青藏铁路三岔河特大桥空心薄壁高墩寒季混凝土施工技术

三岔河特大桥地处海拔高、干燥多风的恶劣气候区,是青藏铁路的咽喉工程,按总体部署须跨越寒季施工,依据高墩薄臂特点,优选拆装式大模板施工方法。该项技术采用试验研究、理论计算分析、现场监测分析等手段,使现场量测与设计数据、施工管理等工程信息相结合,并反馈于施工过程中。利用成熟度法对砼早期强度进行预测和估算,以确定下道工序的时间和对混凝土质量进行预测;采用双层保温层及内置供热系统形成高原高寒高墩薄臂负温混凝土保温加热养护技术;选用塔吊配合整体拼装式模板的高墩施工技术,成功解决空心薄臂高墩快速连续施工和寒季砼加热养护的难题,实现了高墩流水化、机械化作业。以温度为主线的信息化监控技术是该技术成果的创新内容,该创新成果对于高寒地区,尤其对青藏铁路、青藏公路桥梁下部结构施工具有广泛应用和借鉴价值。     

施工中人因差错调查

人因差错是造成建筑工程施工事故的主要原因之一。目前国内建筑行业由于实际施工操作人员大多是农民工,对他们的技术培训常常是不够的,再加上部分施工企业管理水平较低,造成在施工中人因差错屡屡发生。要研究施工中人因差错发生的规律及其影响,首先必须对施工中的人因差错进行有效的调查。在重点介绍直接调查法和问卷调查法的含义、操作要点、优缺点与相应措施的基础上,笔者通过案例分析,探讨了在实际调查工作中如何有效地运用这些调查方法,获得人因差错真实准确的数据资料,为研究施工中人因差错发生的规律及其影响打好基础。最后以调查得到的混凝土施工中人因差错发生与影响的一些规律为依据,笔者提出了有关人因差错建模的建议。     

钢筋混凝土对大炸高聚能射流的防护研究

对金属射流的侵彻防护进行研究是研究侵彻问题的重要组成部分。在弹药的销毁工作中,需要在可控炸高下对射流进行防护。通过分析大炸高情况下聚能射流运动和侵彻的特点,对钢筋混凝土防护墙如何有效地防护聚能射流侵彻进行了分析并提出了相应对策。     

火灾下钢筋混凝土板温度场分布

本文对足尺钢筋混凝土板进行了恒载下受火试验研究,通过试验,了解了钢筋混凝土板在受火过程中的温度分布规律;并与有限元分析结果进行了对照,结果吻合较好。全部火灾试验采用自行研制的火灾试验炉,试验结果表明炉子性能稳定、使用方便。     

Effect of cement content and recycled rubber particle size on the performance of rubber-modified concrete

According to the Rubber Manufacturer’s Association, the United States generated 3664 thousand metric tons of scrap tires in 2015. While most waste tires are repurposed, approximately 409.5 thousand metric tons were disposed in landfills. This study investigates an alternative use of the waste tires as a replacement of natural aggregates in concrete mixtures. This study investigated fresh concrete properties and compressive strength. Different coarse and fine aggregate rubber particle sizes were evaluated: 19-mm tire chips (TCs) and 30-mesh crumb rubber (CR). TCs were used to replace coarse aggregates, while CR was used to replace fine aggregate in the concrete mixtures in increments of 10% by volume. Concrete strength loss was reduced with a fine aggregate replacement with CR as opposed to greater losses of strength exhibited by a coarse aggregate replacement with TCs. Adequate strengths were achieved at replacement levels as high as 40% by volume with CR, whereas satisfactory strengths were achieved with only a 10% replacement of coarse aggregates with TCs. Acceptable strengths were obtained from mixtures utilizing a combination of the two rubber sizes. Cement content was observed to have greater influence on rubberized concrete compressive strength at lower rubber contents than higher levels.     

火灾后混凝土结构损伤检测方法研究与探讨

研究了火场最高温度、持续时间对混凝土材性的影响,采用逐层深入-劈拉法研究了沿深度方向的不同损伤情况。研究表明,混凝土力学性能,包括抗压强度、抗拉强度、弹性模量等,随温度升高而显著降低;抗压强度、抗拉强度均随持续时间的增长而下降。逐层深入-劈拉法试验表明,在最高受火温度基本相同的情况下,残余强度随受火时间不同而有较大的差别;受火时间短的试件强度曲线呈明显的非线性,而受火时间长的试件强度曲线则趋于线性。对于火灾后混凝土构件的检测,在钻芯法的基础上提出了多次横向劈拉法;基于混凝土受损趋势为双曲线模型的假定,提出了首波传播路径为抛物线的改进超声波检测法。     

钢管陶粒混凝土柱火灾后轴压性能试验研究

对26根受火后的钢管陶粒混凝土短柱进行了轴压力学性能试验,试件考虑了钢管的几何参数、陶粒混凝土配合比及火灾条件等因素的变化。基于试验结果,分析了轻骨料钢管混凝土短柱受火后的轴压承载力、破坏形态及其他力学性能的变化及相关参数的影响规律。所讨论的主要影响参数包括试验最高炉温、最高炉温持续时间、钢管长细比、混凝土配合比等,并基于对试验数据的分析给出了轻骨料钢管混凝土短柱火灾后轴压承载力的计算公式。结果表明,以轻质材料———陶粒为骨料制成的钢管混凝土短柱受火后仍然具有较高的承载力和良好的延性,而当钢管表面响应温度超过500℃时,试件的轴压承载力出现了明显的下降。所给出的轻骨料钢管混凝土柱火灾后的轴压承载力计算公式可作为该类构件火灾后修复计算的参考依据。     

受火钢筋混凝土柱三维温度场的数值模拟

受火构件内部温度场随时间和空间的变化规律对结构和构件的高温响应和抗火性能是至关重要的。应用通用有限元分析程序ABAQUS,对火灾下钢筋混凝土柱的二维温度场和三维温度场进行了有限元分析计算。所得计算结果与相关试验数据吻合,证明了通过通用有限元软件对钢筋混凝土结构进行三维温度场分析的可行性,也为混凝土结构在高温下以及高温后的三维响应分析提供了理论依据。     

高温后足尺有粘结预应力混凝土梁板力学性能研究

针对足尺有粘结预应力混凝土梁板高温后的抗弯承栽力开展了非线性计算分析。结果表明,综合配筋指标、有效预应力对高温后极限弯矩与常温下极限弯矩比值M_u~A/M_u的影响不大,预应力度和预应力筋的保护层厚度对M_u~A/M_u影响显著。高宽比近似相同的有粘结预应力混凝土梁,当第一排钢筋的保护层厚度相同时,受火时间为3 h,高度为700 mm的梁高温后截面承栽力下降幅度最大约为30%,高度为4500 mm的梁高温后截面承栽力下降幅度不到10%,高温后大尺度梁的力学性能优于小尺度梁。给出了考虑预应力筋保护层厚度和预应力度影响的有粘结预应力混凝土板M_u~A/M_u的计算公式,以及综合考虑预应力筋、非预应力筋合力点到梁底距离和预应力筋梁侧保护层厚度影响的有粘结预应力混凝土梁M_u~A/M_u的计算公式。     

掺固硫灰AC-13型沥青混合料配合比设计

固硫灰是循环流化床锅炉燃煤固硫产生的废弃物,具有自硬性、火山灰活性和膨胀性等特性,若以其替代矿粉制备沥青混合料并用于道路工程建设中,将有望为固硫灰处理处置提供新途径。选用固硫灰做填料等量替代普通矿粉,通过马歇尔实验研究固硫灰不同替代量(0%、25%、50%、75%、100%)对AC-13型沥青混合料性能的影响,并对机理进行了分析。结果表明,掺固硫灰沥青混合料在一定油石比范围内均能满足现行规范要求,与普通矿粉沥青混合料相比,掺固硫灰沥青混合料水稳定性良好,压实度相同时,掺固硫灰沥青混合料具有更好的抗车辙性。