UHPC在高速铁路大跨度简支梁中的应用与展望

随着我国高速铁路的快速发展,推广大跨度铁路简支箱梁既能扩大简支梁的适用范围,也可取得更好的经济性。UHPC材料具有超高强度、超高韧性和超长耐久性等优异特性,采用UHPC材料建造大跨度铁路简支梁可以实现桥梁轻型化并减小下部结构费用。通过对跨度56 m UHPC薄壁简支箱梁设计分析,结果表明:(1)56 m UHPC薄壁简支箱梁比同等跨度普通混凝土简支箱梁可减轻梁重35%;(2)薄壁箱梁所采用UHPC材料工作性能需满足自密实混凝土工艺要求;(3)56 m UHPC简支箱梁剪力滞效应不明显,结构稳定性和车桥耦合分析结果均能满足规范要求。UHPC材料对于增加高速铁路简支梁跨度具备优势,可作为今后高速铁路简支梁发展方向,该材料在桥梁领域具有广阔的应用前景。

铁路节段预制胶接拼装简支箱梁的技术特点和优势

黄陵—韩城—侯马铁路芝水沟特大桥主桥采用19孔64 m和2孔48 m节段预制胶接拼装简支箱梁,突破了我国多年来常规采用的湿接缝节段预制拼装桥梁的限制。本文结合芝水沟特大桥节段预制胶接拼装简支箱梁设计、施工,阐述了节段预制现场拼装梁的分类和应用情况、构造特点、设计特点、工艺特点及优势所在,可对后续节段拼装桥梁的设计和施工起到指导性作用。

铁路胶接缝节段拼装简支箱梁的设计实践与展望

胶接缝节段预制拼装桥梁具有施工质量高、工期短、环保性好,对周边环境、交通条件适应性好的特点,具有广阔的发展应用前景。黄韩侯铁路芝水沟特大桥是我国铁路胶接缝节段拼装桥梁的试点工程,设计中通过大量试验研究提出铁路节段预制胶接拼装桥梁的设计方法和计算公式,构建梁体预应力和剪力键合理构造体系,研发胶接缝节段拼装桥梁的耐久性综合防护体系,解决节段拼装桥梁的关键技术问题。在国家大力推行装配式建筑和绿色交通的环境下,后续需要加强系统性研究,形成设计施工规范,为推动我国铁路桥梁建造技术科技进步作出积极贡献。

铁路胶接缝节段拼装箱梁预应力孔道密闭性能试验研究

目前国内对于节段预制胶接缝拼装桥梁尚处于研究阶段,缺乏相应的设计施工经验,更无规范可循。黄韩侯铁路芝水沟特大桥采用多孔跨径48 m和64 m的节段预制胶接缝拼装简支箱梁,为保证箱梁孔道的密闭性和箱梁耐久性,进行了预应力孔道成孔方式和接缝密封形式试验,依据不同的孔道成孔和密封方式组合试验结果,最终提出了可行的密闭方案,为今后节段预制胶接缝拼装桥梁孔道密闭措施的设计和施工提供了参考依据。

浅谈混凝土桥梁裂缝产生的原因及预防措施

针对混凝土的裂缝问题,通过多年的现场观察和查阅有关混凝土内部应力方面的专著,对混凝土工程中常见的温度和收缩裂缝产生的原因及其作用机理进行了分析,并针对具体情况提出了一些预防、处理措施。

从南宁大桥初探桥梁美观设计

本文从南宁大桥独特造型设计谈起,提出桥梁美观设计的必要性和美观设计的特点,对国内桥梁美观设计的现状进行了分析,由此对国内桥梁美观设计提出了几点建议。

高强钢筋活性粉末混凝土梁抗弯性能试验研究

为研究高强钢筋活性粉末混凝土(RPC)梁在弯矩作用下的受力特性和其抗弯性能的影响因素,设计制作20根高强钢筋RPC矩形梁进行抗弯承载力试验,分析梁的破坏形态、荷载~挠度曲线、裂缝的发展和分布,研究配筋率和钢筋强度对抗弯性能的影响规律。结果表明:RPC适筋梁的正截面破坏过程与普通混凝土梁相似,表现出良好的延性,少筋梁和无筋梁具有一定的延性;相同钢筋强度RPC梁的开裂弯矩和极限承载力随配筋率增加而增大;相同配筋率时,RPC梁的极限承载力随钢筋强度增加而增大,但钢筋强度对开裂弯矩影响不大;试验过程中,梁的截面应变符合平截面假定;根据简化理论计算的RPC梁极限弯矩值和试验值吻合良好。

高强钢筋与活性粉末混凝土粘结性能试验研究

将高强钢筋应用于活性粉末混凝土结构可充分发挥两者高强度的优势,为了解高强钢筋与活性粉末混凝土的粘结应力的主要影响因素,制作立方体试件进行拔出试验,研究其粘结应力~滑移过程和破坏形式,分析钢筋粘结长度、保护层厚度、活性粉末混凝土养护龄期、钢筋屈服强度、钢筋直径、箍筋等因素对粘结性能的影响规律,并根据试验数据拟合出极限粘结应力和临界锚固长度的计算公式。结果表明:极限粘结应力随钢筋粘结长度的增大而减小;极限粘结应力随钢筋屈服强度、活性粉末混凝土标养龄期的增加而增大;极限粘结应力随钢筋直径的增大而减小,直径越大,钢筋在拔出的同时活性粉末混凝土表面越易产生裂缝;适当增加保护层厚度、配置箍筋,能够提高拔出试件的极限粘结应力。

节段梁环氧树脂胶接缝抗拉强度的试验研究

由于我国铁路规范中并未提供环氧树脂胶与混凝土的黏结抗拉强度,预制节段拼装梁桥在设计时通常不考虑环氧树脂胶的抗拉贡献,仅作为抗裂性能的安全储备。本文专门设计了单纯轴向抗拉受力的模型试件,试验研究环氧树脂胶接缝的抗拉极限强度。通过多种工况的静力加载试验,得到了混凝土节段间环氧树脂胶接缝的抗拉极限强度,试验研究结果可为后续胶接缝节段拼装梁的设计和施工提供一定参考。

桥梁防治危岩落石的设计标准探讨

完善与提升交通基础设施安全防护技术标准是实现交通强国建设目标的重要内容之一。而国内铁路桥梁设计标准中关于落石防护领域尚属空白。结合艰险山区铁路桥梁建设中面临的危岩落石风险,从落石运动规律、桥梁棚洞结构形式、落石冲击力计算方法和轻型缓冲层材料的耗能性能4个方面出发,开展科研试验与理论分析研究,探讨桥梁工程防治危岩落石设计标准制定的关键技术问题。研究结果表明:(1)落石运动规律应结合坡面整治措施确定,建议将落石冲击最大速度规定为25m/s并按200kJ与500kJ两级设防;(2)提出用于落石防护的UHPC装配式桥棚一体化结构形式;(3)经三种砂土缓冲层冲击力计算公式理论分析,提出推荐计算方法;(4)通过EPS缓冲层耗能性能试验研究提出冲击力计算公式。

落石冲击UHPC棚洞板砂土层缓冲性能研究

砂土作为常用的缓冲材料,广泛用于山区落石防护结构。为评估其对落石冲击UHPC棚洞板的缓冲性能,运用LS-DYNA软件建立UHPC棚洞板及不同厚度砂土层的有限元模型,分别模拟50,100,150,200 kJ能级下的落石冲击作用,在此基础上从落石冲击力、砂土层耗能比例、板的动力响应等多方面对比不同厚度砂土层的缓冲性能。结果表明:(1)60 cm厚砂土层下,各能级落石冲击力峰值较30 cm厚砂土层时降幅均超过40%,90 cm厚砂土层下,各能级落石冲击力峰值降幅相对变缓,而结构恒载却显著增加;(2)60 cm和90 cm厚砂土层下,各能级砂土层耗能比例均已超过90%,混凝土主压应力峰值和钢筋拉应力峰值均不超过材料强度,且在相同能级下的对应数值差距很小;(3)60 cm是较为适宜的砂土层厚度,能够满足200 kJ能级的防护要求。

兰张高铁十八里堡特大桥56 m UHPC组合简支梁设计研究

UHPC材料是一种新型纤维增强水泥基复合材料,利用其力学性能高的特点建造桥梁后可以实现桥梁结构轻型化。国内公路和市政桥梁中均已有应用先例,而铁路桥梁主体结构未见应用。兰州至张掖高速铁路十八里堡特大桥拟建造56 m UHPC组合简支梁桥,以解决大跨度混凝土桥梁地震响应大这一技术难题,十八里堡特大桥UHPC简支梁的建造应用将拓宽国内铁路桥梁建设中主体结构只有钢和混凝土两种建筑材料的限制。该桥已完成设计研究分析,研究结果表明:(1)拟建造应用的56 m UHPC简支梁仅为同等跨度普通混凝土梁梁重的72%;(2)提出UHPC组合薄壁简支梁剪力键的主要构造形式;(3)提出UHPC组合简支梁的主要施工方法;(4)建立UHPC组合简支梁双层梁有限元计算模型,分析UHPC薄壁箱梁受力特征,计算分析UHPC与普通混凝土组合梁相对收缩效应和相对徐变效应。

Fenton-活性炭耦合陶瓷膜工艺深度处理电镀废水研究

为实现电镀废水的深度处理及回用,本文探究了芬顿(Fenton)-活性炭耦合陶瓷膜工艺处理电镀废水生化出水的最佳反应条件,处理效果,运行稳定性,膜污染规律与膜清洗效果。结果表明,当活性炭投加量为40 g/L、换炭量为4%/d、膜通量设置为70 L/(m^(2)·h)时,耦合工艺深度处理效果优异,经30 d运行,出水COD、TOC和浊度分别为14 mg/L、4.5 mg/L和0.04 NTU,去除率均可达到80%以上,满足《城市污水再生利用工业用水水质》(GB/T 19923-2005)标准。活性炭可吸附水中的污染物,增强该工艺对COD的去除效果,还可以有效减缓膜污染,延长膜的运行周期。被污染后的膜,依次经物理清洗和次氯酸钠清洗后,膜通量可恢复至原来的94%。Fenton-活性炭耦合陶瓷膜工艺处理电镀废水生化出水效果优异,具有长期运行稳定性,可作为深度处理工艺,实现电镀废水的深度处理及回用。

拿得出手的本领

最近几年,母亲时不时感叹,说我没有学得父亲的本领。父亲的本领有捉鱼、砌灶头、兜水田。母亲一一道来,我想了想,确实一样也没有学会。身旁的姊妹说:“学了做啥?现在样样不需要了。”可母亲觉得,随便做啥,要防三年风、四年雨的。我晓得这“三年风、四年雨”指的是自然灾害等不可抗拒的事情,这“防”是指人最好要学得吃饭的真本事。比如有一门手艺,万一需要时拿得出手,可以养家糊口。

基于UHPC板和EPS耗能层的落石冲击力研究

艰险山区铁路建设及运营多面临危岩落石风险,常规的落石防护棚洞为RC结构铺设砂土垫层,该结构形式应用时一般为隧道明洞接长或支承于路基基础之上的棚板结构,当其应用于桥隧相连工程时因重力过大而难以实现桥梁棚洞一体化建造。危岩落石防治的桥梁棚洞一体化关键技术在于设法减轻防护棚洞重力,通过试验研究UHPC板铺设EPS耗能层后落石冲击能量与冲击力的关系,旨在通过新型高强材料的应用降低棚洞重力以实现桥梁棚洞一体化技术。研究结果表明:(1)峰值冲击力发生在0.05~0.1s,冲击力随时间呈抛物线形快速增减;(2)冲击能量在50kJ以下时EPS垫层耗能明显,50kJ以上冲击时应避免形成二次峰值冲击;(3)EPS耗能后峰值冲击力增速低于冲击能量的增速,EPS耗能层厚度在70~110cm时耗能变化显著;(4)峰值冲击力与冲击能量的关系为对数函数,拟合的峰值冲击力公式可为同类工程设计提供借鉴。

水厂处理工艺对典型抗性细菌和抗性基因的去除效能分析

文章以黄河中下游两个水厂为研究对象,分析对比不同水处理单元对可培养总细菌、阿莫西林(AMX)抗性细菌和磺胺甲恶唑(SMZ)抗性细菌,以及2种磺胺类抗性基因(sulⅠ、sulⅡ)、1种β-内酰胺类抗性基因(blaCTX-M)、整合子基因(intⅠ1)、16S rDNA基因的去除效能。结果表明,两个水厂混凝沉淀和过滤工艺对3类细菌及抗性基因都不能实现有效去除。中间臭氧氧化工艺对典型抗性细菌和抗性基因具有一定的去除效果。消毒单元基本可以实现抗性细菌的完全去除,抗性基因平均去除率也在0.80log以上。该研究有助于了解饮用水处理流程中不同处理工艺对抗性细菌和抗性基因的去除效能,为水厂的优化运行提供理论参考和依据。

兰武二线河口黄河特大桥主桥连续弯梁设计

简要介绍兰武二线兰州河口黄河特大桥主桥采用移动支架造桥机在曲线上建造大跨连续箱梁的设计方案,对连续弯梁的设计和施工方法进行探讨。

四种水稻害虫扑灯数和月相的关系

害虫在各月相阶段的扑灯虫数高峰次数如显著偏离于随机分布,则可证明扑灯虫数与月相有关,用X^2检验和秧和检验法证明:三化螟和二化螟满月期诱虫数显著少于其他月相期;褐飞虱和黑尾叶蝉满月期诱虫数显著多于其他月相期。4种害虫亏月期、新月期、盈月期的诱虫数之间,均无显著差异。

芜湖稻区白背飞虱发生规律与测报技术探讨

１９９２～１９９３年对芜湖稻区白背飞虱Ｓｏｇａｔｅｌｌａｆｕｒｃｉｆｅｒａ（Ｈｏｒｖａｔｈ）发生规律进行探讨，明确了该地区白背飞虱在６月下旬后期至７月上旬为常年迁入主峰期；７月中、下旬为全年种群高峰期，单季稻为主要受害对象田。主害代四（２）代成虫的繁殖系数是决定发生量的主导因子；四（２）代繁殖系数与成虫迁入峰期１０天内的温雨系数呈高度正相关（ｒ＝０．９６０），成虫迁入量与７月上旬雨量相关极显著（ｒ＝０．７９４）。单季杂交稻田较常规稻田繁殖系数高１．６～７．５倍。周期距法、繁殖系数法和组建的单因子、多因子回归预测模型，可较确地预测发生期和发生程度。

黑尾叶蝉蜜露排泄量及其日周期变化

采用设置平行蒸发量对照的方法,测得黑尾叶蝉每滴蜜露重0.037mg,含水量为94.6％。用纸吸收法测得3、4、5龄若虫和雌、雄成虫蜜露干物重,折合每头日平均全重分别为1.48mg、5.36mg、13.0mg、17.4mg、10.9mg;5龄若虫和成虫期的总排蜜量约占全世代的90％。排蜜量具有日周期变化:按其每小时平均量计算,上午(5～12时)和傍晚(17时30分～21时)各占38％和36％,而下午(12～17时)和夜间(21时～次日5时)仅占11％和15％。