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复杂路况下T形枢纽互通改扩建设计分析

公路 2025年 65-70页

作者：郝鹏炜宋亚平刘健斌中交第一公路勘察设计研究院有限公司

在骨干路网已经形成的前提下,逐步完善区域路网已经成为了近几年来我国高速公路建设新的发展趋势。T形枢纽互通改扩建日益增多,在避让控制性因素的前提下,如何尽可能利用既有工工程,对骨干路网如何进行有效的保通成为互通改扩建项目的... 详细信息

在骨干路网已经形成的前提下,逐步完善区域路网已经成为了近几年来我国高速公路建设新的发展趋势。T形枢纽互通改扩建日益增多,在避让控制性因素的前提下,如何尽可能利用既有工工程,对骨干路网如何进行有效的保通成为互通改扩建项目的研究重点。依托山西洪大高速起点龙马枢纽的设计过程,介绍复杂情况下枢纽立交布设的思路与方法,供工程设计人员进行参考。

关键词：枢纽互通高速公路改扩建设计保通方案

基于流体力学软件建模的高墩桥梁排水管道强度试验模拟分析

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公路 2025年 233-239页

作者：贺伟伟王良成李晨阳中交第一公路勘察设计研究院有限公司

黄土地区桥面雨水若不能合理收集,则会形成集中水流的长期冲刷作用,影响到桥梁桩基结构的稳定性。采用定量方式研究了桥面集中排水管道压力变化规律,采用Fluent软件模型模拟管道内关键部位压力值,确定了影响桥面集中排水管道质量的关键... 详细信息

黄土地区桥面雨水若不能合理收集,则会形成集中水流的长期冲刷作用,影响到桥梁桩基结构的稳定性。采用定量方式研究了桥面集中排水管道压力变化规律,采用Fluent软件模型模拟管道内关键部位压力值,确定了影响桥面集中排水管道质量的关键因素。结果表明,在纵、横向管道连接部位处出现负压值,排水系统的最大负压值发生在竖向排水管与纵向排水管连接弯头处下侧0.6 m区域,竖向管道出口处压力值为0。研究结果可为公路桥梁排水管材质选择及对薄弱环节强化设计提供技术与数据支持。

关键词：桥梁工程黄土地区桥面雨水集中排水管通管道压力模拟分析

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麦什扎黄河大桥主引桥衔接设计关键技术

公路 2025年 183-192页

作者：王桢折孝明杨雨豪翟晓亮乔新宇马隆琛中交第一公路勘察设计研究院有限公司

麦什扎黄河大桥主桥为一孔246 m下承式提篮钢箱—组合梁系杆拱桥,引桥为一孔40 m预应力混凝土异形现浇箱梁。主桥主拱为钢箱截面,拱轴线为二次抛物线,平面与铅垂线夹角为9°,面内矢跨比为1/5;主梁为钢混组合梁,钢结构部分为钢格构梁体系... 详细信息

麦什扎黄河大桥主桥为一孔246 m下承式提篮钢箱—组合梁系杆拱桥,引桥为一孔40 m预应力混凝土异形现浇箱梁。主桥主拱为钢箱截面,拱轴线为二次抛物线,平面与铅垂线夹角为9°,面内矢跨比为1/5;主梁为钢混组合梁,钢结构部分为钢格构梁体系;主桥施工工采用斜拉扣挂配合缆索吊法施工,先拱后梁。受桥梁设计理念、资金来源、分离式墩柱和未来水平系杆索更换等多种因素影响,该桥主引桥衔接位置设计为140 cm纵桥向牛腿,引桥小桩号侧端横梁设计为类似于门式框架墩盖梁的异形端横梁。纵桥向牛腿采用了加粗门字形骨架钢筋,引桥主梁预应力钢束从牛腿正中穿过等创新设计。异形端横梁采用了减小靠近张拉端横向预应力间距,优化横向预应力布置线形,改变张拉槽口形状和锚下钢筋网等诸多设计。

关键词：桥梁工程麦什扎黄河大桥下承式系杆拱桥提篮系杆拱桥钢混组合梁主引桥衔接设计

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水泥改良黄土的力学性能与应用

公路 2025年 136-143页

作者：李博余鹏中交第一公路勘察设计研究院有限公司

为了研究水泥改良黄土的力学性能与耐久性能,并将水泥改良黄土应用于实体工程,采用重型击实试验、加州承载比CBR试验研究了2%～8%水泥掺量改良黄土的CBR值和无侧限抗压强度。进而基于干湿循环与冻融循环试验研究了水泥改良黄土的无侧限... 详细信息

为了研究水泥改良黄土的力学性能与耐久性能,并将水泥改良黄土应用于实体工程,采用重型击实试验、加州承载比CBR试验研究了2%～8%水泥掺量改良黄土的CBR值和无侧限抗压强度。进而基于干湿循环与冻融循环试验研究了水泥改良黄土的无侧限抗压强度衰减规律,以无侧限抗压强度衰减比表征水泥改良黄土的抗水损害耐久性。结果表明,随着水泥掺量的增加,水泥改良黄土的最大干密度、CBR值、无侧限抗压强度及抗干湿循环与抗冻融循环耐久性均明显增强,综合考虑CBR值、无侧限抗压强度及干湿与冻融循环作用下的力学性能变化趋势,建议高速公路路堤采用3%～4%水泥改良黄土,路床采用4%～5%水泥改良黄土,同时控制高速公路下路堤、上路堤、路床水泥改良黄土的7 d无侧限抗压强度分别不小于0.35 MPa、0.45 MPa和0.5 MPa;建议实体工程中测试水泥改良土养生14 d龄期的动态回弹弯沉,并限定水泥改良土路基顶面弯沉值不大于120(0.01 mm)。

关键词：路基工程水泥改良黄土无侧限抗压强度 CBR试验干湿循环冻融循环

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公路土质边坡全长黏结锚杆拉拔极限荷载研究

公路 2025年 115-121页

作者：张亚卿武博强冯军强张葆永王勇余贤元中交第一公路勘察设计研究院有限公司

为在设计阶段更合理地确定全长黏结锚杆极限荷载,在前人的研究成果基础上,以在建高速公路项目土质挖方边坡为研究对象,基于FLAC3D,提出了在设计阶段通过数值分析研究拉拔力加荷与锚杆位移及位移增量双重判据的关系以确定极限荷载的方法... 详细信息

为在设计阶段更合理地确定全长黏结锚杆极限荷载,在前人的研究成果基础上,以在建高速公路项目土质挖方边坡为研究对象,基于FLAC3D,提出了在设计阶段通过数值分析研究拉拔力加荷与锚杆位移及位移增量双重判据的关系以确定极限荷载的方法。首先建立边坡模型分析加固前后的边坡稳定性,得到设计锚固力;然后分析不同加荷工况下的位移及位移增量关系,通过拐点法和规范法共同确定极限荷载,并提取锚杆轴向力获得水泥浆与锚杆界面的剪应力,分析界面剪应力与锚固深度的关系;最后通过施工阶段的拉拔试验进行对比校核。对比结果显示,在土体及加固锚杆物理力学参数准确的前提下,通过数值模拟分析不同加荷工况下的锚杆端头部位移及位移增量与荷载的关系确定出的极限荷载与拉拔试验最终确定的极限荷载完全一致。这说明,在设计阶段完全可通过数值分析确定不同岩土体情况下锚杆的极限拉拔荷载,并对设计锚固力与极限荷载进行数值对比,当设计锚固力大于极限荷载时再考虑施加预应力或选择其他支护形式,解决了设计中由于无法确定极限荷载而采用固定设计值导致设计偏保守的难题,进一步提升了设计阶段指导施工的准确性与合理性。

关键词：道路工程边坡支护全长黏结锚杆拉拔极限荷载 FLAC3D 位移~荷载曲线

黄土地区基坑开挖对临近地铁车站变形影响及控制措施研究

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公路 2025年 324-329页

作者：刘洋余鹏潘屹中交第一公路勘察设计研究院有限公司

以西安地区某隧道基坑近接地铁车站基坑开挖为依托,通过对西安地区类似工程案例调研及黄土力学特性分析,针对性地提出了挤密桩地基处理、隔绝地下水影响、选用刚度大且施工快捷的围护方式等措施来保证基坑稳定性,减小基坑开挖对临近地... 详细信息

以西安地区某隧道基坑近接地铁车站基坑开挖为依托,通过对西安地区类似工程案例调研及黄土力学特性分析,针对性地提出了挤密桩地基处理、隔绝地下水影响、选用刚度大且施工快捷的围护方式等措施来保证基坑稳定性,减小基坑开挖对临近地铁车站影响,并通过三维数值模拟分析验证基坑及地铁车站结构的变形规律。研究结果表明:针对本工程所采取的变形控制措施及基坑开挖方案可以有效减小基坑开挖对地铁车站的影响,确保地铁车站的安全运营。

关键词：隧道工程近接地铁车站湿陷性黄土基坑开挖变形控制数值模拟

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友联红河特大桥设计方案研究

公路 2025年 216-223页

作者：林永楷田磊魏松涛中交第一公路勘察设计研究院有限公司

友联红河特大桥为宁夏黄土地区上的一座公路桥梁,桥梁全长为2 161 m,其中主桥长为1 152 m,为两联主跨分别为118 m、140 m的连续刚构桥,最大联长为720 m,最大墩高达102 m。通过对该桥主桥桥型、跨径的比选分析,确定施工图最终设计方案。... 详细信息

友联红河特大桥为宁夏黄土地区上的一座公路桥梁,桥梁全长为2 161 m,其中主桥长为1 152 m,为两联主跨分别为118 m、140 m的连续刚构桥,最大联长为720 m,最大墩高达102 m。通过对该桥主桥桥型、跨径的比选分析,确定施工图最终设计方案。桥型方面,对预应力混凝土连续刚构、钢腹板预应力混凝土连续刚构及矮塔斜拉桥进行比选分析;跨径组合方面,结合桥梁布跨限制因素,对尽可能对存在的跨径组合方式进行了比选,以此确保本桥在桥型方案与跨径组合上为最佳方案。此类大跨、长联、高墩桥梁在我国西北黄土地区较为多见,相关研究成果可为同类工程提供参考。

关键词：桥梁工程黄土地区桥梁连续刚构桥波形钢腹板矮塔斜拉桥桥型方案比选跨径组合布置

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车辆荷载对黄土隧道作用标准值的计算与分析

公路 2025年 305-312页

作者：张博关少钰杨绍战中交第一公路勘察设计研究院有限公司

结合北方某黄土隧道工程实例,深入研究车辆荷载作用下竖向土压传递和扩散变化规律,基于分布角法选取最不利轴重布置对多埋深、多路宽、多形式下车辆荷载进行分析,结合构件宽度对车辆荷载标准值进行优化修正,并建立标准轮压曲线、超小断... 详细信息

结合北方某黄土隧道工程实例,深入研究车辆荷载作用下竖向土压传递和扩散变化规律,基于分布角法选取最不利轴重布置对多埋深、多路宽、多形式下车辆荷载进行分析,结合构件宽度对车辆荷载标准值进行优化修正,并建立标准轮压曲线、超小断面轮压修正曲线以及隧道结构轮压修正曲线,对比轮压曲线标准值、超小断面轮压曲线修正值以及隧道结构轮压曲线修正值可知:隧道结构修正值<标准值<超小断面修正值。当传递深度大于2.8 m时,对任意下伏结构可统一考虑20 kPa地面超载,不再额外计算车辆荷载。对比分析结构跨度和重叠度对车辆荷载的影响,结果表明:竖向车辆荷载与结构宽度内最大并行车辆数呈正相关,当最大车辆并行数一定时,板跨越大,同深度下竖向车辆荷载越小,当下部结构宽度大于10 m后,竖向车辆荷载对板跨敏感性大大降低。对比同深度下隧道结构轮压修正曲线可知,竖向车辆荷载值随着重叠率的增大而显著增大,当重叠度低于20%时,可不额外计算车辆荷载,选取超载20 kPa,当重叠度为50%时,建议按照100%重叠度的一半取值。

关键词：黄土隧道车辆荷载浅覆土传递规律分布角法

温度和混凝土收缩对连续刚构桥边墩受力行为的影响研究

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公路 2025年 257-262页

作者：田磊林永楷徐百成闫生龙中交第一公路勘察设计研究院有限公司

连续刚构桥在山区高速中应用较为广泛,温度和混凝土收缩对其边墩受力影响较大。为了研究温度效应和混凝土收缩效应对刚构桥边墩受力行为的影响规律,以陕西某高速连续刚构桥结构尺寸为计算依托,通过对边墩的高度和尺寸进行变参数分析,研... 详细信息

连续刚构桥在山区高速中应用较为广泛,温度和混凝土收缩对其边墩受力影响较大。为了研究温度效应和混凝土收缩效应对刚构桥边墩受力行为的影响规律,以陕西某高速连续刚构桥结构尺寸为计算依托,通过对边墩的高度和尺寸进行变参数分析,研究边墩温度应力及混凝土收缩应力与桥墩高度和桥墩尺寸的关系,进而为连续刚构桥边墩的选型提供支撑。研究结果表明,边墩应力与主梁的线刚度存在一定的比例关系;温度效应和混凝土收缩效应对边墩受力的影响规律基本一致,且温度对边墩的影响效应较大。

关键词：桥梁工程连续刚构桥温度效应混凝土收缩边墩应力分析