土工合成材料对沥青路面抗裂性能的影响

为防止沥青路面反射裂缝的产生,施工过程中通常采用土工合成材料处置。通过室内模拟试验,对土工合成材料在动载、高温及压实状态下的抗裂性能进行研究,并对模拟试验前后土工合成材料的力学及微观特性进行分析。结果表明:反射裂缝试验(reflective cracking test,RCT)后,不同土工合成材料的拉伸强度均降低,呈现良好拉伸性能的土工合成材料不一定对沥青路面抗裂性能有促进作用;基于裂缝扩展效果分析,将土工合成材料的抗裂效果分为3个等级;具有相似物理特性的土工合成材料不一定具有相同的抗裂性,沥青路面抗裂性能主要取决于土工合成材料原料在摊铺过程中抵抗高温以及压实过程中抵抗剪切变形的能力,土工合成材料的耐劣化性是决定其抗裂效果的关键因素。     

土工合成材料与土界面作用特性的研究

土工合成材料加筋土工程中 ,土工合成材料与填料的界面作用特性是最关键的技术指标 ,因此利用直剪试验和拉拔试验研究土工合成材料与填料的界面作用特性是非常必要的。本文以 5种不同种类的国产土工合成材料为加筋材料 ,以砂和石灰粉煤灰为填料 ,通过直剪试验和拉拔试验比较各种国产土工合成材料与填料的界面作用特性 ,得到一些有益的结论 ,可指导土工合成材料的优选和研究加筋机理。     

土与土工合成材料界面特性试验方法分析

土与土工合成材料接触面摩擦特性的试验研究有利于弄清土与土工合成材料之间相互作用机理，同时为土工合成材料工程应用提供设计参数。本文分析总结了近几年来关于土与土工合成材料界面特性研究中的四种试验方法(直剪试验、拉拔试验、斜板试验和扭剪试验)的试验设备、试验原理以及各种试验方法的特点，并简述了研究中的一些热点问题。在本文最后对进一步的研究提出了建议。     

土工合成材料加筋作用室内试验及机理分析

通过土工合成材料加筋作用的室内试验,研究了土工合成材料对路基顶面塑性变形和应力消散的影响等作用机理,针对试验结果进行了分析,并得出相关结论,以期促进土工合成材料加筋技术应用的理论研究。     

土工合成材料加筋的试验研究

以 6种不同种类的国产土工合成材料为加筋材料 ,即针刺无纺土工织物、涤纶纤维经编土工格栅、玻璃纤维土工格栅、单向塑料拉伸土工格栅、双向塑料拉伸土工格栅和土工网 ,进行三轴试验比较各种土工合成材料对砂的加筋效果 ;进行直剪试验和拉拔试验比较各种土工合成材料与填料 (砂和石灰粉煤灰 )的界面作用特性 ,得到一些有益的结论 ,可指导土工合成材料的优选和研究土工合成材料的加筋机理。     

垃圾填埋场土工合成材料界面摩擦特性的拉拔试验研究

土工合成材料与填料的界面特性是决定垃圾填埋场中衬垫系统与土工合成材料受力特性的重要因素。选择3种不同种类的土工合成材料,用砂土和黏土为填料,通过拉拔试验研究土工合成材料的界面特性。试验结果表明:界面的峰值剪切强度与峰值位移随着法向应力的增加而增加;土工合成材料与黏土之间的摩擦角较大;填料为砂土时,无纺布与填料间的摩擦角最大,EPDM次之,HDPE最小;当HDPE上下都铺无纺布时,界面的摩擦系数最小。     

土工合成材料加筋非饱和土界面作用特性研究

通过室内拉拔、摩擦试验研究绵阳非饱和土与不同土工合成材料间的界面相互作用特性及加筋效果试验,得出了三种土工合成材料在各级荷载作用下的应力-应变关系曲线;分析了曲线特征及土工合成材料与土体界面的相互作用特性,其结论为今后土工合成材料在绵阳地区的工程应用提供了理论参考依据。     

土工合成材料与风积砂的摩擦特性研究

以拉拔试验测定土工合成材料与风积砂的界面摩擦特性。根据试验结果分析风积砂与土工合成材料在接触面上粘聚力和内摩擦角的变化，得出不同种类的土工合成材料对填料产生的影响。     

土工合成材料加筋砂土三轴试验研究

本文以 5种国产土工合成材料为加筋材料 ,它们分别是针刺无纺土工织物、涤纶纤维经编土工格栅、玻璃纤维土工格栅、聚丙烯双向土工格栅和聚乙烯土工网 ,用三轴试验比较各种土工合成材料对砂土的加筋效果 ,得到一些有益的结论 ,可指导土工合成材料的优选和研究加筋机理 ,同时指出部分国产土工合成材料产品的不足。     

土工合成材料在沥青路面施工和养护工程中的应用

介绍了沥青路面的优点,简述了土工合成材料的主要品种和特性,并从土工合成材料的选择、施工工序和基本要求等方面,阐述了土工合成材料在沥青路面施工中的应用,指出使用土工合成材料能有效遏制路面裂缝的产生,证明了土工合成材料在道路补强工程中的优异性能。     

氯盐环境钢筋混凝土构件服役寿命计算

根据混凝土构件承载力的耐久性退化作用,建立了腐蚀环境作用下混凝土结构的3阶段服役寿命理论模型:诱导期、退化期和破坏期;即钢筋表面的自由氯离子浓度达到锈蚀临界值的时间、混凝土结构的主要材料(混凝土和钢筋)达到其材料耐久性破坏的限值、混凝土结构的承载力降低到安全使用极限状态作为各阶段的时间节点.基于氯离子扩散计算模型、钢筋...     

氯离子环境下钢筋混凝土结构的使用寿命预测

近年来,氯离子对混凝土结构的侵蚀已成为混凝土结构耐久性研究的重要内容,尤其是氯离子环境下钢筋混凝土结构的寿命预测问题更是科研工作者们普遍关注的问题.笔者介绍了氯离子环境下混凝土结构基于Fick第二定律寿命预测模型,并对模型中的相关参数进行修正,通过相关参数的改进,使该模型更能符合工程实际情况,从而能够更好的预测混凝土的服役寿命.另外,还介绍了钢筋混凝土结构使用寿命可靠度的概念及其理论计算方法,并从可靠性方面来讨论混凝土在氯离子环境下的服役寿命.     

Neural networks applied to service life prediction of exterior painted surfaces

Service life prediction is assuming a primary role as it allows a more rational use of scarce resources; its methods are useful for defining preventive maintenance plans, thereby increasing performance and reducing costs. A new mathematical model is presented that uses artificial neural networks to evaluate the service life of painted surfaces. The data on facade degradation were collected from field observations on 160 buildings (220 painted surfaces) in Lisbon, Portugal, examining several degradation agents. In service conditions, the mean estimated service life of exterior painted surfaces is found to be 9.49 years, with a standard deviation of 0.633 years. Detailed factors are identified and incorporated into the model, which account for variations in degradation. Some statistical parameters are used to evaluate the validity and efficiency of the model. The values obtained are consistent with the existing perception relative to the durability of painted coatings. These values can be used to evaluate the economic and environmental performance of painted surfaces throughout their life cycle. The use of this model can optimize inspection and maintenance plans as well as the implementation of inform decisions at the design and construction stages.     

基于使用年限的高性能混凝土配合比设计与试验研究

工程实践证明,现今通常使用的普通混凝土的耐久性具有局限性,就算能够满足抵抗各种环境因素的耐久性要求,其安全性运行年限也较短。因此,研究的目的旨在将现行的混凝土耐久性试验检测的指标引入时间的因素,以此来推知混凝土的耐久性使用年限。通过试验研究发现:采用高性能混凝土配制技术,使用P.O 42.5和I级粉煤灰,当水胶比在0.33以下时,配制出的混凝土具有良好的抗冻性、抗侵蚀性及抗渗性,同时,配制出的混凝土具有较长的使用年限,可至少使用50年。     

基于现场耐久性检测的承台海工混凝土寿命预测

金塘大桥受恶劣的海洋气候环境和海水腐蚀影响严重,其结构设计基准期为100年.根据现场对大桥已建部分承台混凝土检测的保护层厚度、表面氯离子浓度和氯离子扩散系数等耐久性参数,以Fick第二定律为基础的理论模型对混凝土结构抵抗氯离子侵蚀耐久寿命进行预测.此研究成果可为氯盐侵蚀环境下混凝土结构耐久性设计与评估提供参考.     

土工合成材料双向拉伸多功能试验机的研制及初步应用

为揭示土工合成材料双向拉伸状态下的力学特性,自主研制了一台双向拉伸多功能试验机,能够进行瞬时和长期蠕变双向拉伸试验。瞬时拉伸采用电机控制,可以实现两个方向任意比例下应力和应变加载;蠕变拉伸采用法码加载,可同时进行3组大变形蠕变拉伸试验。经初步应用表明,该试验机能够进行复杂应力、应变路径下土工合成材料双向拉伸试验,为土工合成材料双向拉伸力学特性的研究提供了一种科学有效手段。     

Durability problems of lining structures for Xiamen Xiang’an subsea tunnel in China

Durability problem of reinforced concrete for underground structures is a hot issue in the field of structural engineering.For underground structures,the prediction of structural service life and methodology for durability design are needed to estimate structural durability.Taking the case of Xiamen Xiang’an subsea tunnel as background,which is designed to meet the requirement of 100-year service life,the influential factors on tunnel lining durability are analyzed.Under the criteria of crack controlling and bearing capacity of lining structures,the theoretical service life of Xiamen Xiang’an subsea tunnel lining is studied.The regulations,which are needed for the diffusion capability of chloride ions in concrete by the relevant diffusion tests,are proposed.After a quick corrosion test,the bearing capacity test on eccentric short columns is implemented to investigate the variation rules in the bearing capacity of models with time.Influence of the corrosion degree of steel bars on the bearing capacity of models is also investigated.Based on the results of model tests,the acceleration ratio between the quick corrosion in laboratory test and the natural corrosion environments is established.Thus,the natural service life of subsea tunnel lining structures can be obtained by means of laboratory tests.Then,the proposed method using this modified model is employed to predict the service life of tunnel lining structures.Finally,the design and construction measures for improving the durability of lining structures of subsea tunnel are introduced.The proposed method in the present study based on a real engineering project is superior to those with only theoretical assumptions,and would be more suitable for similar projects.     

钢筋混凝土结构基于耐久性的可靠度设计方法

对处于氯盐环境中的混凝土结构,为使其在设计使用寿命期内具有合格的可靠度要求,基于结构抗力劣化过程的动态计算模型及动态可靠度分析,在我国 现行结构可靠度设计表达式基础上,引入结构耐久性系数γD来考虑抗力衰减对可靠指标的影响,并给出了耐久性系数的确定方法。针对50年设计使用年限 情况,考虑港口结构3种荷载组合以及5种可变荷载与恒载效应比影响,给出不同的环境条件、水灰比、保护层厚度下结构耐久性系数γD的取值。从而建立 了基于耐久性的可靠度设计实用方法。     

混凝土结构全寿命等耐久性设计的理论框架

为延长混凝土结构的寿命,实现混凝土结构可持续发展,节约成本和资源,提高结构在寿命周期内的经济效益,基于等耐久性设计和全寿命设计理念,提出了全寿命等耐久性设计方法,指出了其核心研究内容,并对设计方法的基本思路、理论框架、设计过程进行了研究。结果表明:全寿命等耐久性设计方法具有均衡结构耐久能力、延长使用寿命、减小全寿命成本的优点,可在结构设计的初步设计阶段发挥作用;将全寿命等耐久性设计方法应用于成本投入高、使用周期长的混凝土结构（如桥梁结构）,有望带来可观的经济效益。     

基于气候环境作用的混凝土材料与结构使用寿命预测方法

为了提升自然气候环境下钢筋混凝土结构使用寿命的预测精度,以混凝土受氯盐侵蚀为背景,分析了钢筋混凝土结构使用寿命的全过程,并给出各关键阶段使用寿命的计算模型;基于气候环境作用谱、混凝土微环境响应谱以及钢筋锈蚀速率时变模型的相关研究成果,提出新建混凝土结构耐久性设计的使用寿命预测方法,并给出算例说明;基于混凝土内钢筋锈蚀量的等效,提出混凝土材料与结构耐久性试验中的加速老化因子概念,并提出了基于人工气候环境耐久性试验的使用寿命预测方法。结果表明:该方法可以提高新建混凝土结构使用寿命的预测精度,并且使人工气候环境耐久性试验的设计更具有针对性。