检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：孔繁盛李智慧马冬云张涛董立山员康锋陈梦王国安孙志杰刘亚明山西省交通科技研发有限公司黄土地区公路建设与养护技术交通行业重点实验室山西交科公路勘察设计院有限公司

我国湿陷性黄土占我国黄土地区总面积的60%以上，由于湿陷性黄土地基剩余湿陷量的实际存在，经处治的路基在遇到大面积强降雨、地下水位上升、排水系统失效等情形下存在路基沉降“反复”的顽症，不少处治工程陷入“沉降-处治-沉降-处治... 详细信息

标准号: 2400100015

我国湿陷性黄土占我国黄土地区总面积的60%以上，由于湿陷性黄土地基剩余湿陷量的实际存在，经处治的路基在遇到大面积强降雨、地下水位上升、排水系统失效等情形下存在路基沉降“反复”的顽症，不少处治工程陷入“沉降-处治-沉降-处治”的恶性循环。该项目以湿陷性黄土地区路基沉降病害调研分类、路基及地基沉降变形机理为切入点，开展黄土湿陷性及强度指标分析、侧向约束条件下路基沉降响应分析、黄土路基边坡抗水侵蚀性评价、侧向约束桩隔水抗渗性分析、组合桩围箍隔水加固技术及实施标准等方面研究，并结合大规模实体工程验证形成了系统性的湿陷性黄土地区既有公路路基沉降加固关键技术。项目成果总体达到国际先进水平，在实施过程中获得国家发明专利11件（ZL201911175280.9、ZL20191071 9914.6、ZL201610892221.3等）、实用新型专利1件（ZL2021 20496302.8），发表论文14篇（EI论文4篇、CSCD及中文核心期刊论文7篇，其他论文3篇），立项在编地方标准1项，6人入选山西省“三晋英才”计划。（1）研究了湿陷性黄土地区既有公路路基及地基侧向变形影响因素，揭示了侧向约束法对控制路基全寿命周期沉降的影响规律采用理论计算分析为参考，以实体工程路基沉降地基变形实际观测数据作为验证，揭示了湿陷性黄土地区既有公路路基及地基侧向变形的大小、规律、影响因素及对控制路基整体沉降变形的重要性，解决了传统公路路基沉降变形机理认识不足的问题。（2）提出了“路侧约束+地基加固”的二维沉降处治关键技术与参数通过三维有限元数值分析方法研究侧向约束帷幕桩桩长、布置形式和位置等参数对控制路基全沉降的响应规律，采用地基支撑加固控制竖向变形、侧向约束围箍控制侧向变形及二维相互作用的加固思路，重视并开展侧向约束桩隔水抗渗性研究，确定了基于侧向约束法的组合桩围箍隔水加固技术关键参数，可解决我国湿陷性黄土地区既有公路路基沉降处治多有“反复”的顽症，完善并发展了路基沉降处治技术。（3）结合大规模实体工程实施与沉降加固效果监测验证，提出了湿陷性黄土地区既有公路路基沉降处治施工质量控制指标与验收标准本实施标准提高了路基沉降处治设计、施工的科学性和合理性，填补了对应工程无相应系统性施工质量控制指标与验收标准的空白，有效指导路基沉降处治养护工程施工质量控制及交工验收工作，为公路路基相关养护标准规范的修订、补充和完善提供科学依据。

关键词：公路工程路基沉降加固病害养护

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黄峪口白云岩边坡变形机理分析及NPR锚索支护效果研究

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中国矿业 2024年第S01期33卷 151-156,163页

作者：王丰年孙铜刘珂源孙滢滢陶志刚山西省交通科技研发有限公司黄土地区公路建设与养护技术交通行业重点实验室山西太原030032 河海大学地球科学与工程学院江苏南京210098 中国矿业大学(北京)能源与矿业学院北京100083 隧道工程灾变防控与智能建养全国重点实验室北京100083 中国矿业大学(北京)力学与土木工程学院北京100083

延庆黄峪口边坡具有丰富的白云岩资源,在降雨作用下出现了严重的失稳现象,边坡前缘及坡体表面出现了多条裂缝,目前,针对该边坡的失稳机理及支护对策缺乏精细剖析。本文通过现场调查、数值模拟实验的手段研究了强风化白云岩边坡的失稳机... 详细信息

延庆黄峪口边坡具有丰富的白云岩资源,在降雨作用下出现了严重的失稳现象,边坡前缘及坡体表面出现了多条裂缝,目前,针对该边坡的失稳机理及支护对策缺乏精细剖析。本文通过现场调查、数值模拟实验的手段研究了强风化白云岩边坡的失稳机理,并通过现场监测的方法验证了NPR锚索对该类破碎岩质边坡的支护效果。研究结果显示:白云岩边坡坡体多为张性切裂缝和剪切裂缝,滑坡主要发生蠕滑变形,滑坡属于牵引式顺层岩质滑坡;降雨对边坡的影响主要是岩土体饱和孔压和非饱和孔压共同作用的结果,雨水过大会导致边坡前缘处基岩软化,造成滑坡的发生;矿区内边坡通过NPR锚索的加固后稳定性得到明显提升,牛顿力基本保持在300 kN以上,可以实现对边坡的稳定性控制和远程实时监测预警。

关键词：白云岩边坡牛顿力 NPR锚索数值模拟

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体外预应力加固预应力混凝土梁的静力试验

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建筑结构 2022年第S01期52卷 2107-2113页

作者：王永宝毛敏刘志华张翛吴佳佳太原理工大学土木工程学院太原030024 山西省交通科技研发有限公司太原030027 黄土地区公路建设与养护技术交通行业重点实验室太原030027

为研究体外预应力加固对预应力混凝土梁(PC)抗弯刚度和中性轴变化规律的影响,设计并制作了2片预应力混凝土静载试验梁,详细测试了采用三折线体外预应力筋加固PC梁后的关键截面竖向和位移、钢筋及混凝土应变、预应力钢筋内力等静力参数;... 详细信息

为研究体外预应力加固对预应力混凝土梁(PC)抗弯刚度和中性轴变化规律的影响,设计并制作了2片预应力混凝土静载试验梁,详细测试了采用三折线体外预应力筋加固PC梁后的关键截面竖向和位移、钢筋及混凝土应变、预应力钢筋内力等静力参数;分析了其中性轴和刚度变化规律,并与规范公式进行对比,最后提出了刚度计算公式。结果表明:与未加固梁相比,加固后的PC梁弹性阶段延长,破坏阶段竖向挠度减小37.7%;加固后梁受拉侧钢筋应变在开裂后增幅较未加固梁减少66%;加固后梁钢筋受力均较未加固梁大,弹性阶段刚度提升,中性轴保持原有位置,采用实测钢筋和混凝土应变推算的中性轴变化规律基本一致;通过修正传统公式计算的刚度与实测结果吻合较好。

关键词：预应力混凝土梁加固试验抗弯刚度中性轴

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涌水隧道高聚物帷幕注浆技术研究

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公路 2022年第4期67卷 372-377页

作者：周新星山西省交通科技研发有限公司黄土地区公路建设与养护技术交通行业重点实验室太原市030032 武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室武汉市430070

为解决隧道涌水病害,通过高聚物注浆材料的研发、高聚物注浆材料性能的评价、公路隧道帷幕注浆方案的设计、高聚物帷幕注浆的施工及高聚物帷幕注浆的作用机理研究,提出了涌水公路隧道病害的处治方法及高聚物帷幕注浆质量检测与评价方法... 详细信息

为解决隧道涌水病害,通过高聚物注浆材料的研发、高聚物注浆材料性能的评价、公路隧道帷幕注浆方案的设计、高聚物帷幕注浆的施工及高聚物帷幕注浆的作用机理研究,提出了涌水公路隧道病害的处治方法及高聚物帷幕注浆质量检测与评价方法。结果表明:涌水公路隧道要求高聚物注浆材料密度为0.25~0.43 g/cm^(3),抗压强度至少为5.89~7.68 MPa,渗透系数少于2×10^(-7)m/s;高聚物帷幕注浆可以有效封堵隧道涌水,及时解决隧道涌水病害。

关键词：公路隧道涌水帷幕注浆作用机理高聚物

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高速公路边坡地质灾害智慧监管平台建设与应用

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山西交通科技 2022年第2期 23-27,45页

作者：熊威孙志杰山西省交通科技研发有限公司黄土地区公路建设与养护技术交通行业重点实验室山西太原030032

为了提高公路边坡地质灾害信息化、智能化防治水平,总结了山西省高速公路边坡地质灾害的特点及防治难点,构建了全省高陡边坡、监测数据、巡查养护信息三大数据库,研发了一套集GIS、大数据、物联网技术的边坡在线监测预警系统,实现了边... 详细信息

为了提高公路边坡地质灾害信息化、智能化防治水平,总结了山西省高速公路边坡地质灾害的特点及防治难点,构建了全省高陡边坡、监测数据、巡查养护信息三大数据库,研发了一套集GIS、大数据、物联网技术的边坡在线监测预警系统,实现了边坡风险评价、监测预警、巡检养护、空间分析、信息管理等多种功能。该系统成功在山西省内多个边坡推广应用,为交通安全及防灾减灾提供了技术支撑。

关键词：高速公路边坡地质灾害物联网预警山西省

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隧道断层破碎带突水突泥安全防护技术案例分析

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市政技术 2022年第12期40卷 19-25页

作者：周新星山西省交通科技研发有限公司黄土地区公路建设与养护技术交通行业重点实验室山西太原030032

隧道施工过程中遭遇断层破碎带时由于断层处水系发育完整、围岩破碎、土体松散,极易发生突水突泥灾害。针对隧道断层破碎带突水突泥问题,综合评述了隧道突水突泥致灾机理及隧道突水突泥典型案例,并对案例中突水突泥灾害注浆处治技术及... 详细信息

隧道施工过程中遭遇断层破碎带时由于断层处水系发育完整、围岩破碎、土体松散,极易发生突水突泥灾害。针对隧道断层破碎带突水突泥问题,综合评述了隧道突水突泥致灾机理及隧道突水突泥典型案例,并对案例中突水突泥灾害注浆处治技术及其工程应用进行了总结,评价了隧道断层破碎带突水突泥注浆材料及其注浆安全防护技术。结果表明:在隧道突水突泥致灾机理的相关理论中突变理论对隧道断层破碎带突水突泥灾害的解释较为合适,突变理论认为隧道断层破碎带突水突泥主要受地层岩性、地下水赋存状态及存量的影响,地层岩性中断层破碎带致灾构造是决定性因素。钻爆开挖过程中断层破碎带处开挖扰动容易引起围岩等级恶化,通常采用预注浆进行加固;预留不少于最小安全厚度的防突岩盘是防止突水突泥灾害的关键;预留适当厚度的止浆墙和淤积体的正确清除是防止隧道二次突水突泥的关键。水泥单液浆、快硬硫铝酸盐水泥单液浆、水泥-水玻璃双液浆仍然是目前常用的隧道断层破碎带突水突泥处治材料。研究结果为隧道断层破碎带突水突泥注浆安全防护提供了指导和理论依据。

关键词：隧道断层破碎带突水突泥灾害注浆安全防护

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高掺量橡胶化生物沥青的相分离机理研究

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公路 2022年第7期67卷 347-353页

作者：周新星山西省交通科技研发有限公司黄土地区公路建设与养护技术交通行业重点实验室(公路工程研究院) 太原市030032 武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室武汉市430070

在基质沥青的基础上引入生物油制备生物沥青,然后再加入高掺量橡胶使生物沥青橡胶化,采用动态剪切流变仪分析高掺量橡胶化生物沥青的流变学特性,借助红外光谱分析高掺量橡胶化生物沥青在相分离过程中的官能团变化,同时利用荧光显微镜、... 详细信息

在基质沥青的基础上引入生物油制备生物沥青,然后再加入高掺量橡胶使生物沥青橡胶化,采用动态剪切流变仪分析高掺量橡胶化生物沥青的流变学特性,借助红外光谱分析高掺量橡胶化生物沥青在相分离过程中的官能团变化,同时利用荧光显微镜、凝胶色谱和分子动力学分析相分离过程中的相态结构,揭示其相分离机理。通过研究发现生物沥青中胶粉的最佳掺量为35%。结果表明:胶粉掺量会显著改变高掺量橡胶化生物沥青的流变学特性,而生物油则可显著降低高掺量橡胶沥青的相分离参数,缓解高掺量橡胶沥青微观形貌中胶粉颗粒的团聚,提升体系的相容性,增加胶粉在沥青中的溶解度;当胶粉掺量为40%和45%时,高掺量橡胶化生物沥青体系呈凝胶态,分子结构表现出紧密链接和空间互联的网络状,分子分散程度极低,极易出现相分离现象,并产生聚沉。

关键词：道路工程生物沥青胶粉相分离存储稳定性

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干湿循环条件下黄土边坡变形特性研究

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水利与建筑工程学报 2022年第1期20卷 134-141页

作者：孙志杰杨烜宇山西省交通科技研发有限公司黄土地区公路建设与养护技术交通行业重点实验室山西太原030032

黄土边坡在遭受反复降雨-日照作用时,边坡坡表会发生剥落滑塌,导致坡体稳定性降低,且坡率不同对稳定性影响也不同。以不同坡率非对称黄土边坡为研究对象,采用模型试验方法模拟了干湿循环条件下边坡的变形破坏过程,探究了干湿循环下非对... 详细信息

黄土边坡在遭受反复降雨-日照作用时,边坡坡表会发生剥落滑塌,导致坡体稳定性降低,且坡率不同对稳定性影响也不同。以不同坡率非对称黄土边坡为研究对象,采用模型试验方法模拟了干湿循环条件下边坡的变形破坏过程,探究了干湿循环下非对称边坡的变形响应特征及破坏模式。研究结果表明:非对称边坡在干湿循环累积效应下呈现不同的变形特征。缓坡变形早于陡坡,变形速率小于陡坡,缓坡破坏表现形式为小范围坡表剥落和整体牵引式缓慢滑移。陡坡破坏表现形式为坡顶和坡面裂缝发展,贯通,突发局部崩塌。黄土边坡设计时不仅要考虑综合坡率,还要考虑缓坡率带来的干湿循环坡表劣化问题,加强坡面防护。

关键词：非对称黄土边坡干湿循环变形光纤

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基于SBAS-InSAR技术的阳城地区采空区地表沉陷分析

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地理空间信息 2023年第2期21卷 103-107,118页

作者：熊威孙志杰郝晓阳山西省交通科技研发有限公司黄土地区公路建设与养护技术交通行业重点实验室山西太原030032 山西省煤炭地质物探测绘院资源环境与灾害监测山西省重点实验室山西晋中030053

为了探究山西省阳城地区煤矿采空区影响范围和地表历史形变过程,为工程建设提供避让依据,采用SBAS-InSAR技术对该地区2019年1月至2020年7月间的地表形变进行监测,分析地表沉陷的原因,利用同期水准监测结果验证了InSAR结果的可靠性。结... 详细信息

为了探究山西省阳城地区煤矿采空区影响范围和地表历史形变过程,为工程建设提供避让依据,采用SBAS-InSAR技术对该地区2019年1月至2020年7月间的地表形变进行监测,分析地表沉陷的原因,利用同期水准监测结果验证了InSAR结果的可靠性。结果表明,SBAS-InSAR技术能及时监测到黄土地区采空沉陷区的动态变化过程,开采深度、停采时间和掘进位置是影响该地区地表沉陷变化的主要原因。

关键词： SBAS-InSAR 采空区地表沉陷黄土阳城

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基于CAM模型的热再生沥青混合料动态粘弹特性研究

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硅酸盐通报 2021年第7期40卷 2454-2460页

作者：兰建丽高学凯孔繁盛山西省交通建设工程质量检测中心(有限公司) 太原030006 山西省交通科技研发有限公司太原030006 黄土地区公路建设与养护技术交通行业重点实验室太原030006

为研究再生剂对沥青混合料动态粘弹特性的影响,分别选用重石油基与生物油基两种再生剂制备再生沥青及沥青混合料,并分别在不同掺量下进行沥青三大指标试验以及沥青混合料动态模量试验,根据时温等效原理及改进的Christensen-Anderson-Mar... 详细信息

为研究再生剂对沥青混合料动态粘弹特性的影响,分别选用重石油基与生物油基两种再生剂制备再生沥青及沥青混合料,并分别在不同掺量下进行沥青三大指标试验以及沥青混合料动态模量试验,根据时温等效原理及改进的Christensen-Anderson-Marasteanu(CAM)模型分析了再生沥青混合料的动态粘弹特性。结果显示,随着再生剂掺量的增加,沥青混合料回收料(RAP)的沥青针入度、延度升高,软化点下降,再生剂的掺入显著提高了沥青的延展性,综合考虑经济与路用性能,以12%(质量分数)作为再生剂最佳掺量并进行混合料动态模量试验。两种再生剂均改变了RAP的感温性与粘弹特性,使再生沥青混合料动态模量降低而相位角升高;改进的CAM模型能够良好拟合再生沥青混合料的动态模量和相位角随频率的发展变化,拟合精度均在0.950以上。两种再生沥青混合料动态模量与相位角大小关系受加载频率影响,当加载频率高于10 Hz后,生物油基再生沥青混合料动态模量更低而相位角更高,当加载频率低于0.01 Hz时则相反,这对于同时提高沥青混合料高温稳定性及低温抗裂性是有利的。

关键词：再生剂动态模量相位角 CAM模型粘弹特性

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