥面传递的热量来看,100mm间距融冰系统的融冰能力要远大于200mm间距融冰系统;在340.00 W/m2的融冰负荷情况下,当热力管外表面工作温度为25.00℃时,100mm间距敷设的热力管融冰系统,能使桥面平均温度在2.50℃以上,并且桥面温度场较为均匀,能有效融冰。