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龙卷风环境下连续梁顶推施工阶段导梁极值响应分析
1
作者
刘瑞
王海彦
+2 位作者
姜宝林
张天睿
徐智伟
《山东农业大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第3期536-546,共11页
东南沿海是我国龙卷风频发区,该地区桥梁工程在建设过程中遭遇龙卷风概率较大。然而,针对龙卷风环境下桥梁施工临时结构体系安全性的相关报道较少。本文以沿海某连续梁顶推施工中导梁最大悬臂阶段为研究对象,建立临时结构体系三维有限...
东南沿海是我国龙卷风频发区,该地区桥梁工程在建设过程中遭遇龙卷风概率较大。然而,针对龙卷风环境下桥梁施工临时结构体系安全性的相关报道较少。本文以沿海某连续梁顶推施工中导梁最大悬臂阶段为研究对象,建立临时结构体系三维有限元模型,采用CFD(Computational Fluid Dynamics)分析主梁及顶推导梁在横/垂向风环境下的气动力系数。在此基础上,考察了导梁端形变极值随龙卷风侵袭角ψ、最大涡核半径R_(max)及最大切向风速V_(max)变化规律,并建立了相应极值响应面以分析形变极值对龙卷风特征变量的敏感性。最后,本文基于极值Ⅲ型龙卷风风速分布模型,采用VPM(Virtual Process Method)开展了导梁端位移极值概率评估。结论表明:导梁端横向位移及RotX向扭转极值对EF3级以下龙卷风特征变量敏感度由强及弱为V_(max)>ψ>R_(max);ψ=10°、R_(max)=40 m条件下,导梁端横向、垂向、RotX向位移极值(90%分位点)分别为0.40 m,0.28 m及5.2×10^(-3) rad。本文从确定与随机动力学两角度考察了桥梁顶推施工临时体系极值响应,响应规律对基于可靠度的桥梁抗风设计及龙卷风频发区桥梁顶推施工应急预案有一定指导意义;此外,极值敏感性分析为提高龙卷风环境下桥梁动力可靠度评估效率提供了理论基础。
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关键词
连续梁
顶推施工
参数敏感性分析
极值分析
龙卷风
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职称材料
半柔性路面用水泥基灌浆材料的矿物掺合料协同优化研究
被引量:
9
2
作者
牟长江
程凯
+6 位作者
刘瑞
贾恩达
孙浩
牛腾
卢晓磊
杜鹏
叶正茂
《硅酸盐通报》
CAS
北大核心
2022年第3期1102-1112,共11页
矿物掺合料是半柔性路面用水泥基灌浆材料的重要组成部分,各矿物掺合料协同优化对灌浆材料流动性能和力学性能的提升发挥重要作用。本文选用矿粉、微珠和硅灰三种矿物掺合料,通过正交试验研究了三种矿物掺合料协同优化对路面用灌浆材料...
矿物掺合料是半柔性路面用水泥基灌浆材料的重要组成部分,各矿物掺合料协同优化对灌浆材料流动性能和力学性能的提升发挥重要作用。本文选用矿粉、微珠和硅灰三种矿物掺合料,通过正交试验研究了三种矿物掺合料协同优化对路面用灌浆材料流动性能和力学性能的影响规律,并借助XRD、SEM等表征方法分析了灌浆材料硬化浆体的水化产物组成与形貌。结果表明,三种矿物掺合料协同优化对灌浆材料流动性能和力学性能的影响顺序为微珠、硅灰和矿粉,其中微珠对灌浆材料流动性能改善效果最为显著,硅灰和矿粉对灌浆材料力学性能提升效果明显。以灌浆材料的流动性能和早期强度为评价指标,微珠、硅灰和矿粉协同优化灌浆材料的最佳掺量分别为15%、1.5%和5%(均为质量分数)。此外,三种矿物掺合料协同掺加对灌浆材料早期水化产物组成与形貌影响较小,表明矿物掺合料协同主要是通过物理填充作用提高了硬化浆体材料的密实度,从而改善灌浆材料早期力学性能。
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关键词
半柔性路面
灌浆材料
微珠
矿粉
硅灰
流动性能
力学性能
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职称材料
矿物掺合料对半柔性路面用水泥基灌浆材料的性能影响
被引量:
7
3
作者
牟长江
刘瑞
+6 位作者
程凯
董帅
唐朝
牛腾
卢晓磊
叶正茂
芦令超
《混凝土》
CAS
北大核心
2022年第8期158-162,169,共6页
矿物掺合料是半柔性路面用水泥基灌浆材料组分中的一种重要组成部分,为了探究其对半柔性路面用水泥基灌浆材料性能影响规律,采用单掺矿粉、硅灰和微珠三种矿物掺合料,测试了其水泥基灌浆材料流出时间与抗压强度,并借助XRD和SEM分析了矿...
矿物掺合料是半柔性路面用水泥基灌浆材料组分中的一种重要组成部分,为了探究其对半柔性路面用水泥基灌浆材料性能影响规律,采用单掺矿粉、硅灰和微珠三种矿物掺合料,测试了其水泥基灌浆材料流出时间与抗压强度,并借助XRD和SEM分析了矿物掺合料对灌浆材料水化产物组成与形貌的影响。结果表明:分别添加矿粉和硅灰时,二者均有助于改善水泥基灌浆材料力学性能,当硅灰掺量为2.4%时,其2 h、28 d抗压强度分别增加了1.6、9.8 MPa;微珠对改善水泥基灌浆材料流动性能效果明显,当微珠掺量为20%时,其5、20 min流出时间分别降低了10、15 s。3种矿物掺合料对水泥基灌浆材料早期水化产物的物相组成影响较小,单掺微珠和硅灰使硬化浆体更加密实,且微珠对水化产物钙矾石的形貌影响显著。综合分析3种矿物掺合料对水泥基灌浆材料的强度和流动性试验结果,得到矿粉、硅灰和微珠在灌浆材料组成中的最佳掺量分别为5%、1.6%、10%。
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关键词
石半柔性路面
矿物掺合料
水泥基灌浆材料
流动性能
力学性能
水化产物
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职称材料
大岗山深埋硬岩公路隧道岩爆预测
被引量:
1
4
作者
赵阳
杨维彬
+3 位作者
汪波
吕卫蒙
严健
刘柯良
《科学技术与工程》
北大核心
2023年第34期14824-14831,共8页
位于川西和青藏高原接触带的长大深埋硬岩公路隧道建设面临极大的岩爆危害,对其岩爆倾向性的准确预测是解决这一瓶颈问题的关键手段。以泸石高速大岗山隧道为工程背景,基于地勘中地形地貌、地质构造、岩石力学参数和地应力实测数据资料...
位于川西和青藏高原接触带的长大深埋硬岩公路隧道建设面临极大的岩爆危害,对其岩爆倾向性的准确预测是解决这一瓶颈问题的关键手段。以泸石高速大岗山隧道为工程背景,基于地勘中地形地貌、地质构造、岩石力学参数和地应力实测数据资料,采用数值模拟和数理统计相结合的方法,反演分析隧址区全线初始地应力场,系统分析了大岗山隧道各断面开挖洞周围岩二次应力,基于应力判据法对其岩爆发生情况进行了综合预测。结果表明:隧道全线地应力场分布规律以竖向应力为主,竖向应力量值最大达33.25 MPa,且局部地应力复杂,水平构造作用明显,以NWW-SEE向挤压作用为主,具备发生岩爆条件;隧道埋深大于408 m时有中等、强烈岩爆活动,中等岩爆段长度占隧道全长的13.8%,强烈岩爆段长度占隧道全长的39.7%,且埋深大于450 m时岩爆在边墙部位发生;岩爆发生受地形地貌、地质构造影响显著,由于地应力在软弱岩体中得到释放,断裂带、辉绿岩脉内部无岩爆活动,而断裂带和沟谷地形会使其附近完整花岗岩段内出现地应力集中现象,从而加剧其岩爆烈度。
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关键词
大岗山隧道
地应力反演
岩爆判据
岩爆预测
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职称材料
题名
龙卷风环境下连续梁顶推施工阶段导梁极值响应分析
1
作者
刘瑞
王海彦
姜宝林
张天睿
徐智伟
机构
中化学交通建设集团有限公司
第四工程
有限公司
南京工业大学
交通
运输工程学院
南京航空航天大学民航学院
出处
《山东农业大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第3期536-546,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目(52178169)
中化学交通建设集团第四工程有限公司技术开发项目(202210127)。
文摘
东南沿海是我国龙卷风频发区,该地区桥梁工程在建设过程中遭遇龙卷风概率较大。然而,针对龙卷风环境下桥梁施工临时结构体系安全性的相关报道较少。本文以沿海某连续梁顶推施工中导梁最大悬臂阶段为研究对象,建立临时结构体系三维有限元模型,采用CFD(Computational Fluid Dynamics)分析主梁及顶推导梁在横/垂向风环境下的气动力系数。在此基础上,考察了导梁端形变极值随龙卷风侵袭角ψ、最大涡核半径R_(max)及最大切向风速V_(max)变化规律,并建立了相应极值响应面以分析形变极值对龙卷风特征变量的敏感性。最后,本文基于极值Ⅲ型龙卷风风速分布模型,采用VPM(Virtual Process Method)开展了导梁端位移极值概率评估。结论表明:导梁端横向位移及RotX向扭转极值对EF3级以下龙卷风特征变量敏感度由强及弱为V_(max)>ψ>R_(max);ψ=10°、R_(max)=40 m条件下,导梁端横向、垂向、RotX向位移极值(90%分位点)分别为0.40 m,0.28 m及5.2×10^(-3) rad。本文从确定与随机动力学两角度考察了桥梁顶推施工临时体系极值响应,响应规律对基于可靠度的桥梁抗风设计及龙卷风频发区桥梁顶推施工应急预案有一定指导意义;此外,极值敏感性分析为提高龙卷风环境下桥梁动力可靠度评估效率提供了理论基础。
关键词
连续梁
顶推施工
参数敏感性分析
极值分析
龙卷风
Keywords
Continuous bridge
incremental launching construction
parameter sensitivity analysis
extreme analysis
tornado
分类号
U441.2 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
半柔性路面用水泥基灌浆材料的矿物掺合料协同优化研究
被引量:
9
2
作者
牟长江
程凯
刘瑞
贾恩达
孙浩
牛腾
卢晓磊
杜鹏
叶正茂
机构
济南大学山东省建筑材料制备与测试技术重点实验室
中化学交通建设集团有限公司
济南大学材料科学与工程学院
出处
《硅酸盐通报》
CAS
北大核心
2022年第3期1102-1112,共11页
基金
国家重点研发计划(2020YFB0312100ZL)
国家自然科学基金(51772129)
+2 种基金
山东省自然科学基金(ZR2020QE047)
济南大学博士基金(XBS2004)
企业委托攻关项目(W2021028)。
文摘
矿物掺合料是半柔性路面用水泥基灌浆材料的重要组成部分,各矿物掺合料协同优化对灌浆材料流动性能和力学性能的提升发挥重要作用。本文选用矿粉、微珠和硅灰三种矿物掺合料,通过正交试验研究了三种矿物掺合料协同优化对路面用灌浆材料流动性能和力学性能的影响规律,并借助XRD、SEM等表征方法分析了灌浆材料硬化浆体的水化产物组成与形貌。结果表明,三种矿物掺合料协同优化对灌浆材料流动性能和力学性能的影响顺序为微珠、硅灰和矿粉,其中微珠对灌浆材料流动性能改善效果最为显著,硅灰和矿粉对灌浆材料力学性能提升效果明显。以灌浆材料的流动性能和早期强度为评价指标,微珠、硅灰和矿粉协同优化灌浆材料的最佳掺量分别为15%、1.5%和5%(均为质量分数)。此外,三种矿物掺合料协同掺加对灌浆材料早期水化产物组成与形貌影响较小,表明矿物掺合料协同主要是通过物理填充作用提高了硬化浆体材料的密实度,从而改善灌浆材料早期力学性能。
关键词
半柔性路面
灌浆材料
微珠
矿粉
硅灰
流动性能
力学性能
Keywords
semi-flexible pavement
grouting material
cenosphere
blast furnace slag powder
silica fume
fluidity
mechanical property
分类号
TU528 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
矿物掺合料对半柔性路面用水泥基灌浆材料的性能影响
被引量:
7
3
作者
牟长江
刘瑞
程凯
董帅
唐朝
牛腾
卢晓磊
叶正茂
芦令超
机构
济南大学山东省建筑材料制备与测试技术重点实验室
济南大学材料科学与工程学院
中化学交通建设集团有限公司
出处
《混凝土》
CAS
北大核心
2022年第8期158-162,169,共6页
基金
国家自然基金联合基金(U1806222)
国家自然科学基金(51772129)
+2 种基金
山东省自然科学基金(ZR2020QE047)
济南大学博士基金(XBS2004)
企业委托攻关项目(W2021028)。
文摘
矿物掺合料是半柔性路面用水泥基灌浆材料组分中的一种重要组成部分,为了探究其对半柔性路面用水泥基灌浆材料性能影响规律,采用单掺矿粉、硅灰和微珠三种矿物掺合料,测试了其水泥基灌浆材料流出时间与抗压强度,并借助XRD和SEM分析了矿物掺合料对灌浆材料水化产物组成与形貌的影响。结果表明:分别添加矿粉和硅灰时,二者均有助于改善水泥基灌浆材料力学性能,当硅灰掺量为2.4%时,其2 h、28 d抗压强度分别增加了1.6、9.8 MPa;微珠对改善水泥基灌浆材料流动性能效果明显,当微珠掺量为20%时,其5、20 min流出时间分别降低了10、15 s。3种矿物掺合料对水泥基灌浆材料早期水化产物的物相组成影响较小,单掺微珠和硅灰使硬化浆体更加密实,且微珠对水化产物钙矾石的形貌影响显著。综合分析3种矿物掺合料对水泥基灌浆材料的强度和流动性试验结果,得到矿粉、硅灰和微珠在灌浆材料组成中的最佳掺量分别为5%、1.6%、10%。
关键词
石半柔性路面
矿物掺合料
水泥基灌浆材料
流动性能
力学性能
水化产物
Keywords
semi-flexible pavement
mineral admixtures
cement-based grouting materials
fluidity
mechanical properties
hydration product
分类号
TU528.01 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
大岗山深埋硬岩公路隧道岩爆预测
被引量:
1
4
作者
赵阳
杨维彬
汪波
吕卫蒙
严健
刘柯良
机构
西南
交通
大学
交通
隧道工程教育部重点实验室
中化学交通建设集团有限公司
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2023年第34期14824-14831,共8页
基金
国家自然科学基金(51878571,52178397)
国家自然科学基金高铁联合基金重点项目(U1734205)
国家重点研发计划(2021YFB2301005)。
文摘
位于川西和青藏高原接触带的长大深埋硬岩公路隧道建设面临极大的岩爆危害,对其岩爆倾向性的准确预测是解决这一瓶颈问题的关键手段。以泸石高速大岗山隧道为工程背景,基于地勘中地形地貌、地质构造、岩石力学参数和地应力实测数据资料,采用数值模拟和数理统计相结合的方法,反演分析隧址区全线初始地应力场,系统分析了大岗山隧道各断面开挖洞周围岩二次应力,基于应力判据法对其岩爆发生情况进行了综合预测。结果表明:隧道全线地应力场分布规律以竖向应力为主,竖向应力量值最大达33.25 MPa,且局部地应力复杂,水平构造作用明显,以NWW-SEE向挤压作用为主,具备发生岩爆条件;隧道埋深大于408 m时有中等、强烈岩爆活动,中等岩爆段长度占隧道全长的13.8%,强烈岩爆段长度占隧道全长的39.7%,且埋深大于450 m时岩爆在边墙部位发生;岩爆发生受地形地貌、地质构造影响显著,由于地应力在软弱岩体中得到释放,断裂带、辉绿岩脉内部无岩爆活动,而断裂带和沟谷地形会使其附近完整花岗岩段内出现地应力集中现象,从而加剧其岩爆烈度。
关键词
大岗山隧道
地应力反演
岩爆判据
岩爆预测
Keywords
Dagangshan tunnel
geotress inversion
rockburst criterion
rockburst prediction
分类号
U457.2 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
龙卷风环境下连续梁顶推施工阶段导梁极值响应分析
刘瑞
王海彦
姜宝林
张天睿
徐智伟
《山东农业大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
半柔性路面用水泥基灌浆材料的矿物掺合料协同优化研究
牟长江
程凯
刘瑞
贾恩达
孙浩
牛腾
卢晓磊
杜鹏
叶正茂
《硅酸盐通报》
CAS
北大核心
2022
9
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职称材料
3
矿物掺合料对半柔性路面用水泥基灌浆材料的性能影响
牟长江
刘瑞
程凯
董帅
唐朝
牛腾
卢晓磊
叶正茂
芦令超
《混凝土》
CAS
北大核心
2022
7
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职称材料
4
大岗山深埋硬岩公路隧道岩爆预测
赵阳
杨维彬
汪波
吕卫蒙
严健
刘柯良
《科学技术与工程》
北大核心
2023
1
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职称材料
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