- 王智超;郑涛;唐松花;肖宏宇;肖江;
为科学评估既有沥青路面的路用性能，提出基于半圆弯拉(SCB)试验的动态模量、破坏应力和疲劳寿命测定方法，并分别与3种级配条件下沥青混合料标准试验进行了对比研究。通过弹性半解析解与有限元计算对比，推导并验证半圆试件底部中心弯拉应力计算公式，建立弯拉动态模量测定方法；采用动态模量下降至初始值50%作为疲劳破坏标准，提出半圆弯拉疲劳寿命测定方法；结合半圆弯拉破坏试验与标准劈裂破坏试验对比，提出半圆弯拉破坏应力计算公式。研究结果表明：(1)半圆试件底部中心弯拉应力半解析公式与有限元计算结果吻合良好，得到的半圆试件弯拉动态模量与标准动态模量比值稳定，比值为0.42～0.76;(2)半圆弯拉疲劳寿命测定方法稳定表征模量衰减规律，且半圆弯拉疲劳寿命与间接拉伸疲劳寿命比值稳定，比值为1.39～2.09;(3)半圆弯拉破坏强度与劈裂强度比值稳定，比值为2.64～3.12。研究成果能为既有沥青路面钻芯样的路用性能评价提供科学指导，有良好的应用价值。
2025年03期 v.51;No.234 1-7+69页 [查看摘要][在线阅读][下载 2581K] - 徐晨;葛冬冬;李园葧;周洪军;琚子豪;
针对变紫外强度老化条件下不同膜厚沥青的流变性能和老化评价指标不明确的问题，分别对1、1.5、2 mm膜厚的沥青进行变强度紫外老化试验，对沥青胶结料的流变性能指标进行研究。将多项流变指标作为比较序列、车辙因子老化指数作为参考序列，使用灰色关联分析方法进行关联。结果表明：蠕变恢复率和疲劳寿命与沥青膜厚之间存在线性规律；车辙因子和蠕变恢复率的相关度较高，在评价沥青老化的流变性能指标中，车辙因子应优先考虑；通过权重计算所得的综合技术指标作为沥青紫外老化程度评价指标也具有一定的可行性。
2025年03期 v.51;No.234 8-14+51页 [查看摘要][在线阅读][下载 1504K] - 张志;董沛;邢亚东;李园葧;
路面结构内部任意一点处于三向应力状态，具有复杂应力状态的特征。材料的疲劳性能是路面结构设计的重要依据。为了对三维应力状态下水泥稳定碎石材料的疲劳性能进行表征，开展了水泥稳定碎石的单轴压缩、直接拉伸、间接拉伸的动载强度和疲劳试验，以等效应力(σ_e)表征水泥稳定碎石在三维应力状态下的强度，建立了不同加载速率下的三维强度屈服面。基于屈服准则思想，提出了三维应力状态下的疲劳应力比(三维疲劳应力比)的确定方法，建立了不同应力状态的水泥稳定碎石疲劳性能的归一化模型。研究结果表明：水泥稳定碎石的三维强度屈服面考虑了中间主应力和罗德角的影响，该模型可以通过简单应力状态下的强度试验确定；随着加载速率的增大，强度屈服面逐渐向外扩大；疲劳寿命与三维疲劳应力比在双对数坐标中呈线性关系，拟合曲线经过(1,1)点。基于三维疲劳应力比，实现了水泥稳定碎石在不同应力状态下的疲劳性能的统一表征，为路面水泥稳定碎石层结构的疲劳耐久性设计提供理论基础。
2025年03期 v.51;No.234 15-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 1517K] - 罗丽;万暑;李志军;吴超凡;吕铭一;
建筑垃圾在道路工程中的资源化利用是近些年行业的研究热点，但目前关于矿物掺合料掺量对水泥稳定再生集料性能影响的研究尚不充分。文中通过测试混合料无侧限抗压强度、劈裂强度、干缩应变与抗冲刷性能，研究在不同粉煤灰(FA)、矿渣(SL)与砖渣微粉(BP)掺量条件下水泥稳定再生集料的路用性能。测试结果表明，掺入FA、SL和BP部分替代水泥会降低水泥稳定再生集料早期无侧限抗压强度和劈裂抗拉强度，但相比纯水泥组，SL25组、SL50组和FA25SL25组的90d无侧限抗压强度分别提高了7.1%、3.6%和5.4%;添加掺合料可降低混合料的干缩应变，SL50组、FA50组、BP25组、BP50组和FA25SL25组的28 d干缩应变均下降30%以上；混合料的无侧限抗压强度与冲刷试验质量损失之间具有较好的线性相关性，无侧限抗压强度越大，冲刷试验质量损失越小。基于上述研究，结果表明添加适量矿物掺合料能减少水泥稳定再生集料基层收缩裂缝的产生，有助于建筑垃圾在市政道路中大规模应用。
2025年03期 v.51;No.234 22-27+34页 [查看摘要][在线阅读][下载 1443K] - 史立民;胡新浪;曾永旺;黎治国;高英力;
为探究废弃食用油对长期老化橡胶沥青再生性能的影响，通过三大指标试验、动态剪切流变试验、弯曲梁流变试验、离析试验以及沥青四组分试验分析了废弃食用油对老化橡胶沥青宏观性能和微观组成的影响。研究结果表明，添加12%(质量分数)的废弃食用油可使老化的20%掺量废胶粉改性沥青的高低温流变性能恢复至未老化水平。废弃食用油的加入促进了老化橡胶沥青中残留废胶粉进一步溶胀，从而改善了体系的储存稳定性。废弃食用油可有效补充橡胶沥青中损失的轻质组分，实现老化橡胶沥青的再生利用。
2025年03期 v.51;No.234 28-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 1860K] - 李致瑶;李泉;姚胜;吴超凡;周艺;
将旧路面回收的重交沥青混合料回收料(RAP)通过试验室烘箱老化方法进行二次老化，采用不同的老化时间制备出4种不同老化程度的RAP,然后进行乳化沥青冷再生沥青混合料使用性能试验，对比分析RAP中旧沥青对冷再生混合料性能的影响。试验结果表明：不能简单地将RAP当作“黑石头”使用，其旧沥青对冷再生混合料的性能具有重要作用。冷再生沥青混合料中新旧沥青发生了一定程度的相融，并随着旧沥青老化程度的加深，融合程度降低，旧沥青的作用减弱，致使混合料部分性能不满足使用要求。
2025年03期 v.51;No.234 35-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 1312K] - 邱震;宋希敏;周倪;
为综合评估环保型棕榈酰胺温拌剂对沥青性能与有机排放的影响，将废弃食用油提取棕榈酸甲酯后制备得到棕榈酰胺，通过布氏黏度、动态剪切流变试验、弯曲梁流变试验、离析试验以及气相色谱-质谱试验，研究了棕榈酰胺温拌剂含量对于沥青黏度、高低温流变性能、储存稳定性以及有机排放特性的影响。研究结果表明：3%棕榈酰胺掺量使基质沥青的拌和与压实温度分别降低21.28℃和35.69℃;棕榈酰胺可以提高基质沥青的抗车辙能力，但对其疲劳性能有一定的损伤；棕榈酰胺会对沥青的低温抗裂性能产生不利影响，但在3%的掺量下，温拌沥青仍然满足-12℃环境下的抗裂指标要求；在3%棕榈酰胺掺量下，温拌沥青离析试验软化点差值为1.66℃;与基质沥青相比，3%棕榈酰胺温拌沥青可以使拌和与压实温度下的有机排放物浓度分别降低23.4%与39.6%。因此，棕榈酰胺作为温拌剂使用时与沥青相容性较好，可以提高沥青的高温抗车辙性能，有效减小沥青黏度从而降低施工的拌和与压实温度，且有助于废弃食用油等有害物质的资源化利用，但使用时应考虑其对沥青抗疲劳性能和低温抗裂性带来的不利影响。
2025年03期 v.51;No.234 39-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 1640K] - 王帅华;聂忆华;刘庆;陈海冰;
基于废风机叶片(WFB)高值化再生利用的需要，将WFB复合纤维作为沥青改性材料，深入探究SBR/WFB复合改性沥青的技术性能及最佳掺量配比。通过设计20组不同配比的SBR/WFB改性沥青进行试验，运用熵值法构建综合评价体系，并选取沥青延度、软化点、黏度等指标进行评价分析，以确定改性沥青最佳掺量。结果表明：WFB复合纤维的掺入能有效提升沥青的高温性能和抗车辙性能，但对低温性能的改善效果有限；而加入SBR改性剂后，沥青的低温性能明显增强。依据综合得分最终确定的最佳掺量组合为：SBR掺量4%、WFB纤维掺量1%,该配比下的改性沥青综合性能最优。
2025年03期 v.51;No.234 46-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 1309K] - 郭杉;
为研究冻融循环和老化耦合作用对玄武岩纤维沥青混合料性能的影响，以冻融循环次数、老化时间和玄武岩纤维掺量为自变量，测试了沥青混合料的动稳定度、60 min累积变形、弯拉强度、间接拉伸强度和疲劳寿命，研究结果表明：老化作用和添加玄武岩纤维均可提升沥青混合料动稳定度，其中玄武岩纤维改善效果更佳；在玄武岩纤维、老化和冻融循环的共同作用下，沥青混合料的间接拉伸强度总体有所提升；玄武岩纤维在一定程度上可以缓解冻融循环对沥青混合料高低温性能和疲劳寿命的破坏作用。
2025年03期 v.51;No.234 52-57+63页 [查看摘要][在线阅读][下载 2525K] - 马伟东;
为研究蓖麻油/橡胶复合改性沥青的制备工艺，通过分析其改性机理，选用剪切温度、剪切时间、蓖麻油掺量和橡胶粉掺量4个因素，设计L16(4~5)的5因素4水平正交试验；通过极差分析法和方差分析法对正交试验结果进行对比分析，研究各因素对复合改性沥青各项指标的影响。结果显示：剪切温度和橡胶粉掺量对软化点、布氏黏度和抗离析性能影响较大；剪切温度和剪切时间对针入度影响较大；橡胶粉掺量和蓖麻油掺量对延度影响较大。最终确定蓖麻油/橡胶复合改性沥青各指标的最佳组合方案为剪切温度180℃、剪切时间40 min、蓖麻油掺量15%、橡胶粉掺量20%。
2025年03期 v.51;No.234 58-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 1555K] - 高文渊;
伴随着众多大型工程项目的建设，工程中经常会遇到各种不同成因、规模不一的土石混合体地质状况。基于颗粒流程序设计的三轴试验数值模型，开展了与数值模拟试验对应的室内三轴试验，根据室内试验与数值模拟试验结果的对比，验证了颗粒流数值模拟对于土石混合体的研究适用性。同时通过设置不同细观力学参数的数值模拟试验，分析了多种细观力学参数影响土石混合体宏观力学特性的规律。结果表明：随着土-石颗粒法向刚度的比值增大，试样能够达到的峰值强度增大；土-石颗粒切向刚度比对试验结果影响较小；土-石颗粒摩擦系数比值越小，土石混合体发生相同形变时需要的应力更大；土-石颗粒间黏结强度越大，土石混合体内部裂缝的萌生与发展速度越慢，表现出更高的强度。
2025年03期 v.51;No.234 64-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 1583K]
- 钱鑫;贾文龙;杨奇;张期树;
为了探明装配式预制混凝土路面板在汽车动力荷载作用下的动力响应特性，为其设计和安全评估提供科学依据，开展了软土地基上的现场动力试验，分析了不同车速和行车荷载位置对板表面应力、钢筋应力及板底基层土压力的动力响应影响。试验结果表明：钢筋和板表面应力均未超过强度设计值；土压力、钢筋拉应力、板顶面压应力和底面拉应力时程曲线均呈现为“双峰”型；行车速度提高对土压力响应影响较小，但使钢筋应力和板表面应力响应显著增大；侧边行驶模式下土压力、钢筋应力、板表面应力响应相比居中行驶均显著增大；同一测点处，板体纵向受弯所产生的应力大于横向受弯时的应力。研究成果深化了车辆荷载作用下软土地区预制混凝土板动力响应规律的认识，可为预制板的安全评估提供技术支持。
2025年03期 v.51;No.234 70-77页 [查看摘要][在线阅读][下载 2223K] - 奚鹏;张秋菊;吕昭旭;卢咪咪;
为解决现阶段常规高黏沥青抗滑磨耗层在服役过程中抗滑性能衰减过快、黏结性能欠佳的问题，首先利用流变学理论评价自研复合橡胶改性沥青的性能，分析复合橡胶改性沥青作为胶结料在抗滑磨耗层中应用的可行性；并对常用抗滑磨耗层级配进行改善，确定适用于依托项目的级配范围；然后通过室内拉拔试验和抗滑摆值试验验证复合橡胶改性沥青抗滑磨耗层的黏结性能和抗滑性能，以及基于方差分析法来分析各试验温度和沥青种类对黏结性能和抗滑性能影响的显著性，最后通过实际工程进行性能提升效果验证。结果表明：复合橡胶改性沥青的抗滑磨耗层在服役一年后抗滑性能衰减率远低于常规抗滑磨耗层，表明能有效减缓抗滑性能衰减问题，持续保持良好的路面抗滑性能。研究成果为选择适用的抗滑磨耗层提供了相关理论依据和工程实践经验，具有良好的推广应用价值。
2025年03期 v.51;No.234 78-84页 [查看摘要][在线阅读][下载 1532K] - 廖小芳;
预制吊装修补技术是实现机场水泥混凝土道面在不停航条件下，实现大面积结构性快速修复的重要方向与有效手段。通过有限元软件数值模拟了不同尺寸预制板在各种接缝传荷能力、地基反应模量、基层顶面不均匀支承和传力杆设置条件下的结构响应。结果表明，预制板尺寸建议采用整板或1/2板，接缝传荷能力应大于70%,预制板板底不均匀支承面积宜小于0.3 m×5.0 m;对于40 cm厚的水泥混凝土预制板，建议传力杆按照直径35 mm、间距300 mm的方式布设。
2025年03期 v.51;No.234 85-90+166页 [查看摘要][在线阅读][下载 2053K] - 王文强;孟紫璇;匡强;邓杰;关宏信;
为了全面评估从密级配到开级配之间的3种空隙率类型沥青面层的实际降噪性能，铺筑了开级配排水沥青混合料PA—13和半开级配DK—10混合料路面试验段，并将相邻的密级配SMA—13路面作为对比段。通车前，使电动小汽车以60～100 km/h行驶通过试验段，采用BSWA308声级计实测了近轮胎-路面接触处、路侧、车内3种位置的噪声，对比分析了各种情况下的1/3倍频程频谱曲线以及等效声压级，并开展吸声试验、动水冲刷下试件顶部和底部水压测试试验，验证了现场噪声规律。结果表明，与近轮胎-路面接触处噪声相比，车内噪声降低31～34 dB,路侧噪声低21～27 dB;与SMA—13路面相比，大空隙率的沥青路面排水功能层PAC—13和DK—10路面能够有效降低轮胎与路面处的噪声2～4 dB,司乘人员感受的噪声可以降低1.5～3 dB,路侧噪声可以降低6～9 dB。测试分析发现，采用相对更小粒径的集料、更具弹性的沥青和半开级配空隙率组合下的沥青面层具有优良的降噪效果。
2025年03期 v.51;No.234 91-96+107页 [查看摘要][在线阅读][下载 1826K] - 张子瑞;
基于河北省某高速公路的沥青路面检测数据，采用梯度提升树回归模型对沥青路面损坏状况进行预测分析。通过对模型的构建和评估，发现梯度提升树回归模型的MSE平均值为1.187,R~2平均值为0.855,同时梯度提升树回归模型的预测结果与PCI的检测结果高度一致，表明梯度提升树回归模型具有较高的精度和稳定性。进一步分析发现，在模型的所有自变量中，路龄的重要性达到了96.764%,表明路龄是影响未来PCI值的决定性因素。该研究证明了梯度提升树回归模型在沥青路面损坏状况预测中的应用潜力，为沥青路面的智能养护提供了理论依据和模型基础。
2025年03期 v.51;No.234 97-101页 [查看摘要][在线阅读][下载 1303K] - 许孝飞;朱耀光;张子璇;王向阳;
基于强度折减法，以鄂西北山区公路高填路堤边坡为实例，使用ABAQUS有限元软件对其进行稳定性分析。通过ABAQUS能够清晰观测到边坡失稳过程中塑性区的发展以及滑动面的形成过程。根据失稳特征，在3种边坡失稳判断方法中选取了最适合的一种，即依据特征点位移拐点确定安全系数，得到了可靠的边坡稳定性评价结果。分析表明，土体材料参数中泊松比和弹性模量对边坡稳定性影响甚微，而黏聚力和内摩擦角则影响显著，说明抗剪强度指标是控制边坡稳定性的关键因素；边坡安全系数随填方高度增加而逐渐降低，随压实度提高而增大；在山区高填路堤复杂地形条件下，进行地应力平衡对边坡稳定性影响较弱，平衡后安全系数由1.336略增至1.344;取消台阶式路基设计在一定程度上降低了边坡稳定性，安全系数由1.336降至1.257。研究内容验证了ABAQUS强度折减法在边坡稳定性分析中的适用性，探讨了多种因素对稳定性的影响，为边坡工程设计与研究提供了参考。
2025年03期 v.51;No.234 102-107页 [查看摘要][在线阅读][下载 1528K] - 唐春燕;胡圣魁;李和志;
针对加筋格宾挡土墙稳定性计算的复杂非线性问题，提出基于GA-BP神经网络的分析方法。首先，采用极限平衡理论推导其内部、外部及整体稳定性的理论计算框架；其次，通过遗传算法(GA)优化BP神经网络初始权重，实现全局寻优与局部拟合的协同，建立了加筋格宾挡土墙稳定安全系数的预测模型；最后以某实际工程为依托进行了计算分析。研究表明：GA-BP模型在边坡安全系数计算中收敛性良好，预测值与理论值变化趋势一致，可以准确预测多失稳模式的力学特性，模型决定系数为0.953 4,RMSE指标为0.054,内部、外部及整体稳定性安全系数的相对误差均控制在3%以内；加筋格宾挡土墙外部稳定性安全系数显著高于内部与整体稳定，反映加筋体系对边界约束类失稳的强化效应更突出，整体稳定受潜在滑动面贯通特性主导。
2025年03期 v.51;No.234 108-112+118页 [查看摘要][在线阅读][下载 1767K] - 郭沉稳;刘天翔;王丰;雷航;
四川山区公路边坡工程数量众多，而层状岩质高边坡的稳定性历来是研究热点，但随着公路运营时间的增加，边坡稳定性问题愈加凸显。文中以四川达陕高速某层状斜向边坡为例，采用现场调研、机制分析和数值模拟等方法，分析了斜向岩质边坡的破坏特征，模拟了斜向边坡的变形发展过程，并结合经验提出针对边坡稳定性的控制措施。研究表明，层状斜向边坡岩体在长期风化卸荷作用下，边坡内部应力应变场改变导致软弱结构面的密集发育，且层面存在一定外倾特征。在经历连续强降雨后，最终出现和顺层边坡类似的沿层面滑动变形。研究成果可为公路层状斜向岩质边坡长期稳定性设计提供参考和借鉴。
2025年03期 v.51;No.234 113-118页 [查看摘要][在线阅读][下载 2093K] - 旷文坚;彭祖武;
为了合理评估微型桩加固边坡施工安全风险、保障现场施工人员的安全，分析了微型桩加固施工的关键安全风险因素，构建了适用于微型桩加固边坡的施工安全风险评估指标体系；利用云模型在解决不确定性问题方面的优势，建立基于云模型的微型桩加固边坡的施工安全风险评估方法，并在评估等级的基础上进一步提出优化措施以降低施工风险。结果表明，云模型得到的安全评估结果基本与实际情况相符，验证了该方法的可操作性和准确性；相比传统的风险评估方法，云模型在处理复杂、不确定性强的施工风险时具有较高的准确性和适应性，为施工安全风险评估提供了新的思路。研究成果可为类似微型桩加固工程风险评估、隐患排查及安全管理提供借鉴。
2025年03期 v.51;No.234 119-125页 [查看摘要][在线阅读][下载 2370K] - 王耀龙;范胜通;李朝;
为快速、准确地计算边坡安全系数，对边坡稳定性进行评价，提出了一种基于相关向量机(RVM)与蚁群算法(ACO)的边坡稳定性分析方法。首先阐述了RVM与ACO的基本理论，利用ACO对RVM的核函数参数进行了优化，从而构建了基于ACO-RVM的边坡稳定性分析模型。以70组实测边坡数据(62组训练样本，8组预测样本)为工程算例，分别采用ACO-RVM模型、RVM模型以及RBF神经网络模型进行计算，并对比分析了不同模型的平均相对误差与均方差。研究表明：基于ACO-RVM模型得到的8组边坡安全系数的相对误差分别为0.331%、0.449%、0.336%、2.247%、1.841%、3.481%、0.635%、2.670%,最大相对误差仅为3.481%,验证了ACO-RVM模型的可行性与实用性；ACO-RVM模型得到的预测结果的平均相对误差与均方差分别为1.499%、0.0169,普通RVM模型预测结果的平均相对误差与均方差分别为3.169%、0.047 2,表明采用蚁群算法优化相关向量机可有效提高预测精度。不论是平均相对误差还是均方差，ACO-RVM模型均优于RVM模型与RBF神经网络模型，表明ACO-RVM边坡稳定性分析模型的预测精度更高、稳定性更好、可信度更高。
2025年03期 v.51;No.234 126-130+177页 [查看摘要][在线阅读][下载 1321K] - 章志新;
随着高速公路改扩建项目逐渐增多，为了对路堑高边坡开挖变形进行更精确的预测，提出了多目标蝗虫优化(MOGOA)组合预测模型。首先运用GM(1,1)模型、ARIMA时间序列模型、Logistic模型3种单项模型对广东某高速公路改扩建项目边坡变形数据进行预测。然后，通过多目标蝗虫迭代优化过程，确定了各单项模型在组合模型中的最优权重系数，进而构建组合预测模型，将组合预测模型得到的预测结果与单项模型进行对比。实例表明，MOGOA组合预测模型的预测结果误差更小、精度更高，该模型在工程领域具有良好的运用价值，能够更好地反映出高速公路改扩建路堑高边坡变形的实际情况，可为同类项目提供参考借鉴。
2025年03期 v.51;No.234 131-136页 [查看摘要][在线阅读][下载 1330K]
- 胡儒政;马家利;季洪伟;严艳锋;袁公益;钟黎;单高飞;
为了研究隧道穿越超浅埋崩坡积体偏压地层时开挖过程对隧道结构和围岩变形的影响，以黄河岸索同坡隧道为依托，通过现场监测方法对施工过程中的地表沉降、隧道净空变形等进行了数据采集与分析。针对典型断面，基于监测数据进一步分析了不同埋深、有无崩坡积体等因素对地表沉降及隧道变形的影响。结果表明：在开挖扰动情况下，浅埋偏压崩坡积体隧道的地表沉降变形在前10 d急剧增大，随后变形增长趋势逐级放缓；拱顶沉降和周边收敛变形在开挖后7 d左右明显增大，随后逐级收敛；值得注意的是，进行隧道开挖左右导坑交叉互换时隧道结构拱顶沉降明显增大。此外，崩坡积体偏压地层内隧道上方围岩应力分布不均，较大的偏压荷载会导致深埋侧沉降大于浅埋侧。对于浅埋偏压洞口段，崩坡积体覆盖层的隧道沉降监测数据均表明埋深越小时形成拱效应的条件越弱，沉降变形越大。该研究可为类似地质条件下隧道施工的变形控制提供参考价值。
2025年03期 v.51;No.234 137-142页 [查看摘要][在线阅读][下载 1716K] - 易舜;傅鹤林;王木群;胡凯巽;
为了验证并优化地质构造发育的富水特长隧道的防排水系统，减少突水、涌泥等病害的发生，保障隧道施工安全，依托张官高速沅古坪隧道开展隧道涌水量预测分析，应用地下水动力学经典理论公式、复变函数保角变换理论、水均衡法等方法推导隧道非雨季和雨季最大涌水量。以此为依据，检算隧道目前的防排水系统设计，提出优化隧道的防排水系统的方向。结果表明：(1)沅古坪隧道单洞的雨季最大涌水量为69 321.79 m~3/d;(2)厘清了隧道各水系的水量情况，施工中应重点关注大湖村岩溶泉系统、柏杨坪岩溶地下河和椅子湾地下水系统3个地下水系统涌水情况；(3)原隧洞防排水系统设计的排水管和中心排水沟检算合格，可进一步改进优化防排水系统设计。
2025年03期 v.51;No.234 143-149页 [查看摘要][在线阅读][下载 1640K] - 陈辰;
为解决小断面盾构施工过程中因空间狭小、热量无法及时排出而产生的热害问题，以潜江-韶关输气管道工程长江盾构隧道穿越工程为研究背景，结合现场验证及CFD方法，使用Fluent软件对隧道通风降温过程进行数值模拟，分析了通风管出口风速、风管直径和风管出风口位置对通风环境的影响，得到了通风参数优化方案，提出了一种使用通风制冷系统的辅助降温措施，并对其降温效果进行分析。结果表明：将通风管出口风速设定为20 m/s,风管直径设定为400 mm,出风口位置设定为距掌子面24 m时，隧道中心风速相较原方案可提升30%以上；所使用通风制冷系统在12 min内可使空气温度降低8.4℃,并稳定在21.1℃左右，相较于增大通风量的方案能效比更高；降温后，隧道设备侧高温区面积占比可从94.5%降低至9.85%。
2025年03期 v.51;No.234 150-155+182页 [查看摘要][在线阅读][下载 1606K] - 田仲初;王诗瑶;顾雅莉;戴业;
为了解决季节性水位差中的钢板桩围堰封底混凝土厚度取值问题，依托镇罗黄河特大桥12~#墩承台钢板桩围堰施工工程，基于数值分析方法探究了封底混凝土厚度对其应力和位移的影响，并利用理论公式计算了丰水期和枯水期两种不同水位下封底混凝土厚度的最小值，而后使用有限元法验证了该封底混凝土厚度取值的合理性。结果表明：该封底混凝土的应力与其厚度呈负相关，位移与厚度呈正相关，且丰水期、枯水期的最小封底混凝土厚度取值均符合施工规范要求；通过镇罗黄河特大桥的工程实例，验证了文中采用的理论计算方法所得封底混凝土厚度与实际设计厚度相符，可为今后类似工程提供一定的参考价值。
2025年03期 v.51;No.234 156-161页 [查看摘要][在线阅读][下载 1559K] - 明杨;
为了研究小半径曲线桥独柱墩桥梁的抗倾覆性能，分析其在最不利偏载作用下稳定效应与失稳效应的关系，通过增设支座和加固钢盖梁以提升其抗倾覆能力，结合工程实例，建立梁单元有限元模型，对比分析加固前后的曲线桥抗倾覆性能，同时针对钢盖梁和墩柱建立实体有限元模型，对钢盖梁的承载力和使用性能进行验算。计算结果表明，案例中独柱墩曲线桥的抗倾覆性能较差，抗倾覆系数小于规范要求，通过增设支座和钢盖梁加固能有效提升曲线桥抗倾覆性能，加固后最不利偏载作用下的抗倾覆系数大于2.5,同时钢盖梁的强度、刚度和稳定性均能满足使用要求。
2025年03期 v.51;No.234 162-166页 [查看摘要][在线阅读][下载 1461K] - 陈国仕;姚鑫玉;陈炜;
为研究边中跨同步合龙工艺在三跨连续刚构桥中的适用性，依托广西地区内首次采用该技术的黄洞大宁河大桥工程，开展了系统分析。基于Midas Civil有限元软件，建立逐跨合龙与同步合龙工艺的对比模型，重点分析了两种工法下主梁结构应力分布、线形变化规律的差异。结果表明：多跨同步合龙工艺可降低施工过程的结构变异风险，能够有效实现成桥线形准确、结构受力合理、施工速度快的综合效果。研究成果为复杂地形条件下连续刚构桥建设提供了创新性解决方案，对指导同类工程实践、优化施工组织、缩短工期与降低成本具有重要参考价值。
2025年03期 v.51;No.234 167-171页 [查看摘要][在线阅读][下载 1352K] - 鲁勇;唐赛乾;
通过钢与纤维增强复合材料共同配筋的混凝土梁具有较好的承载能力，其承载能力的准确预测是该结构研究的重点。为对混杂配筋混凝土梁的承载能力进行高效预测，本文基于现有试验结果，根据不同的输入参数建立了两种样本数据库，结合三种机器学习模型进行承载能力预测研究。研究结果表明：所建立机器学习模型可以较好地对混杂配筋混凝土梁的承载能力进行预测，数据库2的参数范围更广；三种机器学习模型中MLP模型预测性能最优，数据库2下的模型预测精度比数据库1更高，MLP模型预测指标R~2及RMSE分别为0.94和12.1,类似研究可采用该数据库输入参数，研究内容可为相关研究提供参考。
2025年03期 v.51;No.234 172-177页 [查看摘要][在线阅读][下载 1721K] - 张金婷;
为研究氯离子侵蚀对近海桥梁抗船撞性能的影响，开展了锈蚀桥墩的船撞易损性分析。近海桥梁极易遭受氯离子侵蚀，导致材料性能退化，从而影响其承载能力和动力响应。文中首先根据Duracrete模型理论，阐述了氯离子侵蚀机理，并参考相关试验结果，给出了钢筋锈蚀作用下的材料性能退化规律。以此为基础，以国内某近海连续梁桥为工程实例，基于易损性分析理论，确定了桥梁在船撞作用下的损伤指标，通过非线性动力时程分析对桥梁在船撞作用下的结构响应进行了分析，进而得到了桥梁在不同服役年限(考虑氯离子侵蚀程度不同)和不同船撞速度下的船撞易损性曲线。研究表明：随着船舶撞击速度的增加，桥墩的峰值响应不断增加，但其剩余承载力不断减小，其中峰值响应的增长率在不断减小；当船速超过1 m/s时，其峰值响应增长显著减缓；当桥梁服役年限相同时，随着船舶撞击速度的增加，桥梁的失效概率不断增加，失效概率的增加速率整体上呈现先快后慢的趋势；当船舶撞击速度相同时，随着桥梁服役年限的增加，其失效概率不断增加，并且失效概率的增加速率也在增加；在撞击条件相同的情况下，受锈蚀影响的桥梁失效概率明显大于未锈蚀的桥梁，若未考虑锈蚀影响将会高估桥墩的抗船撞承载能。
2025年03期 v.51;No.234 178-182页 [查看摘要][在线阅读][下载 1392K] - 孙兵;
在长江上游深厚砂卵石层地质条件下的桥梁深水基础施工中，钢筋混凝土咬合桩围堰逐渐获得广泛应用。文中介绍了采用有限元程序进行圆形咬合桩围堰结构数值模拟计算的方法，并对咬合桩受力影响因素进行了分析。结果表明：圆形基坑半径、咬合桩桩身径向偏差对围堰结构的受力影响较大；咬合桩桩身环向间距偏差及咬合桩沿基坑径向的倾斜度控制在1%以内时，其对咬合桩受力影响较小。
2025年03期 v.51;No.234 183-187+192页 [查看摘要][在线阅读][下载 1611K] - 俞露;王大栋;钱杨博;张飞龙;汪平航;
为研究ECO改性聚氨酯混凝土在钢桥面铺装层中的力学特性，依托G228公路新建工程上海新四平公路跨线桥钢桥面铺装工程，采用ABAQUS软件建立了以沥青玛蹄脂碎石混凝土(SMA)和改性聚氨酯混凝土(ECO)为铺装材料的6种铺装方案的有限元模型，对比分析了各方案在3种最不利荷载工况下的受力情况。研究结果表明：所设6种铺装方案均能有效降低钢桥面板应力；在相同铺装厚度的情况下，ECO改性聚氨酯混凝土因弹性模量较高，能够更有效地抵抗横桥向及纵桥向拉应力，从而有助于预防钢桥面铺装病害的发生。
2025年03期 v.51;No.234 188-192页 [查看摘要][在线阅读][下载 1348K] - 焦长青;
为研究冲刷作用对钢管混凝土拱桥抗震性能的影响规律，分析了冲刷作用对桥梁结构的破坏原理，并基于能量守恒定律推导了桥梁冲刷深度的计算公式，然后采用地震易损性分析方法对某钢管混凝土拱桥在冲刷作用下的拱脚结构地震易损性展开了分析研究。结果表明：冲刷深度越大时，拱脚构件发生损伤的概率越高；当考虑轻微、中等和严重损伤3种状态时，冲刷作用对拱脚构件抗震性能的影响先增大后减小，当考虑完全破坏状态时，随着地震峰值加速度指标的增加，冲刷作用对构件抗震性能的影响越来越大。
2025年03期 v.51;No.234 193-196页 [查看摘要][在线阅读][下载 1332K] - 彭赛文;蒋鑫;丁发兴;孙浩;
为了探究填充高度对钢管混凝土桥墩抗震性能的影响规律，采用ABAQUS有限元软件，基于钢材强化-韧性损伤模型及混凝土约束三轴塑性损伤模型，对混凝土填充高度分别为D(截面直径)、2D、L(桥墩整体高度)和0.5L的钢管混凝土桥墩建立了三维实体-壳元精细有限元拟动力模型，并开展了数值模拟分析。研究结果表明：在相同地震波作用下，全填充混凝土钢管桥墩的极限塑性耗能最大、刚度损伤最小，填充高度为2D和0.5L的钢管桥墩抗震性能接近。极限地震作用(2 500 Gal)下，填充高度L、2D和0.5L的塑性耗能分别为75.76、55.57、56.73 MJ,刚度损伤分别76.0%、78.8%和77.67%,因此建议在实际工程中采用全填充钢管混凝土桥墩。文中建立的钢管混凝土桥墩的拟静力和拟动力性能三维有限元模型分析计算结果与文献试验结果较为符合，可为钢管混凝土桥墩的地震全过程分析提供参考。
2025年03期 v.51;No.234 197-202+208页 [查看摘要][在线阅读][下载 2347K]