亮点突出,样板引领,匠筑品质工程--记济青中线潍坊至青岛公路及连接线工程

济青中线潍坊至青岛公路及连接线工程是山东省高速公路网规划布局“九纵五横一环七射多连”的重要组成部分,被列为2020年山东省重大建设项目,项目的实施对于提高国家运输主通道的通行能力、加快山东半岛城市群建设、完善高速公路网布局、提升路网抗风险能力、强化济南与青岛和烟台的联系、促进区域经济快速发展和旅游资源开发,为新旧动能转换提供支撑和保障等具有重要作用。

多梁式波形钢腹板工字钢组合梁荷载横向分布系数研究

为探讨多梁式波形钢腹板工字钢组合梁横向分布系数计算方法,同时考虑波形钢腹板抗扭刚度、剪切变形及钢混滑移效应,对传统的偏心压力法、修正偏心压力法及刚接梁法进行修正,并结合有限元模型通过一座典型的4主梁波形钢腹板工字钢组合梁桥对比分析了上述方法的适用性,最后基于参数分析研究了横隔板数量及刚度对其横向荷载分布系数的影响。结果表明,考虑剪切变形及滑移效应的刚接梁法得到的荷载横向分布系数与有限元值符合最好;当桥梁宽跨比小于2时,宜采用刚接梁法计算各主梁荷载横向分布系数,当宽跨比大于2时,宜采用更为简洁的修正偏心压力法进行计算;横隔板的设置可改善各主梁荷载横向均匀分布,但跨间横隔板间距和刚度对其荷载横向分布系数影响较小,实桥设计时可仅在端部及跨中位置布置横隔板,横隔板刚度及其余部位横隔板数量可根据结构稳定性要求进行布置。

波形钢腹板组合板梁桥负弯矩区抗弯性能研究

针对波形钢腹板组合板梁桥,为研究负弯矩区关键设计参数和极限抗弯承载能力计算方法,以某三跨波形钢腹板组合板梁桥为背景,采用ABAQUS软件建立有限元模型,探讨波形钢腹板组合板梁桥负弯矩区的受力性能,基于参数敏感性分析明确了负弯矩区钢梁设计参数的合理取值范围,揭示了波形钢腹板组合板梁桥负弯矩区抗弯特性,提出适用于波形钢腹板组合板梁桥的负弯矩区抗弯计算方法。结果表明:支点波形钢腹板厚度由抗剪及屈曲强度控制,负弯矩区受压下翼缘板宽厚比不宜大于28,波形钢腹板抗弯贡献仅约5.7%,实际工程中负弯矩区抗弯承载力计算可忽略波形钢腹板影响。

桥梁无缝伸缩缝用改性聚氨酯研发及足尺试验研究

利用足尺试验与有限元模型,研究了采用聚氨酯(PU)材料制备的桥梁无缝伸缩缝的服役性能。首先,制备了3种不同配合比的改性PU材料,测试并对比了它们的初凝时间、拉伸强度、撕裂强度、硬度、路面附着力、吸水率、抗车辙及老化性能,确定了最适用于桥梁无缝伸缩缝的最优PU配合比方案。然后,采用所选的PU材料设计制作了4个足尺无缝伸缩缝试验件,并建立了与之相匹配的有限元模型。最后,通过对比分析试验实测与有限元计算结果,表现出所设计的无缝伸缩缝在单轴拉伸/压缩、竖向变形及低周疲劳荷载工况下均能保持优异的服役性能。此外,研究结果还表明在改性PU无缝伸缩缝与路面之间设置45°倾角可以显著改善受力状态,避免接缝处早期开裂。

超填宽度对路基大厚度压实质量影响研究

以某高速公路粗粒土路基填筑试验路为依托,研究探索超填宽度对路基大厚度压实质量的影响。在不同超填宽度下,路基各层压实度随距路基边缘距离增加,且不同深度处的土体压实度差异逐渐减小。随着超填宽度的增加,距路基边缘相同距离测点各层的压实度无显著变化。在考虑超填宽度时,要与所用压路机的振动轮轮宽、碾压时叠碾区域宽度相匹配。以采用工作质量36 t且碾轮宽2.3 m的压路机、叠碾半轮为例,建议超填宽度不宜低于50 cm。

大厚度粗粒土路基智能压实质量控制标准研究

基于松铺厚度为80cm粗粒土路基的现场试验,研究大厚度粗粒土路基压实质量控制标准。优化大灌砂筒分层检测方法,揭示大厚度压实工艺下的压实度沿深度分布规律;通过粗粒土路基压实过程动态变形模量和弯沉的高密度检测,对其作为路基压实质量控制指标做出评价,优化大厚度粗粒土路基压实质量检测方法;分析连续压实CMV指标与传统压实指标的关联性,验证CMV作为大厚度粗粒土路基智能压实控制值的可行性,给出CMV作为止碾标准的推荐值为35;优化大厚度粗粒土路基压实工艺,提出松铺厚度为80cm粗粒土路基“260kN静压+2遍700kN振动碾压+3遍500kN振动碾压+260kN静压”的推荐工艺组合。