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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。
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    多年冻土区道路工程病害处治技术研究进展与展望

    高峰曾宪璋钟闻华黄生勇...
    1-16页
    查看更多>>摘要：冻融灾害是影响多年冻土区道路工程服役性能和运营安全的关键问题.在冻土环境暖湿化和工程热效应共同影响下,多年冻土加速退化,加剧了道路冻融病害风险.为维持道路服役性能水平,冻土道路养护维修频次远高于其他地区,道路使用寿命难以达到设计预期.深化道路岩土结构灾变机理认识,加强工程病害处治技术研究对推进冻土区高质量、高等级公路建设与养护具有重要意义.基于此,该文首先对冻土道路典型病害类型进行阐述,并根据冻土性质、气候与地形、道路材料与结构等内外因素探究病害的形成机理与演变机制;根据病害处治原理的不同,论述了当前冻土道路病害处治技术研究现状与发展趋势.研究表明:冻土道路病害主要包括冻融沉陷、开裂坑槽和唧泥翻浆,病害成因包含冻土性质、气候地形、道路材料与结构等内外因素,特别是冻融积水浸泡软化地基诱发沉陷变形较为显著,因此在道路规划阶段应充分优化选线设计.根据在役道路病害处治原理不同,可将现有处治技术分为被动冷却路基措施、主动冷却路基措施和冻土地基增强措施3类.其中,路基主、被动控温措施研究与应用较为系统全面,后续应持续聚焦于控温性能提升及多种处治措施联合运用;冻土地基增强技术具有良好的应用前景和推广价值,目前主要处于探索试验阶段,未来在设计方法与建造技术上需深入研究.病害处治技术还应关注在役道路服役性能保持,需持续加强处治效果跟踪评估.为降低冻土道路病害发生风险,保障高原交通运输安全,形成以"地基增强‒路基控温‒综合排水"为核心的病害一体化处治技术是未来研究方向和关注重点.

    多年冻土道路工程灾变机制处治技术

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    高寒区上覆岩石层膨胀土失稳边坡治理方法研究

    时小波崔广炎牟超温野...
    17-24,38页
    查看更多>>摘要：为深入研究高寒区上覆岩石层膨胀土条件下高速公路路堑边坡失稳的治理方法,依托张(北)—尚(义)高速公路失稳边坡工程,提出了不良地质下的边坡失稳综合治理方法,即通过刚性防护系统、排水系统、保温系统、柔性防护系统和隔水系统组成"五位一体"的边坡防护结构.其中,刚性防护系统为抗滑桩,在一级边坡1/3高度处设置,其参数基于失稳区域的岩石层削坡减载后剩余土体所需的抗滑力进行计算;排水系统由岩石层与膨胀土层的内置仰式排水管、失稳区域土体开挖后膨胀土层外设置的碎石排水层、碎石层内的排水横管、各个平台的排水沟、截水沟和边沟等结构组成;保温系统由碎石层外设置的回填土层和耕植黏土层组成;柔性防护系统为土工格栅加筋体,兼具保温作用;隔水系统由回填土层平台耕植黏土层下的两布一膜隔水层、碎石层和抗滑桩接触区域的两布一膜隔水层组成.现场治理结果表明:该方法能够有效防止边坡再次发生失稳破坏.

    膨胀土边坡边坡治理方法支护加固防排水抗滑桩

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    寒区道路桥梁融雪除冰技术研究综述

    唐丽云邵海涛唐华明邱培勇...
    25-38页
    查看更多>>摘要：道路桥面的融雪除冰对车辆行驶安全至关重要,但是目前对于融雪除冰技术的研究主要集中在工程效果及技术评价上,尚未从除冰工作机理进行对比分析和系统阐述.该文基于融雪除冰机理将融雪除冰技术分为被动式除冰技术、主动融雪除冰技术以及能量利用型融雪除冰技术3类,并对其进行归纳总结.系统评价了融雪剂除冰法、机械除冰法两项传统除冰手段的优缺点;探讨了抑制类冻结铺装路面、相变材料路面两项主动融雪除冰技术,并提出相变材料用于路面融雪除冰具有绿色环保价值;介绍了不同能量利用型融雪除冰技术的应用机理.深入分析现有的道路除雪技术及其实际应用效果和存在的问题,以期对寒区道路桥梁冬季融雪除冰研究提供基础性支撑.

    道路桥梁融雪除冰被动除冰技术主动除冰技术导电混凝土电缆加热路面

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    寒区低温环境水泥改良黄土性能与应用

    李向阳
    39-49页
    查看更多>>摘要：针对中国寒区气候寒冷、全年平均气温低的气候特点,采用5℃、10℃、20℃、30℃分别模拟低温、室温和中温养生条件下水泥改良湿陷性黄土的现场养生条件,基于室内试验分析养生环境温度、水泥掺量、养生龄期对水泥改良黄土RCBR(加州承载比)、无侧限抗压强度、动态回弹模量的影响规律;进而采用冻融循环试验和动水冲刷试验研究水泥掺量和养生温度对水泥改良黄土抗冻融耐久性和抗冲刷性能的影响.结合室内试验成果,将4%和5%水泥改良黄土应用于填筑高速公路上路床和下路床,并测试试验段水泥改良黄土路床顶面的回弹模量、FWD动态回弹弯沉和贝克曼梁静态回弹弯沉,最终建立路床顶面回弹模量与实测弯沉以及动、静弯沉之间的拟合关系.结果表明:水泥改良黄土的RCBR、无侧限抗压强度和动态回弹模量等力学指标均随养生温度的增加和水泥掺量的增大而持续增大;经历9次冻融循环后水泥改良土的动态回弹模量趋于稳定,综合考虑水泥改良黄土的抗冻性、抗冻融耐久性和经济性,推荐适宜的水泥掺量为4%～5%,寒区5℃、10℃环境温度施工的水泥改良土动态回弹模量折减系数可取0.80～0.85、0.90～0.95;BB实测弯沉(LBB)与FWD实测弯沉(LFWD)之间的拟合关系为:LBB=1.166×LFWD.

    路基工程黄土水泥改良黄土力学性能冻融循环弯沉

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    氯离子对盐渍化寒区路基填土盐胀的影响研究

    胡文柱王照威曹勇张璟...
    50-58页
    查看更多>>摘要：盐渍化寒区路基填土通常为富含氯化钠和硫酸钠的复合盐渍土.为探究氯离子含量对盐渍化寒区路基盐胀的影响机制,基于Pitzer离子模型中氯化钠‒硫酸钠‒水三元体系溶液计算理论,结合FREZCHEM模型,定量分析水分活度、成冰因子和过饱和比与温度、浓度比(η=mCl-/mSO2-4)的内在关联,研究了复合盐渍土的冻结温度和结晶过饱和比随硫酸钠含量、浓度比的变化规律,揭示了氯化钠对硫酸盐渍土结晶的影响机制,确定了硫酸盐渍土中添加氯化钠降低盐胀的临界浓度比.研究结果表明:FREZCHEM模型可用于分析复合盐渍土的冻结和盐分结晶特性,成冰因子与温度和溶液浓度密切相关,当其等于1时,孔隙溶液处于热力学平衡状态;氯化钠对硫酸钠结晶析出具有促进或抑制双重作用,当盐渍土中硫酸钠的浓度大于1.0 mol/kg时,按照临界浓度比大于2.5添加氯化钠,会显著降低硫酸盐渍土的盐胀变形.同时,现场施工中采用盐化法可有效抑制盐渍化寒区路基的盐胀变形.

    复合盐渍土冻结温度盐分结晶过饱和比临界浓度比

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    岩溶区钻孔桩泥浆漏失引起土体变形机制与破坏模式试验研究

    姜明映陈娥梅刘永成朱亚东...
    59-64页
    查看更多>>摘要：岩溶区桩孔常常钻穿溶洞诱发泥浆漏失,引起孔壁失稳、地面塌陷、设备陷落,阻碍施工顺利进行.掌握钻孔因泥浆漏失而塌陷机制对优化、确定桩孔的施工工艺非常重要.该文采用室内模型试验,研究岩溶区覆盖层为上部黏土、下部砂土条件下桩孔钻穿溶洞、泥浆漏失引起土体变形机制与破坏模式,为岩溶区桩基施工方案决策提供试验依据.结果表明:桩孔钻穿溶洞顶板引起上部黏土、下部砂土覆盖层塌陷的力学原理是桩孔钻穿溶洞顶板后,泥浆快速下窜导致孔壁应力失去平衡,砂土因单粒结构而率先移动、充填桩孔,进而引起的上层黏土失稳下沉.当砂土顶面与水平面形成的夹角约等于内摩擦角时,砂土滑动停止;砂土滑动停止后,上层黏土下沉持续而形成土拱;土拱形成以后,地面趋于稳定;钻孔泥浆下窜诱发地面沉降的历程分为快速下沉、缓慢下沉、稳定 3个阶段,整个过程历时约1 min,地面形成下沉盆.工程中,建议对溶洞顶板上部砂土采用注浆法加固,防止桩孔钻穿溶洞顶板引起地面塌陷,确保设备人员安全、施工顺利.

    基础工程岩溶桩孔垮塌地面塌陷泥浆下窜模型试验

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    基于遗传算法和黏弹性理论的路基模量反算方法

    代富贵王曦辉吴亚光李海...
    65-74页
    查看更多>>摘要：为了提高PFWD检测方法对路基模量反算的适用性,该文依托内罗毕西环线路基拼接工程,通过采用三维Kel-vin黏弹性模型以及准静态响应分析方法,推导了长期固定荷载作用下黏弹性路基的位移函数,并结合黏弹性的线性叠加原理以及遗传算法,提出了基于多种群遗传算法的黏弹性路基模量反算新方法(TIV-AMGADCO).其中,相应的反算程序采用Matlab编写.理论推导与现场测试对比验证表明:在PFWD荷载作用下,路基顶面竖向位移峰值明显滞后于荷载峰值;而基于弹性半空间模型的传统方法,仅选取位移和荷载峰值进行反算,导致其计算结果较新方法反算结果大20%左右;同时,新方法正算得到的位移时程曲线与真实曲线的相关系数基本大于0.9,对比其他方法的结果,其计算差距基本保持在10%左右;同时新方法收敛速度快,具有较好的适应性,能够较为准确地反算出路基模量,可作为路基设计与施工质量控制的依据.

    路基模量黏弹性模型模量反算遗传算法

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    公路路面损坏与内部隐伏病害的关联性研究

    刘宪明夏晗胡冬平闫晨...
    75-82页
    查看更多>>摘要：路面结构的内部隐伏病害是影响公路性能及使用寿命的重大隐患.该文结合现行《公路技术状况评定标准》(JTG 5210-2018)中路面破损率的统计方法,提出了表征道路内部隐伏病害状况的指标——路面结构破损率.依托实际公路检测工程,对某区间长38 km、双向四车道的高速公路进行了路面损坏调查和路面以下1 m深度范围内隐伏病害调查,并按照100 m整桩号分段统计分析了路面损坏与隐伏病害总体情况及二者的空间分布规律,进一步探索了不同路面损坏状况下路面破损率和路面结构破损率的相关关系.研究结果表明:当路面损坏较严重时,路面破损率和路面结构破损率存在较强相关性.即当路面损坏状况指数较低时,内部隐伏病害也会随之增多,此时路面表观病害和隐伏病害可能存在着伴生关系;此外,随着隐伏病害的发生层位逐渐加深,更容易出现伴生的路面损坏.

    路面隐伏病害路面损坏状况关联性研究探地雷达

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    沥青混合料拌和和易性评价方法研究综述

    董夫强祖元哲于新陈贝...
    83-96页
    查看更多>>摘要：为明确沥青混合料拌和和易性的评价方法及研究现状,通过查阅国内外相关研究文献,对比分析各种不同的沥青混合料和易性评价方法、指标及研究结论,系统归纳了不同沥青混合料和易性评价方法的适用性及评价效果,并对拌和和易性的主要影响因素作出对比分析及综合评述.结果表明:沥青混合料拌和和易性的评价方法,大多是通过量化拌和过程中的阻力或能量消耗来构建相应的指标定量评价和易性,也有部分方法是通过压实体积指标或工作效能作为间接验证来评价和易性.混合料中材料组成及拌和条件直接影响沥青混合料的和易性,若提升和易性,不仅能够改善混合料的成型及压实性能,还能显著提升路面工程质量.不断优化和提升沥青混合料和易性评价方法以及相应评价指标,能够使混合料和易性得到更加精确合理的评价,这不仅有助于促进路面工程新技术的推广应用,还可以降低能量消耗、减少污染物与碳排放等.

    道路工程沥青混合料拌和和易性评价方法

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    生物质灰用作混凝土掺合料的研究综述

    马必聪梁健翁贻令
    97-107页
    查看更多>>摘要：为总结生物质灰用作混凝土掺合料的研究进展,该文从生物质灰的理化特性、作用机理、生产工艺的影响因素及掺入混凝土后对混凝土工作性能、力学性能和耐久性能的影响进行研究.结果表明:与传统矿物掺合料相比,生物质灰密度小且比表面积大,大部分生物质灰中的SAF(SiO2+Al2O3+Fe2O3)活性成分总量均超过F类火山灰的标准要求(即≥70%).将生物质灰掺入混凝土后,能有效提高混凝土的力学和耐久性能,但可能会对混凝土的流动性和抗碳化性能产生负面影响.另外,生物质灰的性能受燃烧和研磨等生产工艺的影响较大,为实现生物质灰在大规模工程中的广泛应用,未来还需要对生物质灰的生产工艺进行优化.

    生物质灰混凝土掺合料理化性质

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