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关键词： 大直径盾构隧道   高速列车振动   管片接缝   密封垫防水  

摘要： [目的]为防治大直径盾构隧道渗漏水病害,保障高速列车行驶安全与隧道正常运营,必须对高速列车振动下的隧道管片接缝变形与防水性能进行分析研究。[方法]依托湛江湾海底隧道工程,利用有限元软件建立地层-隧道三维模型与密封垫-沟槽二维精细化模型。首先以纵缝为例研究了大直径盾构隧道内高速列车振动下管片位移动力响应与管片接缝变形特征,然后基于最不利管片接头变形工况分析了一种密封垫防水性能。[结果及结论]单列高速列车振动下管片接缝位移响应过程分为变形增加、变形危险与变形消退3个阶段;变形危险阶段管片环上部与左右两端处接缝张开且错台量较大,邻近接缝受两侧管片挤压作用张开且错台变小;轨道道床下接缝几乎无变形,轨道道床会大大减弱列车振动对管片衬砌的影响;密封垫与密封垫间接触应力呈U形分布,密封垫与管片沟槽间接触应力由中间接触部位向两边逐渐减小;相较于密封垫与管片沟槽间接触路径,密封垫与密封垫间接触面更易发生渗漏水。在本工程的最不利工况下,提供的一种三角形开孔密封垫能满足本隧道防水要求。

关键词： 自冲铆接   高周疲劳   塑性变形   疲劳变形   失效机制  

摘要： 针对同种铝合金自冲铆接接头开展疲劳试验研究,结合断口分析和疲劳变形分析,探究接头的高周疲劳失效机制与变形特性。结果表明:自冲铆接接头在承载过程中,单搭结构受二次弯曲效应影响,上板末端出现明显翘曲变形。高周疲劳试验中存在上板断裂和下板断裂两种疲劳失效形式,上板断口存在多处疲劳源,裂纹在上板底面萌生,呈发散状逐渐扩展至顶面;下板断口的两处疲劳源所处区域对称分布,以一侧为主扩展源区,且末端呈现出瞬间断裂特征。阶段中止疲劳试验结果与变形特征表明,疲劳裂纹萌生寿命显著高于裂纹扩展寿命;疲劳变形程度随载荷水平的提高越严重,在疲劳变形曲线的稳定增长阶段,接头变形量与疲劳寿命之间具有线性特征。

关键词： 道路工程   再生沥青混合料   黏弹评价体系   黏弹物性参数   拉压疲劳   相关性  

摘要： 基于沥青混合料动态模量主曲线的数学特征分析,构建了一套针对再生沥青混合料黏弹性的评价体系,并提出了表征其黏弹行为的物性参数.通过对比拉伸和压缩方向上的黏弹差异性,研究了再生沥青混合料在这2个方向上的疲劳特性,并建立了其疲劳性能与黏弹物性参数的关系.结果表明:相比新沥青混合料,再生沥青混合料在压缩模式下“弹而不够黏弹,但够有效黏弹”,在拉伸模式下“弹而不黏”.在相同加载方式下(无论是压缩还是拉伸),再生沥青混合料的黏弹物性参数中仅有效弹性比Reve与疲劳寿命Nf的线性相关程度高;而当加载方式不相同时,再生沥青混合料的Reve与Nf无法建立线性关系.

关键词： 4130X钢   双轴低周疲劳   非对称循环载荷   非比例循环载荷   循环软化   棘轮行为  

摘要： 为研究4130X钢在双轴疲劳载荷下的应力应变状态以及疲劳损伤行为,对4130X钢开展了双轴非对称比例与非比例循环载荷作用下的疲劳试验研究。从双轴循环应变幅、双轴棘轮应变、断口形貌和疲劳寿命等方面,系统分析了不同双轴加载条件下4130X钢的低周疲劳与棘轮行为。结果表明,随着双轴载荷比的减小或相位差的增大,双轴均表现出显著的循环软化现象,并且棘轮应变显著增加,双轴棘轮效应更加明显,导致其疲劳寿命减小。与其他加载情况相比,等双轴载荷比下相位差对疲劳寿命和等效应变的影响更加显著,在双轴相位差ΔФ由0°变为90°时,疲劳寿命下降90%。断口特征表明,随着双轴非比例程度的增大,韧窝由等轴韧窝逐渐转变为剪切韧窝,数量显著增加。

关键词： 土遗址   无极胶凝材料   修复剂   物理性能   强度  

摘要： 文章针对遗址土体受雨水、温湿度骤变、盐析等多种复杂环境侵蚀问题,通过修复稳定化手段,改善潮湿环境遗址土体性质。对土遗址进行采集,检测其物理化学性能,并通过使用修复剂对土体进行修复分析,测定其修复前后强度变化,分析修复剂的成分对土体试块的作用影响。实验结果如下:修复后土体力学性能会有显著的上升,试块抗压强度最高提升到2.5MPa,抗折强度提升到0.9MPa;不同修复助剂对试块的抗折和抗压强度的影响不一样,ICMS与ICMC试块比较,ICMS抗压强度提升到2.2MPa、抗折强度提升到0.7MPa,CaSO 4基助剂对土体修复效果更显著。

关键词： 海运支墩   船体结构   强度计算   模块运输  

摘要： 随着技术的不断进步和创新,大型模块化建设在大型化工项目中的应用将更加广泛,具有广阔的发展前景和潜力。本文采用ANSYSWorkbench有限元软件分别对海运支墩和甲板船体建立三维模型,分析海运支墩和甲板船体在八种工况下的结构强度变化,以及应力云图的分布情况。结果表明:海运支墩选用的材料及骨材均符合要求,甲板船体在八种工况下的最大应力小于材料许用强度;海运支墩和甲板船体在八种工况下的应力云图中均出现应力集中现象;有限元法能够灵活处理复杂因素组合问题,计算结果更加直观。

关键词： 小粒径   超薄磨耗层   预防性养护  

摘要： 为探究小粒径超薄磨耗层的施工应用效果,依托湖南省常安高速(益阳段)路面预防性养护工程开展施工应用研究。通过对该养护项目所涉及的原路段路况评价,从小粒径超薄磨耗层所涉及的原材料、沥青混合料配合比设计及路段的工程应用控制要点进行全面分析。结果表明:采用OGFC-5级配的小粒径超薄磨耗层混合料具有良好的路用性能,具备良好的高温性能、低温性能、耐久性及水稳定性,原路面在加铺小粒径超薄磨耗层后,路面状况指数PCI、行驶质量指数RQI及车辙深度指数RDI分别达到了93、92、94,路面状况评级由良变为优,平整度提升了35%,摆式摩擦至提升了39%,构造深度值提升了32%,道路的行车舒适性及抗滑性能得到显著提升。

关键词： 大跨度混凝土   金属构件焊接接头   抗拉强度   热力学相变  

摘要： 针对大跨度混凝土拱桥金属构件焊接接头焊接区域容易出现裂纹问题,提出大跨度混凝土拱桥金属构件焊接接头抗拉强度测试方法。通过处理接头抗拉强度,得到标准化处理后的正常测试点,消除测试变量之间的差异影响。选择与抗拉强度密切相关的组分含量作为输入特征,基于对组分含量的相互作用,建立金属构件焊接接头抗拉强度的测试参数,对其求解得出抗拉强度测试参数值。利用Jmatpro软件进行参数计算和优化,得到拱桥金属构件焊接接头的抗拉强度值。实验结果表明,在测试不同焊接速度、搅拌头转速与轴肩压深时,所提方法测试结果与真实值大致相同,且测试最大值误差仅为2 MPa。

关键词： 疲劳荷载   氯离子渗透   比裂缝面积   损伤  

摘要： 为了探讨疲劳荷载作用下混凝土中氯离子的传输行为,自行设计装置开展了砂浆疲劳和氯盐共同作用试验,运用比裂缝面积表征试件损伤,分析了不同疲劳荷载水平下的砂浆损伤和氯离子传输性能,探讨了砂浆损伤与氯离子传输的相关性。研究表明:当疲劳上限小于0.4倍试件强度时,氯离子扩散系数增长缓慢;当疲劳上限大于0.4倍试件强度时,氯离子扩散系数增长加快,且随着疲劳荷载水平的增大,砂浆损伤不断增加。

关键词： roadway surrounding rock control   acoustic emission   cyclic loading   failure mode   precursor of destruction  

摘要： The damage and failure law of rock mass with holes is of great significance to the stability control of roadways. This study investigates the mechanical properties and failure modes of porous rock masses under cyclic loading, elucidates the acoustic emission (AE) characteristics and their spatial evolution, and establishes the interrelation among AE, stress, strain, time, and cumulative damage. The results reveal that the rock mass with holes and the intact rock mass show softening and hardening characteristics after cyclic loading. The plastic strain of the rock mass with holes is smaller than that of the intact rock mass, and the stress −strain curve shows hysteresis characteristics. Under uniaxial compression, the pore-bearing rock mass shows the characteristics of higher ringing count, AE energy, b-value peak, and more cumulative ringing count in the failure stage, while it shows lower characteristics under cyclic action. At the initial stage of loading, compared with the intact rock mass, the pore-containing rock mass shows the characteristics of a low b-value. The AE positioning and cumulative damage percentage are larger, and the AE positioning is denser around the hole. The specimen with holes is mainly shear failure, and the complete specimen is mainly tensile shear failure.