钻孔间电磁波CT技术在清水河大桥桥址区深部岩溶探测中的应用

电磁波CT技术是一种成熟的地球物理勘探方法,利用不同介质电性特征,吸收能力强弱,以此特性来解决钻孔间岩溶、溶蚀带、溶隙及破碎带分布情况,是解决喀斯特山区大型桥梁建设中工程地质勘察必备手段之一。以清水河大桥桥址区深部岩溶探测为实例,介绍电磁波CT在岩溶探测中的实效性与效果,为特大桥索塔桩基础埋深提供可靠的地质依据。     

锚碇–围岩系统在拉剪复合应力条件下的变形规律及破坏机制研究——以坝陵河特大岩锚悬索桥为例

锚碇基础是悬索桥的关键受力部位,认识它的变形规律和破坏机制是评价其强度和稳定性的前提。岩体现场缩尺拉拔模型试验发现,锚碇后锚面上,围岩位移呈马鞍形分布,残余变形率呈V形分布;侧壁围岩位移呈倒塞体形分布,永久变形比例高。FLAC3D数值模拟发现,应力场分布具有明显的分段特征,前段和后段锚体围岩有着不同的应力传递路径;塑性变形主要发生在锚体周边及上部岩体中,破坏形态类似塞体状;围岩–锚碇系统可能发生整体拉剪复合破坏。设计和施工过程中,应对塑性区及显著变形区内的岩体进行重点加固。     

大型复杂钢桁桥梁三维精细建模

在规模大、构件布置复杂的钢桁加劲梁桥设计和施工过程中,平面图纸的抽象性和效果图视角的局限性对决策者是一种限制.结合坝陵河特大钢桁梁桥工程,以Autodesk CAD为平台对其建立三维精细模型,对桁架各杆件的连接部位进行预拼装,对杆件和节点设计进行对接校核,经数据转换直接生成可视化的虚拟现实模型.建立的坝陵河特大钢桁桥梁空间模型可以为决策者提供可视化的分析平台,为科学决策提供技术支持.     

单调反对称荷载下钢筋砼梁柱中节点数值分析

本文采用ABAQUS对单调反对称荷载作用下的钢筋混凝土梁柱中节点进行了数值模拟。首先分析了损伤因子和模型网格大小对梁端荷载–位移曲线的影响;其次从试件的梁端荷载-位移曲线、破坏模式、邻近节点区梁端受拉纵筋应变3个方面对比分析了有限元计算结果与试验结果,验证了有限元模型的有效性;最后重点研究了不同轴压比和不同核心区配箍率下单调反对称荷载的钢筋混凝土梁柱中节点的钢筋力学行为。研究结果表明:受压损伤因子大小对梁端承载力有明显影响,而受拉损伤因子对梁端承载力的影响可以忽略;邻近节点区梁端纵筋在柱顶轴力施加过程中(梁端未施加荷载)就产生了拉应变;节点核心区箍筋在低轴压比下产生显著应变的时间要早于高轴压比下;处于节点核心区中部区域箍筋应变较其上下箍筋应变大。     

虚拟仿真技术在大型桥梁工程中的应用

通过编程语言创建集成操作系统平台,将虚拟现实技术、数据库技术、图像动画等进行有机结合,引入到钢结构桥梁工程中.深入研究了虚拟现实技术在大型复杂钢结构桥梁整个施工过程的应用,建立了具有操作性强、人机交互便利、操作界面友善的平台,为我国大型钢结构桥梁的施工组织设计提供科学的理论方法.对先进施工技术手段进行虚拟仿真和预演,提供桥梁从设计、制作、安装全过程的动态可视化虚拟现实模型和工程动画,指导工程施工和方案优化,大大降低了施工新技术推广的应用风险和经济成本.     

清水河大桥桥址区岩溶发育规律研究

清水河大桥为贵瓮高速公路控制性工程之一;桥址处于碳酸盐岩分布区,地表岩溶溶洞现象较发育,勘探钻孔揭示岩蚀现象强发育,查清桥址区岩溶发育规律,合理判断大桥索塔、高墩桩基持力层深度是关系到桥梁建设的可行性。通过对岩溶发育的控制因素分析并结合桥址区岩溶及规模统计,总结岩溶发育规律。提炼了岩溶发育的阶段性、继承性、方向性,高程860m以上岩溶总体发育趋势以水平溶洞为主,多为空洞;高程840m以下岩溶总体发育趋势以垂直溶隙为主,反映了岩溶发育的阶段性和继承性,未发现规模较大的溶洞和水平岩溶管道,地壳抬升期,岩溶发育处于稳定期,为桩基持力层深度确定提供依据,岩溶对大桥建设制约完全可以控制,影响相对较小。     

坝陵河大型悬索桥钢桁加劲梁安装施工新技术

坝陵河大型悬索桥作为国内第1座跨度超过千米的钢桁加劲梁悬索桥,针对其工程规模大、建设条件复杂、技术难度高的问题,重点介绍了坝陵河大桥在施工管理中采用的新技术.通过建立集成系统平台,利用虚拟现实的动态可视化仿真,将工程动画低成本、高成效、低风险的桥梁行业新技术引入到施工管理建设中,并根据虚拟仿真安装过程中可能出现的问题提出了施工建议和注意事项,可为同类结构工程的施工提供技术参考.     

锚碇-围岩系统在拉剪复合应力条件下的变形规律及破坏机制研究——以坝陵河特大岩锚悬索桥为例

锚碇基础是悬索桥的关键受力部位,认识它的变形规律和破坏机制是评价其强度和稳定性的前提.岩体现场缩尺拉拔模型试验发现,锚碇后锚面上,围岩位移呈马鞍形分布,残余变形率呈V形分布;侧壁围岩位移呈倒塞体形分布,永久变形比例高.FLAC3D数值模拟发现,应力场分布具有明显的分段特征,前段和后段锚体围岩有着不同的应力传递路径;塑性变形主要发生在锚体周边及上部岩体中,破坏形态类似塞体状;围岩-锚碇系统可能发生整体拉剪复合破坏.设计和施工过程中,应对塑性区及显著变形区内的岩体进行重点加固.     

电磁波CT数据在构建地质数据库中的应用

将电磁波CT测试的数据与传统的钻孔数据相耦合,运用内插值方法反演地层的特性,将耦合及反演得到的信息融合在同一数据库中,为地质模型数据库的建立和准确建立三维数字地质模型奠定了基础.以坝陵河大桥地质数据库的建立为例,分析了该方法的优越性.