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期刊信息/Journal information
中外公路
中外公路

刘玉兰

双月刊

1671-2579

zhongwaigonglu@163.com

0731-82309033

410004

长沙市万家丽南路二段960号

中外公路/Journal Journal of China & Foreign Highway北大核心CSTPCD
查看更多>>本杂志由中华人民共和国交通部主管,长沙理工大学(原长沙交通学院)主办。主要栏目有:国内外公路概况、公路路线设计、路基路面工程、结构计算、桥隧工程、材料与试验、路桥检测及维修加固、智能运输系统、养护管理等。
正式出版
收录年代

    基于DIC技术的固废粒料包裹格栅加筋试验研究

    谭鹏李海李享平顾凡...
    1-10页
    查看更多>>摘要:为了控制高速公路改扩建新老路基拼接后的差异沉降,该文针对老路台阶松散、含水率过高,提出一种层状处置结构,即在老路台阶面设置一层固废层包裹格栅,对比了其与砂包裹、掺入消解石灰等措施的处置效果,并采用数字散斑相关技术(DIC)观测加筋影响带,进而确定路基不同层位固废包裹层厚度.进一步分析颗粒旋转与位移情况,验证DIC观测所确定加筋影响带的可靠性与准确性.试验结果表明:① 在提高老路台阶筋土界面强度的措施中,效果由优至劣依次为:固废C(粒径为10~20 mm)>固废B(粒径为5~10 mm)>砂>固废A(粒径为1~5 mm)>掺灰6%>掺灰4%,增强效果随包裹固废粒径的增大而提升;② DIC试验结果表明:加筋影响带随法向应力的增大而减小,且格栅上方厚度大于格栅下方,发生旋转的颗粒主要集中在格栅下方3 cm内,格栅上方5 cm内;③ 基于加筋影响带厚度确定固废包裹层最佳厚度建议值:对于路基中部约为20 cm,路基底部铺设厚度约为15 cm,路基上部铺设层厚度应不小于25 cm.

    路堤建筑固废改扩建数字图像相关技术土工格栅

    温度对高液限土吸附结合水及其变形影响的试验研究

    訾银辉申姁宁张浩张锐...
    11-17页
    查看更多>>摘要:为研究温度变化对高液限黏土吸附结合水含量的影响及高液限黏土路堤的变形规律,该文选取海南高液限黏土为主要研究对象,并与湖南低液限砂土进行对比研究.通过核磁共振试验,探究温度对高液限黏土吸附结合水含量的影响规律;通过温控固结仪开展固结试验,分析温度对高液限黏土路堤变形的影响规律;借助分子动力学模拟软件,从微观层面探究温度对高岭石吸附水分子影响机制.结果表明:温度由5℃上升至45℃,高液限黏土中吸附结合水减少4.3个百分点,远大于低液限砂土减少量(1.4个百分点).恒定温度、相同荷载路径下,高液限黏土孔隙比随温度升高变化较大,而低液限砂土几乎不受影响,说明高液限黏土温敏性更强.恒定压力下,温度升高对高岭石吸附水有削弱作用;相同的升温路径下,压力越大高岭石吸附的水分子量越多.

    高液限黏土温度吸附结合水变形特性

    乌长高速金旗特大桥高陡岸坡稳定性分析研究

    王浩
    18-28页
    查看更多>>摘要:贵州省乌长高速公路金旗特大桥跨越猫跳河,两岸岸坡危岩体及崩塌堆积体等不良地质条件较发育,严重影响桥梁选址及其安全.为研究该桥高陡岸坡的稳定性,该文通过空天地一体化综合勘察,查明了桥址区主要不良地质条件.结合数值分析及InSAR等技术手段,定量表征了岸坡危岩体的运动威胁范围,阐明了岸坡堆积体在内外动力作用下的稳定性及变形失稳模式.结果表明:① 桥址区不良地质主要表现为陡崖卸荷带、危岩体和崩塌堆积体,危岩体的失稳破坏模式为拉裂‒倾倒式;② W1、W3和W4危岩体失稳后的运动距离分别为65 m、57 m和320 m,影响乌当岸桥台和长顺岸桥墩;③ 乌当岸坡堆积体在天然、降雨、降雨+地震3种工况下均处于稳定状态;长顺岸坡堆积体在天然和降雨条件下较稳定,在降雨+地震工况下上部堆积体与基岩接触面处剪切塑性区完全贯通,处于不稳定状态,其失稳破坏模式为蠕滑‒拉裂式.该研究结果可为贵州省深切峡谷及陡崖地区桥梁高陡岸坡的综合勘察和稳定性分析提供参考和借鉴.

    公路桥梁稳定性数值计算综合勘察高陡岸坡危岩体

    硅质板岩剪切蠕变特性及边坡变形机理研究

    李剑颜良宇於开炳黎明...
    29-36页
    查看更多>>摘要:为研究硅质板岩的时效蠕变效应和高边坡变形破坏演化规律,该文采用室内岩体剪切蠕变试验,通过绘制不同法向应力下硅质板岩的剪切蠕变历时曲线、剪切位移‒时间曲线和不同法向荷载及剪切荷载下蠕变速率‒时间曲线,研究了硅质板岩平均蠕变速率与剪切荷载变化规律,并采用稳态蠕变速率法确定了硅质板岩长期抗剪强度参数.研究表明:蠕变试验中,黏聚力敏感度高于内摩擦角;以十堰至巫溪高速公路ZK33+450硅质板岩高边坡为例,基于摩尔‒库仑模型采用有限差分法对该典型硅质板岩高边坡剪切蠕变条件下的变形破坏机制进行了研究分析.

    边坡工程硅质板岩剪切蠕变试验稳态蠕变速率法长期抗剪强度有限差分法

    考虑脱空深度影响的机场刚性道面工作性能研究

    戴轩李朝蔡靖李岳...
    37-46页
    查看更多>>摘要:为了分析道面脱空深度对跑道安全的影响规律,该文采用有限差分方法开展数值模拟研究,考虑了不同机型、道面尺寸、脱空深度以及脱空面积等因素,共设计了208组工况.基于考虑结构状况指数衰减的道面寿命模型,提出评估脱空对道面使用寿命影响的分析方法.研究结果表明:随着脱空深度的增加,道面弯沉和应力逐步增加,但增长速率越来越缓;脱空深度与脱空面积的影响存在耦联效应,当脱空面积较大时,脱空深度的影响才开始显现.在道面弯沉与应力的影响云图中,均存在非敏感区;提出的道面弯沉速率发展指数与应力发展指数可对脱空的影响趋势进行评价,且随着脱空面积与深度的增加,上述指数均存在峰值区.根据不同荷载、道面结构以及起落架次,绘制了脱空程度与剩余使用寿命影响图,可对脱空的影响进行快速评价与分析,从而保障场道结构安全.

    路面工程机场道面脱空弯沉使用寿命病害结构状况指数

    沥青路面智能压实及其关键影响因素研究

    朱慧芳王亮
    47-55页
    查看更多>>摘要:智能压实作为一种新型道路施工质量监测与管理技术,在沥青路面压实过程中得到了广泛应用.然而,由于缺乏对压实过程以及沥青混合料颗粒间相互作用机理的了解,实际施工中常出现过压及压实不均匀的问题,这些问题对道路施工质量及服役性能产生了严重影响.该文通过工程现场与室内试验相结合的方法,利用地质统计模型半变异函数分析了沥青混合料压实度随压实次数的变化特征,并讨论了温度对混合料压实度的影响;此外,通过室内旋转压实仪与SmartRock传感器,从细观尺度揭示不同压实温度下混合料颗粒受力及转角特征.研究结果表明:压实度的大小及均匀性并非总是与压实遍数呈正相关.过度压实会导致压实度及其均匀性降低.同时,现场压实温度的变化对混合料压实度具有显著影响.在较高的温度下,沥青混合料的压实度增幅较大,且最终压实均匀性较高.通过Smart-Rock传感器的受力及转角特征定量研究混合料在压实作用下的细观响应,发现混合料内部的动力响应可直接反映沥青混合料压实度的变化,并发现温度变化与压实效果之间未始终呈现正相关,只有在合适的温度范围内,沥青混合料才能达到最佳压实效果.

    道路工程智能压实智能颗粒传感器旋转压实

    基于SBS结构修复的再生沥青性能及机理研究

    冯新军杨洪阳肖洪海朱自强...
    56-63页
    查看更多>>摘要:目前中国处理老化的SBS改性沥青时,一般采用普通沥青再生剂,但它无法修复SBS交联网状结构,导致老化SBS改性沥青再生效果较差.因此,该研究采用一种含有结构修复剂、萃取油、增塑剂、增溶剂和少量SBS的新型反应型再生剂对老化SBS改性沥青进行再生.通过三大指标试验、布氏黏度试验、动态剪切流变试验和低温弯曲流变试验对再生SBS改性沥青的常规性能和流变性能进行研究.同时,借助荧光显微镜和红外光谱仪对再生SBS改性沥青的再生机理进行研究.结果表明:掺入反应型再生剂后,老化SBS改性沥青的各项常规性能都能得到恢复,使再生SBS改性沥青常规性能达到最佳的再生剂掺量为10%.在最佳再生剂掺量下,再生SBS改性沥青常规性能指标满足《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)中I-D级SBS改性沥青的技术要求.老化SBS改性沥青经再生后,SBS颗粒明显增多且分布较均匀,交联网状结构得到一定程度的恢复.再生剂中的环氧基团与老化SBS改性沥青的羰基发生聚合反应生成酯类化合物,将断裂的SBS分子链连接起来.

    SBS改性沥青反应型再生剂常规性能流变性能SBS结构修复

    侧向受控条件与压实度对陕北地区压实黄土压缩特性的影响

    常应红赵金朋张晓轴杨浩...
    64-72页
    查看更多>>摘要:近年来,随着道路工程建设的高速发展,压实黄土因竖向压缩引起的路基沉陷问题日益严重.以往学者的研究主要集中在影响压实黄土变形的含水率、孔隙率、饱和度等因素方面,忽略了侧向约束条件以及不同压实度对压实黄土的影响.为解决以上问题,该文以陕北地区G307道路改扩建工程为依托,现场选取路基压实土样开展室内压缩试验.通过施加不同的侧向约束条件,分析竖向多级荷载作用下压实黄土在不同压实度和围压条件下的应力‒应变曲线.结果表明:土样的竖向压缩量与施加的竖向荷载呈正相关,而与压实度呈负相关;围压与侧向约束均能降低土样的竖向压缩量.该结果反映了土样在实际工程中的工作状态,可为黄土区路基填筑提供借鉴和指导.

    压实黄土路基沉陷约束条件压实度围压

    现场施工条件下老化温度对灌缝胶性能的影响

    刘汉超滕新华张菁燕张凯华...
    73-82页
    查看更多>>摘要:为研究短期老化温度对灌缝胶性能的影响,制备了灌缝胶,并模拟现场施工条件,对180~220℃下短期老化前后的灌缝胶性能进行测试,研究灌缝胶的黏弹性、物化特性与微观结构,对其性能变化的内在机制进行讨论.结果表明:老化后灌缝胶的锥入度、流动值降低,软化点、弹性恢复率升高,高温(>180℃)短时间和低温(160℃)长时间的老化均会造成较为明显的性能改变,而低温拉伸性能则并非随温度上升而单调降低.物化特性测试与微观结构表征结果显示:更高温度下老化的灌缝胶极性基团显著增加,组分玻璃化转变温度上升,储能模量升高;更高温度下制样的灌缝胶黏度更低,易渗入孔隙与黏结面形成机械锚固,同时,老化造成的极性升高会使其与黏结面产生更高的化学胶结力,进而提升黏结性能.然而,随着老化的不断加剧,灌缝胶黏度上升,黏结性能也会随之降低.因此,灌缝胶的综合性能并非随短期老化温度的上升而线性降低,而是其自身黏弹性及黏结性综合作用的结果.

    道路材料灌缝胶短期老化黏弹性变化物化特性分析微观结构表征黏度演变温度效应

    道路生态滤沟回填黄土毛细持水特性试验研究

    南亚林张晓玉陈鸿安鹏...
    83-90页
    查看更多>>摘要:市政道路生态滤沟雨季积水渗透、旱季保墒是基本功能,而黄土生态滤沟回填土的设计无据可依,常导致景观植被雨季渍害或旱季枯死.为此,通过对重塑黄土进行小尺寸毛细水上升高度试验、大尺寸持水特性模型试验以及非饱和数值分析研究.结果表明:当干密度分别为1.3 g/cm3、1.4 g/cm3时,土柱的最终毛细水上升高度均可达到100 cm.土柱高度超过20 cm后,其含水率基本保持稳定,稳定含水率分别为30.0%、28.0%;在重塑黄土毛细水上升过程中,存在一个暂态饱和区,其中干密度越小,孔隙比越大,大孔隙数量增多,毛细吸力减弱,导致水分迁移速率较慢,同时被湿桥封闭的大气泡数量也较多,因此暂态饱和区的持续时间较长.对于1.3 g/cm3的土柱,其湿润锋时程曲线的模拟值与实测值基本吻合.综合考虑黄土地层稳定的天然平均干密度、毛细水上升高度及其持水特性以及生态滤沟回填土在后期将经历反复的渗透固结与毛细作用,采用1.2 g/cm3作为回填控制干密度,以确保市政道路生态滤沟中的植土在旱季仍能维持植被生长所需的土壤湿度.

    生态滤沟回填黄土毛细水上升模型试验数值模拟