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宜宾临港长江公铁大桥主桥超宽钢箱梁施工关键技术

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桥梁建设 2024年第1期54卷 16-22页

作者：杨如刚陈正于志兵陈博化苏文蜀道投资集团有限责任公司四川成都610041 四川路桥建设集团股份有限公司四川成都610041 中铁宝桥集团有限公司陕西宝鸡721000

宜宾临港长江公铁大桥主桥为主跨522 m的公铁同层双塔双索面钢箱梁斜拉桥,主桥钢箱梁宽63.9 m、高5 m,节段最大重量519.6 t。钢箱梁采用分部件加工、节段整体制作、场内预拼装方案制造。南岸钢箱梁采用边跨顶推+中跨单悬臂施工;北岸钢... 详细信息

宜宾临港长江公铁大桥主桥为主跨522 m的公铁同层双塔双索面钢箱梁斜拉桥,主桥钢箱梁宽63.9 m、高5 m,节段最大重量519.6 t。钢箱梁采用分部件加工、节段整体制作、场内预拼装方案制造。南岸钢箱梁采用边跨顶推+中跨单悬臂施工;北岸钢箱梁采用边跨存梁+双悬臂施工;中跨合龙段采用配切+顶推合龙。采用钢箱梁顶板与底板单元两拼工艺、钢箱梁锚固块体多工序组拼、预设反变形量的长线法总拼等制造技术,有效解决了超宽钢箱梁焊接变形量大的问题,大大提高了钢箱梁制造精度;南岸边跨钢箱梁利用中跨侧来梁进行顶推施工,解决了边跨运梁、吊梁施工难的问题,且避免了占用既有道路;北岸边跨钢箱梁利用枯水期预先存梁,解决了浅滩区钢箱梁施工受季节性水文影响大的问题,为双悬臂施工提供了先决条件;中跨合龙段采用现场配切+顶推施工,实现主跨钢箱梁精确合龙。

关键词：公路铁路两用桥斜拉桥钢箱梁顶推施工悬臂架设存梁合龙施工技术

基于催化加氢与端基封端的老化沥青化学修复机制研究与效果评价

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功能材料 2024年第3期55卷 3222-3228页

作者：张敏汤雄蜀道投资集团有限责任公司成都610065 四川省交通建设集团有限责任公司成都610232

从沥青老化的本质出发,首先采用三乙氧基硅烷在催化条件下与老化沥青发生氢化还原反应,将老化沥青中强极性的羰基和亚砜基还原成低极性物质;考虑到老化沥青的活泼端基会诱导新沥青加速老化,采用自由基抑制剂异氰酸酯对老化沥青活泼端基... 详细信息

从沥青老化的本质出发,首先采用三乙氧基硅烷在催化条件下与老化沥青发生氢化还原反应,将老化沥青中强极性的羰基和亚砜基还原成低极性物质;考虑到老化沥青的活泼端基会诱导新沥青加速老化,采用自由基抑制剂异氰酸酯对老化沥青活泼端基进行封端。通过测试老化沥青催化加氢与端基封端前后化学结构与极性变化,探究其修复机理;进而以基质沥青为参比,分析测试催化加氢与端基封端前后老化沥青宏观性能的变化,评价催化加氢与端基封端对老化沥青的化学修复效果;最后通过红外光谱与低温弯曲试验结果联动分析,建立了老化沥青化学结构与低温性能之间的内在联系。结果表明,催化加氢与端基封端使老化沥青的化学结构发生了本质的变化,三乙氧基硅烷可将老化沥青中羰基和亚砜基转化成酯或者醚,异氰酸酯通过酯化反应将老化沥青羟基转化为酯,降低了端基活泼性和极性。经催化加氢与端基封端之后,老化沥青的介电常数下降到3.2,下降了27.3%,粘度下降了近20%,而对石灰石的粘附功提高了15.8%,低温劲度模量和蠕变速率对的变化幅度达到14.0%以上;表明催化加氢与端基封端引起了老化沥青极性的显著减弱,分子间作用力和粘度明显降低,粘附性和低温性能得以显著改善;劲度模量和蠕变速率与老化沥青的含氧官能团指数之间具有良好的对应关系。

关键词：催化还原端基封端老化沥青极性化学修复

考虑抗力非平稳劣化和荷载相关性的桥梁可靠性分析

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工程力学 2024年第2期41卷 202-212页

作者：金聪鹤钱永久徐望喜黎璟西南交通大学土木工程学院四川成都610031 蜀道投资集团有限责任公司四川成都610093

桥梁结构在服役期间受到环境侵蚀和均值增大的相关荷载作用,承载力降低,安全状况不容乐观。为了准确评估服役桥梁在剩余使用寿命内的安全性能,需要考虑结构抗力劣化的非平稳特性以及荷载的时间相关性。该文基于时变可靠度理论,采用Gamm... 详细信息

桥梁结构在服役期间受到环境侵蚀和均值增大的相关荷载作用,承载力降低,安全状况不容乐观。为了准确评估服役桥梁在剩余使用寿命内的安全性能,需要考虑结构抗力劣化的非平稳特性以及荷载的时间相关性。该文基于时变可靠度理论,采用Gamma分布描述结构抗力的非平稳劣化过程,并用二维联合分布函数表示相邻荷载的相关性,基于贝叶斯原理,提出了计算公式,并采用蒙特卡洛模拟(MCS)对计算结果进行了验证。对四川省某钢筋混凝土简支梁桥的时变可靠度分析结果表明:在单次条件概率分子的二重积分结果大于0.7时,公式计算结果与MCS结果接近,证明了其正确性;Gamma劣化过程的尺度参数越大,荷载的时间相关性越弱,结构失效概率越大;当作用于结构的车辆荷载年均增长率超过2%时,桥梁在30年内失效的概率较大,需要对结构进行定期监测、养护和维修。

关键词：桥梁工程时变可靠度抗力劣化 Gamma过程荷载相关性

九度地震区高铁组合减隔震体系桥梁振动台试验研究

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哈尔滨工业大学学报 2024年第7期56卷 112-123页

作者：董俊曾永平中铁二院工程集团有限责任公司成都610031 四川建筑职业技术学院四川德阳618000

为研究一种组合减隔震体系在九度地震区高铁简支梁桥中的可行性及适应性,以某九度强震区高铁典型32 m简支箱梁为原型,开展了1∶10缩尺模型的3跨简支梁全桥振动台试验。采用15组近断层地震波按多遇、设计、罕遇地震强度进行纵向+竖向、横... 详细信息

为研究一种组合减隔震体系在九度地震区高铁简支梁桥中的可行性及适应性,以某九度强震区高铁典型32 m简支箱梁为原型,开展了1∶10缩尺模型的3跨简支梁全桥振动台试验。采用15组近断层地震波按多遇、设计、罕遇地震强度进行纵向+竖向、横向+竖向联合输入,采集试验过程中桥梁关键构件地震位移、加速度、钢筋应变等响应数据,观测各地震输入工况后桥梁损伤情况,综合分析试验现象和实测数据。结果表明:采用双曲面减隔震支座+榫形金属减震限位装置+钢防落梁组合减隔震体系后,多遇地震下,桥墩保持弹性状态,墩梁相对位移较小,主梁横向和竖向加速度分别控制在0.3 g和0.5 g以内,保障了行车安全;设计地震作用下,组合减隔震体系发挥了良好的减隔震效果,耗散了地震能量,墩梁相对位移控制在20 mm以下,桥墩发生轻微损伤,其位移延性比小于1.2;罕遇地震作用下,组合减隔震体系稳定工作,保证了主梁不发生落梁震害和跳梁风险,桥墩发生中等损伤,其位移延性比控制在2.2以下,没有倒塌风险。组合减隔震体系实现了9度地震区高铁32 m跨简支箱梁各项抗震性能目标,可为今后9度地震区高铁简支梁桥减隔震设计提供试验依据。

关键词：铁路桥梁减隔震体系振动台试验九度地震区桥梁工程

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盐湖区高速铁路长短桩复合地基变形特性

交通运输工程学报 2024年第3期24卷 181-192页

作者：杨晓华王东清张莎莎孔祥鑫李安洪赵彦虎长安大学公路学院陕西西安710064 中铁二院工程集团有限责任公司四川成都610031

依托伊朗德黑兰至伊斯法罕高速铁路项目,开展全长桩(混凝土桩)、全短桩(碎石桩)和长短桩(混凝土桩-碎石桩)复合地基离心模型试验,模拟了填筑与工后2年的地基沉降过程,研究了桩长比、桩间距、短桩布置形式与填土高度对地基沉降特性的影... 详细信息

依托伊朗德黑兰至伊斯法罕高速铁路项目,开展全长桩(混凝土桩)、全短桩(碎石桩)和长短桩(混凝土桩-碎石桩)复合地基离心模型试验,模拟了填筑与工后2年的地基沉降过程,研究了桩长比、桩间距、短桩布置形式与填土高度对地基沉降特性的影响。研究结果表明:在相同地质条件下,全长桩、长短桩和全短桩复合地基的桩间土工后沉降分别为28.16、36.17和53.95 mm,分别减小了70%、60%和40%以上,因此,全长桩和长短桩复合地基工后沉降可以满足规范要求(不超过于50 mm),长短桩复合地基工后沉降介于全长桩和全短桩复合地基工后沉降之间;桩长比每增加0.1,桩间距分别为3、4倍桩径时长短桩复合地基沉降分别减小7%~12%和8%左右,表明提高桩长比能够显著改善复合地基的沉降控制效果,并随桩间距的增大而更为有效;桩间距从3倍桩径增大到5倍桩径,桩长比为0.5时复合地基沉降从36.56 mm增至55.71 mm,桩长比为0.7时复合地基沉降从28.38 mm增至45.93 mm,表明在较大桩间距下沉降控制效果较差,为使沉降满足规范要求,桩间距为5倍桩径时桩长比应不小于0.5;桩长比为0.7时,一长一短、一长两短和一长三短3种布置形式复合地基沉降分别为28.37、38.06和43.69 mm,表明在相邻两长桩之间布置更多短桩可以兼顾沉降控制与经济性,短桩布置越多,长桩应力越大,但应力整体趋势保持不变;不同填土高度下长短桩复合地基中碎石桩块体以向下运动为主,长桩刺入垫层,短桩刺入软土,并在剪切变形与块体侧向挤出的作用下形成局部潜在滑移面。

关键词：高速铁路路基工程长短桩复合地基软弱盐渍土沉降离心模型试验数值模拟

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城市实景模型结构化线面特征重构方法

同济大学学报（自然科学版） 2024年第1期52卷 130-136页

作者：梅熙王义曲英杰邓非中铁二院工程集团有限责任公司四川成都610031 武汉大学测绘学院湖北武汉430072

为了改善城市实景模型边缘模糊,提出了一种曲率引导的结构化线面特征重构方法。根据曲率特征将网格分割为平面、可展凹、可展凸以及不可展曲面4类,在平面分割结果内提取平面,在可展凹和可展凸分割结果内提取直线,对过度弯曲的不可展区... 详细信息

为了改善城市实景模型边缘模糊,提出了一种曲率引导的结构化线面特征重构方法。根据曲率特征将网格分割为平面、可展凹、可展凸以及不可展曲面4类,在平面分割结果内提取平面,在可展凹和可展凸分割结果内提取直线,对过度弯曲的不可展区域进行保留,最终形成包含几何特征的复合网格模型。结果表明,结合曲率信息预先设置几何特征的潜在范围,使得结构化线面特征更可靠,同时保证城市实景中复杂的树结构不被错误地提取为平面。

关键词：实景三维模型三维重建网格线特征面特征马尔科夫随机场(MRF) 简化

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基于冲击回转钻进的岩石强度随钻识别研究

岩土力学 2024年第3期45卷 857-866页

作者：刘勇斌张晓平李馨芳李德宏陈广军刘小波熊雪飞杨朗李玉生武汉大学土木建筑工程学院湖北武汉430072 中国铁建昆仑投资集团有限公司四川成都610040 四川蜀道高速公路集团有限公司四川成都610094 四川川黔高速公路有限公司四川成都646500 江西省交通投资集团有限责任公司江西南昌330025

在隧道掘进施工过程中,数字化钻孔过程监测(drillingprocessmonitoring,简称DPM)系统能够实时快速地获取岩石强度参数,及时指导现场开挖和支护作业。为实时获取隧道开挖掌子面前方的围岩强度,基于搭载于气动冲击回转钻机上的数字化DPM... 详细信息

在隧道掘进施工过程中,数字化钻孔过程监测(drillingprocessmonitoring,简称DPM)系统能够实时快速地获取岩石强度参数,及时指导现场开挖和支护作业。为实时获取隧道开挖掌子面前方的围岩强度,基于搭载于气动冲击回转钻机上的数字化DPM系统地开展现场原位数字钻进试验。通过对钻孔全过程的推进压力、回转压力、冲击压力以及钻杆位移等钻进参数进行实时监测、记录和分析,得到了不同钻孔过程的钻进参数特征,据此对各钻孔过程进行识别,并采用DPM时间序列分析方法分离出纯钻进过程钻进参数,结果表明:纯钻进过程的钻进深度随钻进时间呈分段线性变化;钻机工作压力随钻进时间的变化相对恒定,其对不同钻速段的钻速变化影响有限;同时,钻进速度随岩石强度增加而减小,并建立了岩石强度关于钻进速度的指数关系模型,用以指导工程实践。

关键词：冲击回转钻孔过程监测钻进参数饱和单轴抗压强度

边墩约束对塔梁墩固结体系斜拉桥横桥向减震影响研究

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桥梁建设 2024年第4期54卷 106-111页

作者：万沐聪宋随弟申庆灿中铁二院工程集团有限责任公司四川成都610031

为了解塔梁墩固结体系斜拉桥的横桥向地震响应并选取合理的抗震结构体系,以主跨305 m的湖南帅乡特大桥为背景,采用MIDAS Civil软件建立不同边墩约束方案(7种常规支座边墩约束方案、1种摩擦摆球型支座边墩约束方案)的桥梁三维有限元模型... 详细信息

为了解塔梁墩固结体系斜拉桥的横桥向地震响应并选取合理的抗震结构体系,以主跨305 m的湖南帅乡特大桥为背景,采用MIDAS Civil软件建立不同边墩约束方案(7种常规支座边墩约束方案、1种摩擦摆球型支座边墩约束方案)的桥梁三维有限元模型,分析不同边墩约束条件对塔梁墩固结体系斜拉桥塔底横桥向弯矩及主梁梁端横桥向位移的影响。结果表明:相较于采用常规支座边墩约束方案,采用摩擦摆球型支座边墩约束方案不仅可以减小塔梁墩固结体系斜拉桥在地震作用下的塔底横桥向弯矩,还可以将主梁梁端横桥向位移控制在较小的数值内,显著提高了塔梁墩固结体系斜拉桥横桥向抗震性能;E2地震作用下,地震引起的结构响应普遍比静力计算结果小,主墩、桥塔及边墩均处于弹性状态,抗震不控制设计。湖南帅乡特大桥最终采用设置摩擦摆球型支座的边墩约束方案。

关键词：斜拉桥塔梁墩固结体系边墩约束方案摩擦摆球型支座横桥向减震设计有限元法

基于Pathfinder的地铁盾构隧道疏散平台优化研究

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隧道建设（中英文） 2024年第7期44卷 1502-1509页

作者：杨朋周勇赵品祥朱宏海王呼佳王宝峰中铁二院工程集团有限责任公司四川成都610031

为探究地铁盾构隧道疏散平台应对火灾、水灾以及列车区间故障等不同场景人员疏散的合理方案,以疏散地铁6辆B型车定员1460人为目标,建立Pathfinder疏散仿真模型开展研究。先对4种不同疏散平台布置方案的最快疏散时间、疏散完成时间和车... 详细信息

为探究地铁盾构隧道疏散平台应对火灾、水灾以及列车区间故障等不同场景人员疏散的合理方案,以疏散地铁6辆B型车定员1460人为目标,建立Pathfinder疏散仿真模型开展研究。先对4种不同疏散平台布置方案的最快疏散时间、疏散完成时间和车厢内人员撤离规律进行研究;再以最优的“四向通行”方案为例,对7种疏散平台宽度的最快疏散时间、疏散完成时间和车厢内人员撤离规律进行研究。研究结果表明:1)车厢内人员撤离分为快速撤离、缓慢撤离和人员清空3个不同特征阶段。从车厢撤离乘客是脱困最重要的环节,时间占整个疏散时间的比例大,需做好乘客撤离车厢的组织引导工作。2)在联络通道处采用“四向通行”结构,可实现疏散平台与道床连通且不中断疏散平台的最优方案。该方案可实现利用道床面在烟气底层疏散以应对火灾工况、疏散平台纵向连通并在高处疏散以应对水灾工况的双重功能。3)疏散平台宽度增加会大幅缩短乘客撤离车厢的时间,对最快疏散的时间影响小,宽度未加宽到1100 mm时对疏散时间无显著影响。4)需做好在联络通道、道床、人防门、防淹门、道岔区疏散平台的顺畅性设计。

关键词： Pathfinder 地铁盾构隧道疏散平台疏散平台方案疏散平台宽度