公路桥梁水中桩基础加固设计研究

为提高公路桥梁水中桩基础的加固效果,保证结构运营安全,对水中桩基础典型病害进行归纳分析,阐述了水中桩基础加固设计原理及方案,系统分析各种加固方法的优缺点和适用范围,探讨桩基加固技术中存在的关键问题;最后结合工程实例,根据水中外露桩基具体病害情况,提出各种合理可行的加固设计方案,经过综合比选后,选用施工方便、加固效果好、工期短、造价经济的高压注浆加固地层和玻纤套筒法的组合加固方案,可为同类工程提供参考。

面向数字化管理的高速公路交通标志编码方法研究

针对高速公路交通标志存在种类多、数量大,数字化管理过程中涉及设计、管养等诸多环节,目前尚无统一编码方法的问题,在分析高速公路交通标志信息管理现状与相关规范的基础上,形成了由分类码、位置码和属性码组成的编码方案。结合国家与交通行业现行标准为上述3部分编码建立编码规则和编码结构,形成高速公路交通标志编码体系,并采用功能模块化思想,设计了交通标志数字化管理系统,并以实例验证了提出的交通标志编码方法在数字化管理中的可行性,实现了高速公路交通标志数字化编码。该编码方法可为实现高速公路交通标志数字化管理提供关键技术支撑。

公路深路堑稳定性监测的关键问题探讨

为明确公路深路堑施工及运营期稳定性监测的关键内容,通过广泛调研并结合多年的实践经验,探讨公路深路堑监测等级划分、监测指标选择、监测点设置、监测频率选取、监测预警值确定等问题。综合考虑公路技术等级、工程阶段、边坡规模、工程地质条件、水文条件、周边环境条件、气象条件等因素,提出公路深路堑稳定性监测实施建议。

基于可变形卷积网络和YOLOv8的衬砌裂缝检测模型研究

为解决裂缝性状发育随机度高、标注框分辨率低、分布密集易重叠、目标相对小等因素引起的智能检测精度及效率差等问题,基于改进可变形卷积神经网络对YOLOv8骨干网络进行融合,提出1种能够适应隧道复杂场景的裂缝检测模型D-YOLO。模型首先对第3版可变形卷积网络(DCNv3)的空间聚合权重softmax归一化步骤进行去除以增强网络卷积效率,再利用新DCNv4对骨干网络C2f卷积模块进行融合以提升对网络图像中不同尺度裂缝性状及空间位置变化的细节感知能力,并采用自建裂缝数据集对SSD,Faster-RCNN,YOLOv5和YOLOv84种检测模型进行对比验证。研究结果表明:D-YOLO的F_(1)分数为80.82%,mAP@0.5为86.90%,相较于SSD、Faster-RCNN、YOLOv5和YOLOv8都有所提升;D-YOLO的单张图像检测速度为20.36 ms,相较于各种对比模型分别加快37.06%、65.33%、45.22%和28.39%;同时,D-YOLO对衬砌裂缝图像特征关注范围有所增加。研究结果可为隧道运营期内衬砌安全检测提供新思路。

基于DCNv2和Transformer Decoder的隧道衬砌裂缝高效检测模型研究

为解决因衬砌裂缝性状随机、分布密集、标注框分辨率低所导致的现有模型识别精度低、检测速度慢及参数量庞大等问题,以第2版可变形卷积网络(DCNv2)和端到端变换器解码器(Transformer Decoder)为基础对YOLOv8网络框架进行改进,提出了面向衬砌裂缝的检测模型DTD-YOLOv8。首先,通过引入DCNv2对YOLOv8主干卷积网络C2f进行融合以实现模型对裂缝形变特征的准确快速感知,同时采用Transformer Decoder对YOLOv8检测头进行替换以实现端到端框架内完整目标检测流程,从而消除因Anchor-free处理模式所带来的计算消耗。采用自建裂缝数据集对SSD,Faster-RCNN,RT-DETR,YOLOv3,YOLOv5,YOLOv8和DTD-YOLOv8的7种检测模型进行对比验证。结果表明:改进模型F1分数和mAP@50值分别为87.05%和89.58%;其中F1分数相较其他6种模型分别提高了14.16%,7.68%,1.55%,41.36%,8.20%和7.40%;mAP@50分别提高了28.84%,15.47%,1.33%,47.65%,10.14%和10.84%。改进模型参数量仅为RT-DETR的三分之一,检测单张图片的速度为16.01 ms,FPS为65.46帧每秒,对比其他模型检测速度得到提升。该模型在面向运营隧道裂缝检测任务需求时能够表现出高效的性能。

综合交通运输服务指数构建与应用研究

交通运输作为国民经济和社会发展的“先行官”,是经济社会发展的重要标志。而综合交通运输体系发展是当代交通运输发展的新趋势、新方向。为健全和完善综合交通运输体系,提出构建综合交通运输服务指数方法,并以陕西省为例,选取铁路、公路、水运、航空、邮政五大运输领域运量数据,通过对缺失值补充、季节调整、无量纲化、熵权法确定权重,进而使用Fisher-ideal方法构建陕西省综合交通运输服务指数,并结合HP滤波处理的周期性分析、重大事件影响分析验证其合理性。结果表明:构建的综合交通运输服务指数能在一定程度上发挥宏观经济的先行指标功能,可展现不同阶段重大事件对交通运输业的影响,具有适用性。

胶结回收沥青混合料地聚物的力学性能研究

为缓解石油沥青资源匮乏问题,实现废弃回收沥青混合料(reclaimed asphalt pavement,RAP)高效资源化利用,选择粉煤灰、矿渣粉、碱激发剂和其他助剂研发一种新型胶结RAP的地聚物胶结材料(S-F Geopolymer),通过抗压和抗折试验对S-F Geopolymer的基本力学性能和强度形成机理进行研究。结果表明:S-F Geopolymer的最佳配方为m(粉煤灰)∶m(矿渣粉)=2∶1,碱浓度、模数和水胶比分别为0.05、1.2和0.3。在最佳配方下,S-F Geopolymer具有良好的抗压和抗折强度。3 d抗压和抗折强度分别为42.33和4.28 MPa,7 d抗压和抗折强度分别为55.63和5.73 MPa,28 d抗压和抗折强度分别为72.75和7.42 MPa。研究成果可为地聚物材料胶结RAP的理论研究和工程应用提供参考。

山区公路路基隐蔽排水设计研究

公路排水系统是公路工程的重要组成部分,路基隐蔽排水系统对保证公路的使用性能和使用寿命具有重要的作用。本文依托某国道路基隐蔽排水工程主要从新型排水材料(塑料盲沟)的材料物理力学性能和新型排水设施的设计方法两个方面开展研究。通过铺筑多个塑料盲沟排水试验点并进行排水性能测试,对塑料盲沟的实际使用效果进行了评价。研究表明,塑料盲沟这一路基隐蔽排水设施,可达到快速排除地下水,施工简单,质量可控的要求。本文提出的塑料盲沟的设计方法,可为类似工程项目的实施提供理论参考。排水系统是公路建设中的关键环节,它对保证公路的正常运行和使用寿命起着关键作用。本文以某国道路基隐蔽排水工程为背景,对新型排水材料(塑料盲沟)的物理机械特性及新型排水设备的设计进行了探讨。采用多个塑料盲沟进行排水试验,并对其进行了排水性能测试,以评估其使用效果。研究结果表明:作为路基隐蔽排水设施,采用塑料盲沟,能迅速排出地下水,施工简便、质量可控。该方法对同类工程的施工具有一定的指导意义。

植物纤维增强沥青混合料性能试验研究

纤维具有高强度、高模量和耐高温等优点,已经成为道路行业中广泛使用的改性材料。为了进一步探究玉米秸秆纤维在道路中使用的可能性,对玉米秸秆进行处理并作为改性材料与沥青混合。研究了不同纤维掺量对改性沥青的影响,包括针入度、软化点、车辙和低温蠕变性等;设置对照组,选择纤维掺量为1.0%、2.0%和3.0%的3种试样进行了力学测试。结果表明,随着纤维掺量的增大,软化点、高温性能、低温性能分别提高17.9%,79.6%和36.8%,针入度降低了37.4%;综合考虑沥青混合料的马歇尔稳定性和间接抗拉强度指标,优选秸秆纤维掺量为2%。

聚合物改性剂对沥青高温流变性能的影响研究

为了探究不同聚合物改性剂对基质沥青高温流变性能的影响,选择低密度聚乙烯(LDPE)和聚苯乙烯(PS)对70#基质沥青进行改性,通过动态剪切流变试验对聚合物改性沥青的高温流变性能进行研究,并与70#基质沥青进行对比。结果表明,LDPE和PS改性剂可有效改善沥青的高温性能,随着改性剂掺量的增加,LDPE和PS聚合物改性沥青的复数模量和车辙因子不断增大;LDPE和PS对聚合物改性沥青的黏性有一定的削弱作用,对其弹性有增强作用,聚合物改性沥青的相位角随改性剂掺量的增加而降低。

钢板混凝土+无黏结预应力组合加固撞损箱梁技术研究

为研究撞损箱梁不中断交通的加固技术,保证受损结构的加固效果,以某被车辆撞击损坏的装配式预应力混凝土箱梁加固工程为依托,对钢板混凝土+无黏结预应力组合加固原理及设计方案进行研究,并结合实际工程,对相关的施工关键技术进行分析。分析结果表明,对撞损的装配式小箱梁进行钢板混凝土+无黏结预应力组合加固,无黏结预应力抵消新增承载的不利影响,能显著提高撞损箱梁的承载力,加固效果良好,可为同类加固工程提供参考。

改性生物沥青研究现状

基于对改性生物沥青研究现状的把握,总结了改性生物沥青的制备工艺,分析了其改性机理,评价了其改性效果,旨在为改性生物沥青的研究和应用提供参考和借鉴。分析表明:平衡好改性生物沥青的高低温性能是未来解决生物沥青缺陷的关键;建立改性剂、生物油与基质沥青的联合制备体系有利于提高生物沥青的可用性和研究价值。

吸水树脂在公路绿化工程中的应用可行性探索

为了探索吸水树脂在高速公路中央分隔带以及其他绿化工程中的应用可行性,采用室内试验方法,观测土壤中掺加不同比例吸水树脂后的吸水能力、保水时间、对植物生长的影响等,发现土中掺加吸水树脂材料可明显增加其吸水能力及保水性能,掺加比例合适时不会影响植物生长,用于高速公路中央分隔带回填土具有可行性,且能减少植物浇灌频率,提高安全性。

道路桥梁常见结构病害及加固技术的研究

道路桥梁作为城市基础设施的重要组成部分,承担着交通运输的重要功能。然而,在长时间的使用和自然环境作用下,道路桥梁常常会出现各种结构病害,如裂缝、锈蚀、隆起、沉陷和空鼓等。这些病害如果不及时处理和加固,将会对桥梁的安全性、可靠性和使用寿命产生不利影响。本研究旨在对道路桥梁常见结构病害进行分类和分析,并综述不同类型病害的加固技术研究进展,以期为道路桥梁的维护和管理提供科学依据和技术支撑。

基于力学性能的纤维混凝土配置技术研究

纤维的掺入能提高混凝土的耐久性、韧性和强度,是一种防止裂缝扩展的方法。本文以聚丙烯纤维、钢纤维和合成纤维为变量,分析三种纤维制备的混凝土的抗压和抗弯强的变化规律。结果表明:钢纤维加入能够提高混凝土的抗压强度,增幅约为1.5%。掺入钢、聚丙烯和合成纤维后,抗弯强度最大增幅值分别为60.67%、42.45%和27.05%,钢纤维的长宽比越大,抗弯性能越好。聚丙烯-钢和聚丙烯-合成纤维的混合纤维混凝土抗弯强度分别为,两个组合的抗弯强度相对于对照样品增幅分别为70.74%和76.98%。最好综合抗压和抗弯强度性能,优选聚丙烯-钢纤维混凝土组合。

特殊岩土工程勘察技术研究

在工程建设中,特殊岩土的勘察技术是确保建筑安全和工程质量的关键因素。本文围绕特殊岩土的特性、工程勘察中的挑战及先进勘察技术进行深入探讨。首先,文章强调了特殊岩土勘查在工程建设中的必要性,并详细介绍了特殊岩土的类型及其特性,包括膨胀土、软土、高塑性黏土、冻土等。其次,探讨了特殊岩土勘察中常见的问题与挑战,如不稳定性、技术难点、环境因素等。最后,本文介绍了地震波、电阻率法、无扰动取样技术、原位测试方法及遥感和GIS技术在特殊岩土勘察中的应用,展望了岩土工程勘察技术的未来发展。

岩土工程勘察与地基施工处理技术要点研究

在当前新的历史时期,建筑工程行业的发展取得了显著的成绩,在当代建筑工程项目之中,岩土工程勘察工作属于基础建设中的一个重要工序。在开始工程施工建设工作之前,承建单位需要安排专业人员对整个工程所处地区的地质结构情况进行勘察工作,从而结合所掌握的各项信息数据来制定切实可行的施工方案。就建筑工程施工工作的实施情况来说,地基施工技术与工程的安全性存在密切的关联,岩土工程勘察工作能够为地基施工提供必要的辅助。所以,工程承建单位需要对岩土工程勘察工作所具有的重要作用加以正确的认识,并且在此基础上针对施工处理技术进行深入的研究分析,为建筑地基结构施工质量的保障给予辅助。

公路沥青路面超薄罩面施工关键技术浅析

结合高速公路沥青路面超薄罩面工程实例,采用自主研发生产的高黏复合改性橡胶沥青和高性能复合改性乳化沥青,从混合料配合比设计、施工工艺和施工质量控制要点等方面对超薄罩面技术进行探讨和分析,并在竣工后对路用性能进行检测。结果显示:加铺超薄罩面后,路面各项路用性能指标均满足规范要求,通车3个月后无明显病害,对类似工程具有借鉴意义。

水泥稳定建筑垃圾再生集料基层路用性能研究

为研究水泥稳定建筑垃圾再生集料路面基层适宜的材料配合比,开展建筑垃圾再生集料基本技术性能试验,采用2种成型方式、4种水泥掺量、5种砖骨料掺配比例进行路用性能试验。结果表明:再生集料的压碎值随混凝土骨料含量的提高线性降低;振动压实法试件的无侧限抗压强度为重型击实法的1.5倍以上;再生集料基层的无侧限抗压强度和劈裂强度随水泥掺量的提高线性增长,随砖骨料含量的提高线性下降;水泥掺量和砖骨料含量对无侧限抗压强度影响较大、对劈裂强度影响相对较小,但水泥掺量的影响相对砖骨料更显著;随砖骨料含量的增加,再生集料基层的失水率增加,但其干缩系数降低,抗冻性能降低,骨架密实型结构的抗冻性能优于悬浮密实型结构。

连续刚构桥体外预应力加固适用性研究

通过对预应力混凝土连续刚构病害调研、现状评估和有限元模拟分析研究,得出体外预应力加固连续刚构的适用条件及合理时机,提出了研究连续刚构桥体外预应力加固适用性条件,并通过实际工程案例对所提结论进行了验证,可为此类桥梁的体外预应力加固设计、施工和运营管理提供技术支持。