基于效益费用比法的道岔预防性养护维修时机研究

道岔预防性养护维修的时机研究是道岔预防性养护维修技术研究内容的重要组成部分。通过对道岔性能指标和道岔状态的评定分析,确定可接受的最低道岔性能指标值;根据道岔的管理数据,建立道岔性能指标与养护维修时间的回归衰变方程,由此计算不同预防性养护维修时间的效益面积与费用比值,其中最大比值所对应的预防性养护维修时间即为最佳养护维修时机。该方法称为“效益费用比法”。按照该方法推算道岔的养护维修时间,可提高道岔养护维修效率,延长道岔的寿命,降低道岔养护维修费用,节约铁路运输成本,保障铁路运输安全。

入模温度对框架桥温度场及应力场的影响

为了控制混凝土浇筑后所产生大量的水化热量,消散混凝土内部聚集的热量,采用数值模拟的方法,设置4种不同的工况,来分析入模温度对框架桥温度场及应力场的影响,并结合现场试验进行论证。结果表明:入模温度直接制约了由水化热导致的混凝土内部的最高温度。底板处受影响最大,入模温度平均每升高5℃,养护期底板处混凝土最高温度就升高2.4℃;顶板处受影响最小,入模温度平均每升高5℃,养护期顶板处混凝土最高温度升高1℃。当入模温度降低时,温度峰值向后偏移,温度区间延长,有利于水化热量及应力释放,减小温差,减少裂缝,达到控制裂缝的目的。

大体积腔体混凝土结构温度及裂缝分析与控制

大体积腔体结构混凝土温度裂缝多产生于内外温差较大处,为尽可能避免温度裂缝的发生,以宁波市下穿铁路框架桥涵大体积混凝土为依托,采用数值分析的方法,研究浇筑及养护过程中模板类型和环境温度对大体积混凝土腔体结构温度及裂缝的影响,并结合现场试验数据,对其进行分析和论证。研究结果表明:对于大体积腔体现浇整体式箱涵结构,易出现由最高温度向侧板内侧偏移所导致的翘曲现象,容易在侧板内侧产生翘曲裂缝;钢模板浇筑比木模板浇筑的混凝土最高温度低10℃,侧板最大温差低16℃左右,最大应力低约0.9 MPa,最高温度出现时间比木模板推迟1 d左右,采用钢模及采用内外同条件养护可以有效减少翘曲裂缝的产生;对于大体积腔2次浇筑框架桥结构,养护过程中在侧板长度方向易产生约0.2~0.4 mm竖向贯穿性裂缝。

混凝土结构施工中采用冷却水管减少裂缝效果及机理分析

为了控制混凝土浇筑后所产生大量的水化热量,消散混凝土内部聚集的热量。采用数值模拟的方法,对混凝土内部温度较高位置添加不同距离的降温水管,将内部不易散失的热量,通过循环的水带走,减小内外温差,并结合现场试验进行论证。结果表明:在混凝土内部设置降温水管,流动的水可以带走一部分混凝土中由于水化热作用产生的热量,明显有效地降低混凝土内部的温度,减小内外温差;降温水管间距布置为1 m时混凝土最高温度为37℃左右,而间距布置为2 m时混凝土最高温度为60℃左右,前者小于后者,布置间距越小降温越明显;间距布置为1 m时的主拉应力为0.0035 MPa小于间距布置为2 m的主拉应力2.1 MPa,且小于混凝土的极限拉应力2.0 MPa,有效的抑制混凝土中温度裂缝的产生,达到控制的目的。

填方路基下穿既有铁路梁桥的实践与应用

结合新建填方路基下穿既有铁路梁桥的工程实例,讨论桩基负摩擦力的产生条件及其影响;对比分析桥梁桩基负摩擦力的规范法与有限元法的计算;分别就填方路基下穿铁路梁桥工程在设计、施工及运营三个阶段应注意的问题进行分析;并提出相应的建议方案和工程措施。

探索铁路既有线施工项目管理

对铁路营业线施工项目管理中的安全管理、质量管理、成本管理、进度管理、合同管理、内业管理等重点内容进行了论述,介绍了铁路营业线项目施工方案比选的方法和原则,为铁路营业线施工项目管理积累了一定的经验。

框架桥温度裂缝分析及开裂隐患

针对混凝土浇筑初期框架桥温度裂缝产生的问题,结合现场试验及有限元模拟,根据朱伯芳提出的混凝土水化热升温公式,及麦家煊提出的混凝土简谐温度场计算,探究了框架桥混凝土升温初期,腹板外、中、内侧温度变化;发现由于框架桥内外侧养护环境不同,腹板温度峰值向内偏移,造成内侧膨胀外侧收缩,其结果表现为内侧裂缝增多;腹板升温区间变化,内侧延长,外侧提前;同时分析了应力状态条件下混凝土层面可能出现的开裂隐患,为类似工程提供相应的模拟依据,以达到减小温度裂缝的根本目的。

斜交框架桥养护期温度应力分析

以宁波市环城南路下穿铁路斜交框架桥项目为依托,利用ANSYS有限元软件建模,分析了斜交框架桥在养护期的应力场分布特点与规律,并得出了斜交角度对其应力场分布的影响。同时进行现场试验,将测试结果与计算结果进行对比,验证了计算结果的可靠性,为今后斜交框架桥的设计与施工优化提供了参考依据。

模板对框架桥施工中温度场及应力场影响分析

以宁波市环城南路下穿铁路斜交框架桥项目为依托,利用Ansys有限元软件建模,分析了钢模板与木模板对混凝土水化热所引起的温度场及应力场的影响,同时得出了斜交对温度场及应力场分布的影响.结果表明:相比木模板,钢模板可以有效降低水化热引起的混凝土升温与主拉应力,其中侧墙主拉应力最大可降低60%;斜交对温度场影响不大,对应力场的分布有较大影响.

框架桥温度裂缝产生因素及机理分析

为了控制框架桥裂缝的产生,通过降低入模温度和采用钢模替换木模的实验方法研究了混凝土变形初期温度对裂缝的影响。当混凝土入模温度较高并采用木模板浇筑时,砼在24 h温度达到峰值;降低入模温度且使用钢模板后,砼的升温时间延长到48h。该实验方法延长了混凝土的升温时间,降低了温度峰值并减小了温差,有效减少了混凝土所产生的温度裂缝,达到了控制裂缝产生的目的。

二次分层浇筑工艺及入模温度对大体积框架桥涵温度及应力影响

以宁波市某下穿铁路框架桥涵项目为依托,采用数值分析方法研究二次分层浇筑对框架桥温度及应力的影响。研究结果表明:采用二次分层浇筑的框架桥涵最高温度比一次整体浇筑法施工小5 ℃左右,温差小约2~3 ℃;一次整体浇筑的混凝土外表面拉应力会在浇筑后第10 d出现2.0 MPa左右的应力峰值,而二次分层浇筑箱涵侧板外表面拉应力则一直呈增长趋势,侧板内侧在浇筑后2~3 d时出现0.6~1.0 MPa的压应力。