填海机场飞行区地势设计及土方计算分析

结合国内外填海机场控制标高和某机场地势设计方案,分析了跑道控制标高、航站楼近机位站坪地势方案和外围护岸、土方计算等影响因素。结果表明,跑道控制标高的主要影响因素为机场排水模式、出水口标高、外海潮水位高程、排水路径等,同时需考虑运营期间受到全球海平面上升趋势、未来极端天气逐渐增多等情况影响;要合理规划机坪地势方案,适当抬高航站楼标高,考虑外围护岸对进近灯光光心影响;土方计算中要充分考虑原地形和绿化土层的厚度,为后续填海机场地势设计提供参考。

初期荷载作用下环氧沥青混合料损伤分析

采用劈裂试验和三点弯曲疲劳试验,研究环氧沥青混合料强度发展规律,分析在初期荷载作用下环氧沥青混凝土疲劳性能的影响。结果表明:环氧沥青混合料的强度增长速度在初期较慢,随着养生时间的延续,强度增长速率不断提高,当强度达到一定的值之后,强度增长变慢,最后强度不再显著增长;环氧沥青混合料初期养生时间越短,强度越小,在相同的荷载作用次数下,疲劳寿命越小,损伤程度越大;机场环氧沥青混凝土道面合适的交通开放时间可选为施工后6 h。研究成果为环氧沥青混合料的进一步应用提供参考。

西非马里地区红土粒料的矿物组成与路用性能

对西非马里地区红土粒料的基本物理性能、矿物织构组成与路用性能进行试验研究。结果表明,红土粒料砾石组的主要成分是赤铁矿石(40.6%)和高岭石(39.5%),粉黏粒组主要由赤铁矿石(27.0%)和石英(63.0%)组成,高岭石含量仅10.0%;颗粒容易发生破碎,其中19~2 mm粒径颗粒抗冲击能力差,当击实次数超过98次时颗粒破碎趋于稳定;在欠压实状态下,干密度与颗粒破碎率的关系呈近似线性增长规律,当破碎率大于25%后,压实度普遍能达到98%以上;红土粒料的水稳性较差,但在96%压实度前提下,饱水4 d的CBR接近80%,回弹模量变化范围在190~300 MPa之间,可满足西非地区路面底基层的使用要求。

基于灰色关联的环氧沥青混合料疲劳性能影响因素分析

采用应力控制的小梁弯曲疲劳试验方法,分析空隙率、摊铺等待时间、油石比对环氧沥青混合料疲劳性能的影响,依次给出各因素最佳取值范围,并通过灰色关联分析法计算各因素与疲劳寿命的关联度,为环氧沥青混合料设计提供参考。试验结果表明:最佳空隙率为3%,最佳摊铺时间为40 min,最佳油石比为5%,对于环氧沥青混合料疲劳性能的影响程度为:油石比>空隙率>摊铺等待时间。

不同固化度下环氧沥青混合料的疲劳特性研究

采用劈裂试验和三点弯曲疲劳试验,在环氧沥青混合料强度发展规律研究的基础上,分析不同固化程度下环氧沥青混合料疲劳特性。结果表明:强度在初期增长速度较慢,后期速率不断提高,最后强度不再显著增长;环氧沥青混合料固化过程本质是其黏弹性变化的过程,随着强度的增长,环氧沥青混合料抗变形能力减弱,在高应力水平下,易发生脆性断裂,导致其损伤累积在较低水平时发生疲劳破坏。

基于PFWD的花岗岩残积土路基压实均匀性分析

在潮湿多雨的南方地区，花岗岩残积土常常在天然含水率下直接进行填筑。路基压实均匀性状况尚不明确。本文利用PFWD无损检测手段。对花岗岩残积土路堑段和高填方路段的动回弹模量进行高密度检测，建立不同路段的动回弹模量三维模型，利用压实均匀度指标，对其压实均匀性进行评价。研究结果表明，花岗岩残积土路堑段的动回弹模量均值为27．38MPa。高填方路段动回弹模量的均值为18．37MPa，压实均匀性具有明显的差异；路堑段和高填方路段的压实均匀区域分布不均匀，高填方路堤段的欠压实区域主要分布在路肩处。而路堑段主要分布在左侧路肩处和路基中心线附近；利用PFWD无损检测手段，识别出欠压区域，通过压路机对对欠压区域进行适当补压，可以提高路基压实的均匀性。

赣南山区高液限花岗岩残积土压缩变形特性研究

高液限花岗岩残积土用作路堤填料时，自身压缩变形特性对路基工后变形具有显著的影响。基于室内一维固结实验。分析压实重塑高液限花岗岩残积土的初始含水率和压实度对压缩变形的影响，分析在不同状态下的应力一应变关系，构造了压实重塑高液限花岗岩残积土加荷本构模型。结果表明：在同一压实度下，初始含水率在击实最佳含水率右侧时，总压缩变形最小；初始含水率和压实度对其压缩变形特性影响较大；压实重塑高液限花岗岩残积土在侧限条件下的应力一应变关系可以用Gunary模型进行拟合：提出的加荷本构模型可为研究花岗岩残积土路基变形特性提供指导。

基于振动反应的土石混填路基压实质量评价方法

通过现场振动压实试验和原位压实沉降测试，分析了土石混填路基压实规律和压路机振动响应特征，研究了两种典型连续压实指标从（直接法）和CMV（间接法）的适用性。结果表明AA指标可作为土石混填路基连续压实指标，基于此，提出了以指标相对值为土石混填路基压实质量评价标准，并以指标的变异系数C来反映其压实均匀性。

基于振动反应的土石混填路基压实质量评价方法

通过现场振动压实试验和原位压实沉降测试,分析了土石混填路基压实规律和压路机振动响应特征,研究了2种典型连续压实指标AA(直接法)和CMV(间接法)的适用性。结果表明,AA指标可作为土石混填路基连续压实指标,基于此,提出了以指标相对值为ΔAA土石混填路基压实质量评价标准,并以指标的变异系数C来反映其压实均匀性。

路基填筑速率对花岗岩残积土路基变形影响分析

在南方潮湿多雨地区填筑花岗岩残积土路基时，路基填筑速率对路基总变形和工后沉降的影响较大。本文利用Geostudio—sigma有限元分析软件，结合典型花岗岩残积土路基断面，分析一次性填筑和3种不同填筑速率的分阶段填筑方法对路基变形的影响。结果表明，采用一次性填筑的路基总变形量和工后沉降最大，工后固结变形占工后沉降量的32％。采用分阶段填筑的路基填筑速率越快，总变形量越大，但路基总变形量相差不大，路基工后固结变形所占工后沉降比例小于4％．工后固结变形所占的比例随填筑速率的增大而增大。在花岗岩残积土路基的实际施工过程中建议采取分阶段填筑。填筑速率控制在0．25m／d。

高填方路堤的分层压缩及地基沉降的变形规律

地基沉降和路堤土体分层压缩对高填方路堤的工后变形影响较大。本文采用智能在线监测手段，监测江西某高填路堤的变形，分析路基在填筑施工期和施工后的地基沉降和路堤分层压缩的变形规律。结果表明，在路堤填筑过程中，自坡脚向路基中心线处的地基沉降变形逐渐增大，累计最大变形点位于距离坡脚32m处，为24．28cm，最大沉降变形位置处并未出现在路基中心线处。地基顶面工后沉降变形量在5．5cm-6．5cm之间，越靠近路基中心线附近的地基顶面工后沉降变形越大。地基工后沉降变形占总变形的比例较大，由坡脚向路基中心线附近先减小后增大。路堤的压缩变形量沿着断面自上向下呈先增大后减小的趋势。埋深0～3m土层的压缩变形量最小。本文结果可以为高填方路堤的施工期和工后沉降变形的研究提供依据。

赣南花岗岩残积土路基变形规律的数值仿真

为研究赣南花岗岩残积土路基的变形规律,基于非饱和土流固耦合理论,采用Geostudio软件对其进行了数值仿真分析,并通过实际监测数据验证所建数值模型的可靠性。数值模型分析了9种路基压实状态、5个路基填筑高度和4类填筑速率条件下非饱和花岗岩残积土路基变形的变化规律。结果表明:在90%和94%压实度下,路基总变形、地基工后变形、路基工后压缩变形和路基不均匀变形随初始含水率的增加,均呈现出先减小后增大的规律,在最大承载比含水率下变形量最小;路基总变形和工后总变形的最大值,和填筑高度呈抛物线关系;随着填筑高度的增加,地基工后变形占路基工后总变形的比例仍保持在70%以上;路基填筑施工时,分阶段填筑的路基最大总变形要小于一次性填筑的路基,且填筑速率越快,变形量越大,工后固结变形占工后总变形的比例也越大。因此,建议在填筑路基时,应采用分阶段填筑,并合理控制填筑速率;对于天然含水率较高的花岗岩残积土,可以以最大承载比含水率为施工控制含水率,并可针对现场压实困难的情况,适当降低压实度控制标准。

基于PFWD的花岗岩残积土路基压实均匀性分析

在潮湿多雨的南方地区,花岗岩残积土常常在天然含水率下直接进行填筑,路基压实均匀性状况尚不明确。本文利用PFWD无损检测手段,对花岗岩残积土路堑段和高路堤段的动回弹模量进行高密度检测,建立不同路段的动回弹模量三维模型,利用压实均匀度指标,对其压实均匀性进行评价。研究结果表明,花岗岩残积土路堑段的动回弹模量均值为27.38MPa,高路堤段动回弹模量的均值为18.37MPa,压实均匀性具有明显的差异;路堑段和高路堤段的压实均匀区域分布不均匀,高路堤段的欠压实区域主要分布在路肩处,而路堑段主要分布在左侧路肩处和路基中心线附近;利用PFWD无损检测手段,识别出欠压区域,通过压路机对对欠压区域进行适当补压,可以提高路基压实的均匀性。