温度对道路结构的影响概述.
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温度变化对桥梁的影响摘要:本文以某铁路特大桥为背景阐述了温度变化对桥梁的影响,并采用不同的温度模式,利用大型有限元软件MIDAS-CIVL进行计算、分析,最后根据计算结果给出了解决温度对桥梁影响的措施。
关键词:铁路桥梁温度应力裂缝Abstract: this paper is based on the the project of a railway bridge. It presents the influence of temperature on the mechanic behavior of the project. Different temperature mode are adopted. Finite element models by MIDAS-CIVL are developed to take into analysis. Construction measures are proposed to solve the problem of temperature influence .Key word: railway, bridge, temperature, stress, crack1 概述桥梁结构以及施工工艺的特点,使其在高速铁路中广泛应用,尤其是在峡谷、河流、跨公路的地方桥梁几乎成为了跨越障碍唯一的结构形式。
然而桥梁投入使用之后,风力、温度等外界因素尤其是温度对桥梁的影响越来越受到设计、施工以及运营阶段保养与维修人员的重视。
国内外也有很多因为温度应力的影响而破坏的例子。
温度对桥梁的影响主要表现在横向、纵向位移的变化和梁体裂缝的出现,并且现在普遍认为温度应力已成为混凝土梁出现裂缝的主要原因之一。
因此,温度对桥梁的哪一部位影响较大并采取怎么样的措施就显得尤其重要2 温度场的主要影响因素及其分布特点2.1 外部因素混凝土在施工阶段,外界气温的变化影响是显而易见的。
因为外界气温愈高,混凝土的浇筑温度也愈高,而如果外界温度下降,会增加混凝土的降温幅度,特别是气温骤降,会大大增加外界混凝土与内部混凝土的温度梯度,这对大体积混凝土是极为不利的。
§2路面结构及其层次划分一.路面断面路拱平均坡度:沥青或水泥混凝土路面:1.5%厂拌沥青碎石等:1.5-2.5%石砌路面:2-3%碎石,砾石路面:2.5-3.5%土路:3-4%二.层次划分和作用1.面层:面层是直接同行车和大气接触的表面层次,它承受较大的行车荷载的垂直力、水平力和冲击力的作用,同时还受到降水的浸蚀和气温变化的影响。
因此,同其它层次相比,面层应具备较高的结构强度,抗变形能力,较好的水稳定性和温度稳定性,而且应当耐磨,不透水;其表面还应有良好的抗滑性和平整度。
修筑面层所用的材料主要有:水泥混凝土、沥青很凝土、沥青碎(砾)石混合料、砂砾或碎石掺上或不掺土的混合料以及块料等。
2.基层:基层主要承受由面层传来的车辆荷载的垂直力,并扩散到下面的垫层和土基中去,上基层是路画结构中的承重层,它应具有足够的强度和刚度,并具有良好的扩散应力的能力.基层遭受大气因素的影响虽然比面层小,但是仍然有可能经受地下水和通过面层渗入雨水,所以基层结构应具有足够的水稳定性。
基层表面虽不直接供车辆行驶,但仍然要求有较好的平整度,这是保证面层平整性的基本条件。
修筑基层的材料主要有各种结合料(如石灰、水泥或沥青等)稳定土或稳定碎(砾)石、贫水泥混凝土、天然砂砾、各种碎石或砾石、片石、块石或圆石,各种工业废渣(如煤渣、粉煤灰、矿渣、石灰渣等)和土、砂、石所组成的混合料等。
3.垫层:垫层介于路基与基层之间,它的功能是改善土基的湿度和温度状况,以保证面层和基层的强度、刚度和稳定性不受土基水温状况变化所造成的不良影响。
另一方面的功能是将车辆荷载应力加以扩散,以减小土基产生的应力和变形.同时也能阻止路基土挤入基层中,影响基层结构的性能。
修筑垫层的材料,强度要求不一定高,但水稳定性利隔温性能要好。
常用的垫层材料分为两类,一类是由松散粒料,如砂、砾石、炉渣等组成的透水性垫层;另一类是用水泥或石灰稳定土等修筑的稳定类垫层。
底基层三个层次,基层中包括底基层在内。
自然因素对路面的影响及其应对方法摘要:本文主要从气温和湿度两个方面分析了自然环境对路面路基的影响及其原因,指出了自然环境的应对不当给路面所带来的各种危害。
关键词:公路路面工程自然环境气温湿度影响应对方法1 概述路基路面结构直接裸露在大气之中,除直接承受车轮荷载作用外,还直接受水、温度、空气、阳光等自然因素的影响。
它们既有促进路面成型、稳定等有利的方面,也有促使路面软化、破坏和影响施工的不利方面。
而且实践表明,很多路面受到的自然力的破坏比遭受所施加的车轮荷载的破坏力更为严重。
路基土和路面材料的刚度和强度随路面结构的温度和湿度的变化有时会有很大幅度的增减。
而且它们的体积随路基路面结构内部温度和湿度的升降而引起膨胀和收缩。
同时它们的几何性质和物理性质随温度与湿度产生的变化,将使路基路基路面结构设计复杂化。
如果在设计和施工的时候把自然因素考虑在内,那么路基路面结构则在车轮荷载和自然因素共同作用下,将提前提前出现损坏,缩短路面的使用年限。
本文则对此进行分析,探讨自然因素对路面路基的影响及其应对方法。
2 自然因素对路基路面的影响。
自然因素的影响主要表现在温度和湿度两个方面。
路面结构的温度和湿度的变化随着周围自然因素的变化而变化。
这些变化使路面材料的性质和状态发生相应的改变。
2.1 湿度对路面的影响2.1.1湿度不断变化的主要因素⑴大气降水和蒸发降水浸湿透水的路面并下渗而润湿路基,或者沿路面的裂缝渗入路基。
蒸发使水分从路基中逸出而促使路基趋于干燥。
⑵地面水地势低洼及排水不良的时候,积滞在路面附近的地面水通过渗漏和毛细润湿作用进入路基。
⑶地下水处于某一深度的地下水可以通过毛细润湿和渗透作用进入路基。
⑷温度当路基内沿深度出现较大温度坡差时,土中水分温度差影响下以液态或气态由热处向冷处移动,并积聚在(或凝结)在此处。
2.1.2 湿度变化对路面的影响。
湿度状况的变化是影响路面结构强度、刚度和稳定性的重要因素之一。
路面中的水的影响与道路所在地区的自然条件、季节、雨量、气温、蒸发条件及道路本身的排水能力等因素有关。
环境因素对沥青路面的影响概述摘要:自然环境对公路的影响主要表现在温度和水的破坏两方面,同时大气中的空气、阳光对沥青路面也有重要影响。
气温能引起路面各种裂缝;沥青路面的高温稳定性受温度的影响很大:随着温度的升高,沥青的黏滞度降低,沥青混合料的黏聚力也随之降低。
并且由温度湿度的综合作用还会产生冻胀、翻浆等病害。
可见,环境因素是影响沥青路面性能的重要因素。
关键字:环境因素;温度;湿度;水损坏,强度0 前言路面早期破损已成为沥青路面的主要危害之一,早期病害一旦出现,维修起来不但费时费力,而且影响公路的正常使用,所以对于高速公路路面的各种病害应以预防为主,为有效预防病害发生,必须深入研究各种病害的形成机理、预防措施和处治方法[1]。
而路面结构完全处在自然环境中, 经受着持续变化的外界环境因素( 如外界气温、太阳辐射、地面反射等) 的影响,再加之行车荷载的反复作用, 经过一段时间的使用, 使用功能更是大大受损。
特别是随着交通事业的迅速发展,交通的迅猛增长, 载重车辆比例增加,车辆超载现象日趋严重,致使路面产生早期破坏, 如网裂松散、上面层脱落、坑槽、沉陷。
因此,我们应注重环境因素对路面结构的影响及破环,尽量从一开始就改善路面所属环境,从根源上为路面结构功能的实现构造良好前提。
自然环境对公路的影响主要表现在温度和水的破坏两方面。
同时大气中的空气、阳光对沥青路面也有重要影响。
根据观测资料可知,由于路面对太阳辐射热的吸收作用,沥青路面的最高温度可比气温高出23℃,阳光、温度、空气等大气因素可以引起沥青路面的老化,使沥青丧失黏塑性。
路面变得脆硬、干涩、暗淡而无光泽,抗磨性能降低,在行车荷载作用下相继出现松散、裂缝以至大片龟裂。
日照愈强烈、气温愈高、空气愈是干燥和流通,则路面老化速度愈快。
1 气候与环境对道路工程作用的特殊性首先,道路在在空间上呈带状延伸,是一个带状结构物,跨越不同的地质,水文地质地段,不象其他土木建筑只占据空间一个点,地基可通过人工处理,而道路的不良地基则不可能完全靠人工处治。
混凝土的施工温度与裂缝范文混凝土作为一种常见的建筑材料,广泛应用于各种建筑工程中。
在混凝土的施工过程中,温度是一个重要的因素,对混凝土的性能和质量有着关键性的影响。
不同的施工温度可能导致混凝土产生裂缝,从而影响到工程的安全和可靠性。
因此,混凝土的施工温度与裂缝问题一直备受关注。
混凝土的施工温度指的是混凝土在浇注过程中的温度,这个温度受到环境温度、混凝土配合比、水胶比、外加剂等多个因素的影响。
在混凝土浇注过程中,温度的控制非常重要。
过高或过低的温度都会导致混凝土出现问题,如开裂、变形等。
首先,混凝土在过高温度下施工容易出现开裂。
当环境温度过高时,混凝土的凝结过程会加快,使得水分迅速蒸发,而混凝土的内部仍未充分凝结。
这种失衡的凝结过程会导致混凝土表面与内部温度差异较大,进而引发开裂现象。
此外,高温施工还会引起混凝土的体积变化,从而导致混凝土变形,并可能对工程结构的整体稳定性产生负面影响。
其次,在低温下施工混凝土同样容易出现裂缝。
当环境温度较低时,混凝土的凝结过程会受到影响,凝结时间会延长。
此时,混凝土的强度发展缓慢,容易受到外界的影响而产生变形。
另外,在低温下,混凝土中的水分容易冻结,形成冰晶,导致混凝土膨胀,从而引发裂缝问题。
此外,温度的变化还会影响到混凝土的整体性能。
在施工过程中,混凝土内部会产生热量,而外界环境温度的变化会导致混凝土内部温度的变化。
这种温度变化会导致混凝土的体积变化,进而引发拉应力和压应力的变化,最终导致混凝土开裂。
此外,温度变化还会影响到混凝土的强度和硬度。
当温度较高时,混凝土的强度较低,而当温度较低时,混凝土的硬度较低。
因此,在混凝土的施工过程中,合理控制温度对于保证混凝土的性能和质量至关重要。
为了解决混凝土施工温度引发的裂缝问题,可以采取以下措施:一、合理选择施工时间。
在环境温度较高的季节,应尽量在清晨或傍晚施工,避免在中午或下午太阳较为猛烈的时候施工。
这样可以尽量减少混凝土受热的时间,降低混凝土的温度。
道路荷载分类道路荷载是影响道路结构和性能的重要因素。
根据不同的分类标准,道路荷载可分为多种类型。
本文将重点介绍以下几种常见的道路荷载分类:1.静态荷载和动态荷载根据作用方式的不同,道路荷载可分为静态荷载和动态荷载。
静态荷载是指恒定不变的荷载,如路面上静止的车辆或建筑物的重量。
动态荷载是指随时间变化的荷载,如行驶中的车辆对道路产生的动压力。
动态荷载具有时变性和随机性,对道路结构和性能的影响更为复杂。
2.温度荷载和风荷载温度变化和风力作用也会对道路产生一定的荷载。
温度荷载是指由于温度变化引起的路面材料热胀冷缩,从而产生的应力或变形。
风荷载是指风力作用在道路表面产生的压力或剪切力。
这些荷载在一定程度上会影响道路的结构稳定性和行车安全性。
3.水荷载水荷载主要包括降雨、路面排水和地下水等对道路产生的压力。
水荷载可能引起路面材料的软化、冲刷和侵蚀,从而降低道路的使用寿命和性能。
因此,在道路设计和施工中应充分考虑水荷载的影响,采取有效的排水措施,提高道路的抗水害能力。
4.地质荷载地质荷载是指地质因素对道路产生的压力或剪切力。
例如,地壳运动、地震、滑坡等地质灾害会对道路产生不同程度的破坏作用。
地质荷载的作用机理较为复杂,需要结合具体地质条件进行分析和评估。
5.交通流量荷载交通流量荷载是指道路上行驶的车辆数量和重量对道路产生的压力。
交通流量荷载是影响道路性能和寿命的重要因素之一。
根据交通流量的不同,道路结构和材料选择也应有所差异,以满足不同交通流量荷载的需求。
6.设计荷载设计荷载是指在道路设计时,根据工程要求和规范标准所确定的荷载值。
设计荷载是进行道路结构设计和材料选择的重要依据。
根据不同的使用要求和等级,我国相关规范规定了相应的设计荷载标准,以确保道路工程的安全性和可靠性。
综上所述,道路荷载分类包括静态荷载、动态荷载、温度荷载、风荷载、水荷载、地质荷载、交通流量荷载和设计荷载等多种类型。
这些荷载在道路设计和施工中应得到充分考虑和合理处理,以确保道路工程的安全性、稳定性和耐久性。
浅谈低温下公路施工病害的处理摘要:随着社会经济的不断发展,对公路性能要求不断提高。
在公路运营过程中,受多种因素影响,容易出现公路施工病害等问题,严重影响着交通效率与交通安全性。
低温对公路施工质量存在着较大影响,分析常见的公路施工病害,采取相应措施进行公路施工病害处理,有助于提高公路耐久性,保障公路交通运行的综合效益。
文章结合工程实例,对低温下公路施工病害的处理进行探讨。
关键词:低温;公路;病害;处理1 工程概述某公路工程位于我国华北地区,属于国家重点公路工程模,公路起点桩号为K344+000,终点桩号为K388+000,公路全长长度为44 km,路基宽度设计为12 m,路面宽度设计为9 m。
公路施工路段内地形起伏不大,地势较为平坦。
施工区域属于暖温带半湿润季风气候,冬季严寒,昼夜温差较大。
在公路施工中容易出现一些施工病害问题,严重影响着工程质量,为此,提出对低温下公路施工病害的处理研究。
2 低温对公路施工的影响低温对公路施工容易造成较大影响,主要表现在以下三个方面。
2.1 低温对混凝土、钢筋性能与施工操作的影响在低温状态下,新拌制混凝土其强度尚未形成,混凝土内部水分则会出现冻结现象,由液体状态转化为固体状态,导致水分体积增加,冷胀问题的出现,则会从内部对混凝土造成破坏,引起混凝土裂缝问题,降低混凝土承载力,从而影响公路整体结构性能;在低温状态下,钢筋变硬,变脆,其内部组织出现损伤,在钢筋焊接作业时会产生内应力,影响焊接受力强度。
2.2 低温对公路施工人员及机械设备影响在低温环境下,公路施工人员操作十分不便,容易引起公路施工质量问题,影响公路施工进度;如在风雪天气下,则公路施工更为困难;低温环境中,机械设备多难以保持最佳工作状态,如油压设备出现低温油路凝结,导致机械设备无法正常运行。
2.3 低温对公路土方工程影响如在公路施工中,如其温度为负温时,在路基填筑层多会出现3 cm左右的冻层,在气温回升后,冻层融化后路基表面变的松散,引起公路压实度不足,容易引起路基施工质量问题,引起公路施工病害问题。
公路路基路面强度与稳定性的因素及防治措施摘要:路基是路面结构的基础,是道路基层、面层平整稳定的关键,没有稳定的路基,就谈不上稳固的路面。
路面直接与车辆接触,长期承受车辆荷重,这就要求路面要有足够的强度、较高的稳定性、一定的平整度、适当的抗滑能力、以减少路面和车辆机件的损坏。
影响路基路面强度与稳定性的因素很多,包括地形、地质、气温、水文等自然条件,也包括施工材料、施工工艺等人为因素。
本文重点分析了影响路面路基强度与稳定性的水温、土质因素,针对这些因素的影响及对路基路面造成的损害,提出了加强路面强度与稳定性的防治措施。
关键字:强度;稳定性;水温;防治措施Abstract: The roadbed is the foundation of the pavement structure, road base, surface layer formation and stability of the key, without a stable roadbed, it would not be a solid road. Road directly in contact with the vehicle, the long-term exposure to vehicle load, which requires the road to have sufficient strength, a high stability, a certain flatness, proper skid resistance, in order to reduce the damage to the road and vehicle parts. Many factors affect the strength and stability of the subgrade and pavement, including topography, geology, air temperature, hydrology and other natural conditions, including construction materials, construction techniques, such as human factors. This paper focuses on to affect pavement subgrade strength and stability of the water temperature, soil factors, the impact of these factors on the subgrade and pavement damage caused, control measures proposed to strengthen the pavement strength and stability.Keywords: strength; stability; water temperature; prevention measures交通运输是经济发展的基础,随着物流业的不断繁荣和人们日常出行的增多,交通需求量越来越大,公路的车辆负荷越来越重,道路出现质量问题的几率加大,这就要求路基路面要有一定的强度和稳定性来承担车辆的负荷。