基于冷界面考虑的双层摊铺油石比设计

为了研究双层摊铺工艺下混合料自由沥青分布规律,提出其合理的油石比值,建立了基于冷界面考虑的温度散失有限元模型,通过对比分析上下冷界面热影响范围,自由沥青含量折减等因素,提出了不同摊铺厚度(8~12cm)下双层摊铺混合料油石比下调公式,并推广至实体工程进行验证。研究结果表明:与传统摊铺工艺相比,双层摊铺工艺减少了2个冷界面,结构层内含有更多的自由沥青,比传统方法进行油石比设计的施工减少了泛油、推移病害的发生机率;双层摊铺施工结构层厚度为8~10cm时,油石比应在传统设计的基础上下调0.10~0.15,结构层厚度为10~12cm时,油石比下调0.15~0.20。     

青藏公路高路基病害的形成及其机理

为研究以纵向裂缝为主的青藏公路高路基病害的形成及其机理,在大量实地调查研究的基础上,分析了高路基病害形成的原因,分析认为高路基病害不仅与融化盘有关,还与融化夹层、冻结核和冻土环境等相关。研究结果表明:高路基病害与路基高度及坡向直接相关;路基高度大于2.5m的路基内高路基病害占总量的75.7%,且阳坡侧病害占总量的66.5%;当路基高度小于临界高度时,融化盘及其偏移是形成路基病害的主要原因;反之,在高温冻土区,融化夹层则是主要因素,而在低温冻土区,冻结核形成的"凸"滑动面与阳坡侧坡脚下融化盘的联合作用引发了一系列高路基病害;施工质量与冻土环境的破坏等构成了影响高路基病害的人为因素;高路基病害的治理应因地制宜,结合病害的形成特点采取不同的治理方案。     

青藏高原多年冻土区公路修筑技术之进展

青藏公路由北向南纵贯青藏高原腹地，昆仑山唐古拉山间平均海拔4500m以上，在公路沿线700多千米范围内广泛分布有全球独一无二的以高海拔高温为主要特征的多年冻土．高原气候变化无常，一日间可经历四季，遭遇雨、雪、冰雹；公路沿线环境恶劣，年平均气温-2℃～-7℃，空气中含氧量不足海平面的50％，太阳辐射量平均高达3600kJ／m^2．多年冻土、高寒缺氧、生态脆弱是高原环境的基本特征．在当今全球气候升温大背景下，高原下伏多年冻土响应进程加快，近20年间冻土平均升温0．2～0.3℃，岛状多年冻土加速消失，高温多年冻土加剧退化，低温多年冻土升温明显，并由此导致冻土区公路工程病害不断发生发展．青藏公路历经50年建设和34年连续科研，通车50年来，历经数次整治改建，并开展长达30多年的连续跟踪观测研究，其作为中国高原冻土区大规模工程建设的开山之作，无疑也成为中国冻土工程研究最大的试验工程．2002年交通部在西部交通建设科技项目中安排开展《多年冻土地区公路修筑成套技术研究》，积极迎对全球气候升温变暖对多年冻土区工程影响的挑战，从冻土工程理论、勘察设计方法、工程稳定措施、冻土工程病害预防养护与工程寿命保障，到高寒缺氧恶劣环境下的生态环境保护等方面开展系统研究，创新、集成了针对中国实际的多年冻土地区公路修筑成套技术，推动了中国冻土工程领域的技术进步，进一步提升了中国公路冻土工程研究的世界领先水平．     

多年冻土区碎石路堤冬季自然对流降温效应的演化机理

通过变渗透率无量纲控制方程的有限元数值方法分析了多年冻土区碎石路堤孔隙空气对流降温效应的发生机理和演化过程. 分析表明, 碎石路堤的对流降温效应是从两个边坡最先开始形成, 逐渐向路堤中间区域发展, 随着等温线偏离热传导温度分布位置的畸变程度不断加重, 碎石路堤冬季对流降温效果也不断增强. 分别给出了在边坡区域和路堤中间区域开始形成自然对流的最小临界Rayleigh数.分析了碎石路堤发生冬季自然对流降温效应的影响因素, 并从理论上明确了抛石护坡、碎石护道是确保多年冻土区路基稳定性的有效工程措施.     

沥青路面预养护方法多属性灰色模糊决策

针对传统模糊综合评判方法对定性指标量化较为粗糙、评价过程未考虑系统整体信息的缺陷,本文利用模糊数学对定性指标进行量化,将灰色系统理论引入设计方案的多属性模糊优选,形成基于灰色关联分析的模糊优选模型.该优选模型综合考虑相关因素交叉耦合后的影响,对方案优劣进行整体比较而寻求最优设计方案.以上海某高速公路为例,运用该模型对预...