特稿

• 轮轨周期性短波不平顺对轮轨系统高频振动的影响

  成棣;白鑫;胡晓依;孙丽霞;闫子权;孟凡迪;常崇义;

  通过对轮对、钢轨和轨道板进行柔性化处理，构建了CR400BF动车组拖车-轨道刚柔耦合动力学模型，开展了车轮多边形和钢轨波磨耦合对高频振动影响的研究。结果表明：车轮多边形与钢轨波磨耦合激励下轮轨垂向力和钢轨振动加速度存在两个主频，分别对应车轮多边形和钢轨波磨的激励主频，两者频率接近时会发生拍振现象；140 mm波长、0.02 mm幅值的波磨与0.02 mm幅值的22阶多边形耦合时，轮轨垂向力比车轮多边形和钢轨波磨单一激励均增加了约23%，钢轨振动加速度比车轮多边形和钢轨波磨单一激励时分别增加了18.5%和40.0%；车轮多边形与钢轨波磨耦合激励下，轮轨垂向力和钢轨振动加速度均随车轮多边形阶数增大而增大，随钢轨波磨波长增大而减小。

  2025年05期 v.65;No.615 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 1304K]
  

• 山区铁路非对称拱桥线形监测及温度作用规律

  梁金宝;苏岱松;曹阳梅;殷鹏程;

  依托张吉怀铁路（张家界—吉首—怀化）芙蓉镇酉水大桥，通过分离温度及列车长短期荷载效应，研究山区铁路非对称拱桥线形及温度作用规律。结果表明：主桥跨中测点竖向挠度整体呈正弦曲线特征，总体呈上拱快、下挠慢的特点，主梁上拱比环境温度滞后2.3 h；采用一阶差分法对温度长期及列车短期挠度进行趋势分离，长期挠度日变化幅值为29.47 mm，过车时刻下挠最大值为7.19 mm，采用高频设备测得过车时刻下挠幅值为7.75 mm，幅值比为1.07；主梁整体线形在08:00左右下挠最大，下挠幅值为-8.70 mm,17:00左右上拱最大，上拱幅值为20.95 mm，温度线形变化率为3.30 mm/℃。主梁线形在非对称拱拱顶附近呈竖斜向规律变化；主梁挠度年变化规律随季节更迭变化明显，采用线性回归分析法建立温度-挠度年变化数学模型，拟合相关系数在0.94左右，可为类似桥梁设计及工务运维平顺性分析提供参考；采用有限元模型进行温度效应分析，现场实测挠度均小于理论计算值，主桥运营期实际运行状态良好，满足理论设计要求。

  2025年05期 v.65;No.615 7-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 1286K]
  

• 寒区隧道冻害机理与防控：研究评述与展望

  杨峻熙;温智;周亮;曹江涛;

  随着“西部大开发”振兴东北“交通强国”等国家战略的部署与实施，我国规划、建设了大量寒区隧道。在反复冻融、冻胀力作用下，许多寒区隧道衬砌结构出现开裂、变形、挂冰等冻害现象，严重制约着隧道工程建设和影响运维安全，冻害问题是至今仍是亟需攻克的难题。本文评述了寒区隧道冻害相关研究的发展历程、主要研究进展和现状，总结了寒区隧道冻害类型与冻害防治的关键技术，并对未来研究的重点和方向进行了展望。

  2025年05期 v.65;No.615 13-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 1191K]
  

线路与养护维修

• 重载铁路大调整量弹性支承块式无砟轨道轨距保持能力关键参数敏感性分析

  苗霈昂;王继军;杜香刚;张爽;

  为提升弹性支承块式无砟轨道在重载铁路中的轨距保持能力，本文建立全参数化计算模型，结合单节点实尺模型试验与有限元仿真方法，系统分析了轨下垫板垂向刚度、扣件横向刚度、调高量、支承块埋置深度、套靴刚度等关键参数对轨距保持能力的影响规律。结果表明：支承块埋置深度、轨下垫板垂向刚度及套靴侧面刚度的敏感性系数分别为0.616 3、0.609 9和0.501 5，高于其他结构参数，是决定轨距变化幅度的主控因素。在30 t轴重条件下，为提高结构稳定性，建议轨下垫板垂向刚度控制在140～160 kN/mm，扣件组装横向刚度不低于180 kN/mm，块下垫板刚度取60～90 kN/mm，套靴侧面刚度不低于400 kN/mm。为改善结构局部变形，提出套靴局部加设环形箍筋并调整橡胶有效受力面积的优化措施。

  2025年05期 v.65;No.615 22-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 1090K]
  

• 宽轨枕道床板结对轨道结构力学特性的影响

  谭阳;肖宏;闫东伟;钱忠霞;

  为探明板结道床对轨道结构宏观质量状态及微观力学特性的影响，在铁路线隧道地段开展了宽轨枕轨道、Ⅲ型轨枕轨道的道床横向阻力和支承刚度现场试验，并建立了含脏污颗粒的宽轨枕轨道结构离散元模型。在此基础上，分析了脏污程度及板结深度对道床板结宏观质量状态、颗粒细观接触特性、轨道结构状态的影响规律。结果表明：宽轨枕轨道的横向阻力、支承刚度分别是Ⅲ型轨枕的2.54、1.96倍，可以增加宽轨枕抵抗横向变形的能力，但会加剧列车对道床的振动冲击作用，影响列车运行安全；宽轨枕垂向位移随板结深度的增大逐渐减小；脏污颗粒入侵道床会增大颗粒之间的咬合及摩擦关系，道砟颗粒间的接触力分布均匀，应力减小。

  2025年05期 v.65;No.615 28-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 1357K]
  

• 严寒地区桥上无砟轨道冻胀整治技术

  赵静存;薛晓旭;王鑫;王磊;金琳涵;丁宇;

  为抑制严寒地区桥上无砟轨道冻胀病害进一步发展，通过分析冻胀变化规律和产生原因，提出冻胀病害整治技术，并通过对严寒地区两处轨道冻胀进行现场应用来验证其整治效果。结果表明：严寒地区桥上无砟轨道冻胀集中发生在每年11月至次年4月，冻胀变化包括冻胀上涨、冻胀稳定和冻胀回落3个阶段；桥上无砟轨道冻胀的主要原因有底座与梁面间离缝，伸缩缝嵌缝材料脱落，环境温度低；桥上无砟轨道冻胀整治宜采用切割排水槽+底座与梁面间离缝注浆填充+排水槽回填+伸缩缝嵌缝封闭的方式；整治后，现场整治区域的轨道高低峰值变化小，且未出现轨道高低峰值变化量逐年增大的趋势，整治效果良好。

  2025年05期 v.65;No.615 35-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 1011K]
  

• 新型客货共线铁路60 kg/m钢轨9号交叉渡线设计与验证

  赵强;王钟苑;吴泽宇;葛晶;王璞;

  为解决部分客货共线60 kg/m钢轨9号交叉渡线部分轨件过度磨耗、扣件系统易失效、道岔服役寿命变短等问题，降低养护维修工作量，结合现场使用经验，设计新型客货共线60 kg/m钢轨9号交叉渡线及配套单开道岔。新型9号交叉渡线配套单开道岔轨件尖轨采用“直曲组合型”线型以及“刨切基本轨加厚尖轨”技术，提高尖轨使用寿命。单开道岔扣件系统采用预埋铁座代替预埋尼龙套管，增强扣件稳定性。交叉渡线受限于安装空间，采用预埋套管与预埋铁座配合的扣件系统。将新型交叉渡线铺设于运营线路进行测试，结果表明其整体状态良好，磨耗速率明显降低，使用寿命达到预期。

  2025年05期 v.65;No.615 39-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 1240K]
  

• 城市轨道交通单趾弹条模态特征试验研究

  涂小毅;曹建伟;范浩;肖俊恒;张欢;刘炳彤;蔡世生;

  以我国城市轨道交通扣件中常用的单趾弹条为研究对象，基于多参考点锤击测试技术，对其在组装状态下的模态特征进行了试验研究。结果表明：组装状态下，单趾弹条在0～1 000 Hz频率范围内存在3阶模态振型，对应的固有频率平均值分别为485、593、707 Hz；第1阶振型为以跟端和趾端为支撑点，大圆弧和小圆弧反向振动；第2阶模态振型为以趾端、小圆弧到弹条中肢的相切点为支撑点，弹条中肢和大圆弧同向振动；第3阶模态振型为以跟端、趾端和弹条中肢为支撑点，大圆弧和小圆弧反向振动；弹条中肢插入长度在72～78 mm内变化时，其固有频率无明显变化。建议通过提高单趾弹条的固有频率、改变列车运行速度等方法，避免轮轨激励频率与弹条固有频率一致，延长弹条的使用寿命。

  2025年05期 v.65;No.615 45-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 1091K]
  

• 地铁曲线不同位置轮轨界面综合摩擦因数优化

  朱爱华;张财胜;张帆;杨建伟;白堂博;张骄;

  针对地铁小半径曲线轮轨精准润滑技术，考虑不同轨顶与轨侧摩擦因数匹配工况，对地铁曲线不同位置的轮轨界面综合摩擦因数进行优化。在SIMPACK中建立地铁车辆动力学模型，引入轮轨界面综合摩擦因数管理模型，分析曲线不同位置轨顶与轨侧摩擦因数匹配工况对轮轨磨耗性能、轮对冲角、表面疲劳指数和脱轨系数的影响规律。使用熵权TOPSIS法对4个评价指标建立多目标优化模型，实现曲线不同位置的轮轨界面综合摩擦因数优化。结果表明：缓中点Ⅰ、缓圆点和曲中点的综合性能同时受轨顶和轨侧摩擦因数的影响，圆缓点的综合性能主要受轨侧摩擦因数的影响，缓中点Ⅱ的综合性能主要受轨顶摩擦因数的影响；缓中点Ⅰ、缓圆点、曲中点、圆缓点和缓中点Ⅱ的最佳摩擦因数组合（轨顶摩擦因数/轨侧摩擦因数）分别为0.20/0.35、0.20/0.10、0.25/0.10、0.20/0.20和0.20/0.30。

  2025年05期 v.65;No.615 49-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 1487K]
  

桥梁与结构工程

• 风屏障和列车间气动干扰对并行桥风-车-桥耦合振动响应的影响

  周俊宏;钟进坤;文明;陶宇;许潇凯;

  为研究风屏障和列车间气动干扰对并行桥风-车-桥耦合振动响应的影响，以一座跨海铁路斜拉桥为研究背景，采用BANSYS(Bridge Analysis System)软件进行风-车-桥耦合振动响应计算，分析在桥梁上有无风屏障的情况下车辆和桥梁的各项响应参数随风速的变化规律，使用单一变量的控制方法研究不同车速下车辆各项参数在桥梁有无风屏障情况下的变化规律。结果表明：在车速一定的情况下，列车及桥梁的各项响应参数随来流风速的增大而增大；桥上设置风屏障提高了列车单车通过桥时的安全性及舒适性；列车双车对开过桥时，列车间的气动干扰是影响车辆及桥梁响应的主要因素，风屏障对车辆及桥梁耦合振动响应的影响不明显。

  2025年05期 v.65;No.615 57-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 1190K]
  

• 大跨度铁路单索面预应力混凝土矮塔斜拉桥主梁局部受力分析

  胡豪;高策;刘永锋;时代;李昌鹏;刘斌;葛强;

  为了解大跨度铁路单索面预应力混凝土矮塔斜拉桥主梁局部受力行为，依托隆叙铁路（隆昌—叙永）沱江特大桥主桥工程，建立全边跨三维实体有限元模型，分析S1、S11号斜拉索索力最大工况下边支点反力和主梁截面应力，并与全桥三维杆系有限元模型的分析结果进行对比，验证实体有限元模型的正确性，进而分析边支点隔板、索梁锚固结构和斜杆受力情况，以及斜杆箱梁剪力滞效应。结果表明：边支点隔板、索梁锚固结构和斜杆均以受压为主，局部有水平可控的拉应力，通过合理配置普通钢筋可保证结构受力安全；除边支点和固结约束边界附近箱梁外，有索区和无索区斜杆箱梁剪力滞系数在0.91～1.14；创新地采用单索面、轻量化斜杆替代索梁锚固横梁和隔板等新技术，结构传力明确，安全可靠。

  2025年05期 v.65;No.615 63-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 1697K]
  

• 高铁预制箱梁焊网钢筋拉伸试验及不确定度分析

  张志国;张学泽;林维江;赵志国;刘红峰;刘红良;

  根据高铁预制箱梁钢筋装配式部品化施工需要，开展HRB400E焊网钢筋静力拉伸试验研究。为模拟箱梁焊网工艺及受力，设计十字型电阻焊试件，纵筋直径分别取12、16、18、20、22 mm，横筋直径统一取12 mm。每种直径焊网制作6组试件，同时选取母材钢筋作为对照组进行静力拉伸试验，记录抗拉强度、屈服强度、弹性模量等力学指标。结果表明：焊网钢筋静力性能与母材钢筋基本一致，均符合规范对HRB400E母材钢筋性能的要求，且试件断口位置均在焊缝外，表明焊网钢筋性能良好。对强度试验结果进行了不确定度评定，给出了95%置信概率下的静力强度容许值。

  2025年05期 v.65;No.615 70-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 1092K]
  

• 超高性能混凝土桁架节点受力性能试验与有限元分析

  胡涛;易韵仪;尹玲媛;黄佳豪;

  为探究预应力超高性能混凝土（Ultra-high Performance Concrete,UHPC）桁架关键节点的受力性能，设计制作了一个足尺节点节段模型，模拟节点实际受力状态对其进行静载试验，并通过ABAQUS有限元软件进行模拟验证和参数分析。结果表明：节点模型在2倍直腹杆设计荷载作用下仍处于弹性阶段；在极限状态下，试验节点呈典型的弯曲破坏模式；通过有限元分析计算，增大UHPC抗拉强度和杆件轴压力对节点开裂荷载、屈服荷载、极限荷载均有所提升，其中开裂荷载的提升幅度最明显，增大UHPC抗拉强度（从4 MPa提升至16 MPa）和增大轴压力（从400 kN提升至700 kN）对开裂荷载的提升幅度分别为9.4%～91.0%、6.7%～20.4%；增大杆件受拉区配筋率（从0.77%提升至1.75%）对节点的屈服荷载和极限荷载有所提升，屈服荷载和极限荷载的提高幅度分别为16.0%～52.9%、15.0%～54.3%。

  2025年05期 v.65;No.615 76-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 1255K]
  

• 新型装配式钢结构便梁支墩的力学性能

  朱兆斌;

  对金温客货共线铁路（金华—温州）下穿涵洞顶推施工时的传统混凝土结构铁路通用便梁支墩进行设计和优化，提出一种新型装配式钢结构便梁支墩结构。基于相似理论，设计制作了新型装配式钢结构便梁支墩1∶4缩尺结构模型试件并进行静力加载试验。基于ABAQUS有限元软件，构建新型装配化钢构件桥墩的非线性有限元仿真模型，并通过对比模拟输出与试验数据进行评估与分析。结果表明：结构整体稳定性好，母板连接处出现剪切破坏，须进行加强；栓接节点处的传力机理表现出了明显的层次性和局部集中性，底部和腹板中性轴以下的螺栓孔对结构的承载能力起主导作用；试验加载过程中，结构母板螺栓孔发生局部冲切，其应力水平接近Q345的屈服强度。

  2025年05期 v.65;No.615 82-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 1493K]
  

隧道与地下工程

• 基于足尺试验的深埋盾构排水隧道结构安全指标研究

  顾问天;刘峰;祁孜威;卢院;赵启嘉;

  依托深圳市前海—南山排水系统主隧道工程，通过数值模拟与足尺试验，研究并确定了深埋盾构排水隧道的结构安全性指标。首先，通过有限元软件分析了在隧道正常运营阶段、有地面超载、地下连续墙开槽施工、邻近基坑开挖等多种工况下，隧道所受的外荷载情况。其次，通过足尺试验研究了隧道在上述多种工况下的形变特点与破坏模式。结果显示：隧道在正常运营及顶部加载情况下，水平收敛变形不超过25 mm，出现少量小于0.2 mm的裂缝，钢筋与螺栓的应变也较低；邻近的地下连续墙开槽施工、基坑降水、开挖等侧向卸荷工况，对隧道结构有很不利的影响；当水平收敛变形达到49.7 mm，环缝、纵缝接口区域发生明显的空鼓现象，严重威胁隧道结构安全性。最后，基于足尺试验总结了隧道表观破坏情况与内力之间的相关关系，将隧道健康度划分为五个等级（H1—H5），并参考地铁相关规范提出了外部作业（基坑）的影响分区，提出了深隧安全等级划分标准和安全控制指标。研究成果可为深埋盾构排水隧道的运维安全控制提供参考。

  2025年05期 v.65;No.615 89-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 1116K]
  

• 双护盾TBM隧道管片受力监测与充填方案优化

  李新龙;赵佳乐;祁文睿;李建旺;刘洋;

  为了分析双护盾TBM(Tunnel Boring Machine)隧道采用豆砾石配合单、双液浆的方法进行管片壁后充填作业时管片的受力情况，以广花（广州东—花都天贵）城际铁路项目二工区隧道工程为依托，对双护盾TBM隧道施工期管片接触压力、内力及壁后压力进行了现场监测分析。结果表明：壁后充填过程会对管片受力产生较大影响，易引起管片偏压和产生轴向附加弯矩。为充分发挥管片的支护效果，在壁后充填作业时不宜对双液浆封环后的管片再进行单液浆充填，同时应减少封环次数，适当延长双液浆的凝结时间，并采用左右两侧同步注浆的方法进行充填，使浆液尽可能地均匀分布。单液浆充填时应尽可能地减少注浆位置，也应避免补浆作业。

  2025年05期 v.65;No.615 96-101页 [查看摘要][在线阅读][下载 1359K]
  

• 基于模糊理论的泥水平衡盾构泥浆输送性能评价

  崔建;徐公允;姚志刚;伍超;房新胜;邢哲源;尹振华;刘波;

  为确保泥水平衡盾构顺利施工，需要保证泥浆在环流系统内的正常输送。本文分析了浆体流速、浆体参数、渣土粒径分布情况、管路布置方式、管内直径等因素对泥浆输送性的影响，最终确定了浆体流速与起动流速比值、出浆密度、进浆黏度、地层土中间粒径d30、管道分布系数、管内直径与渣土最大粒径比值6项表征指标，并给出了具体的评价计算式。以模糊理论为基础，建立了盾构泥浆输送性能评价体系，构建了相应的评价等级、权重集以及隶属度函数。以北京—张家口高速铁路清华园盾构隧道工程为依托，演示了评价方法的具体应用流程。结果表明，该盾构泥浆输送性能评价结果为中，符合工程实际情况，验证了本文方法实用性和有效性。

  2025年05期 v.65;No.615 102-108页 [查看摘要][在线阅读][下载 1104K]
  

路基与地基基础

• 青藏铁路多年冻土地基冷负荷特性

  王瑜鑫;蔡德钩;闫宏业;朱丙龙;刘晓贺;

  以保持多年冻土地基维持低温、提高多年冻土上限为需求，提出了基于DeST(designer’s simulation toolkit)软件的多年冻土路基计算模型，开展青藏铁路多年冻土地基的冷量需求研究。通过对比实测地温、理论计算的冷负荷与模型计算结果，验证了DeST计算模型的准确性。通过DeST模型的计算结果揭示青藏铁路多年冻土地基冷负荷的时序特性并评估不同线路走向对冷负荷的影响。研究结果表明：青藏铁路多年冻土地基的冷负荷自5月中旬开始增加，10月中旬达到峰值；南北走向的线路因受光照影响较大，冷负荷略高于东西走向。研究成果为热棒在青藏铁路的布置间距及其他新型主动制冷技术的冷量匹配设计方案提供了参考依据。

  2025年05期 v.65;No.615 109-114页 [查看摘要][在线阅读][下载 1131K]
  

• 基于三线性黏结-滑移模型的锚固体力学响应特征

  王瑞鹏;尧俊凯;李竹庆;蔡德钩;闫宏业;

  为研究预应力锚索在张拉过程中锚岩界面应力分布特征以及影响锚固体抗拔承载力的控制因素，本文对传统的cable单元进行改进，实现了锚岩界面三线性黏结-滑移模型的二次开发，揭示了全长黏结锚固体锚岩界面应力分布特征存在始端大、尾端小的分布特点，但是随着拉拔荷载的不断增大，始端剪应力先增大至黏结强度后又逐渐降低至残余强度，剪应力峰值位置渐进后移，最终锚岩界面的剪应力均降低至残余剪应力。通过比较不同水泥砂浆配合比下全长黏结锚固体的极限抗拔承载力，发现极限抗拔承载力和残余强度呈正相关，继而探究了锚索承载力和锚岩界面渐进脱黏破坏的内在联系。研究结果可为锚索支护设计提供参考。

  2025年05期 v.65;No.615 115-121页 [查看摘要][在线阅读][下载 1305K]
  

• 挤密桩处置大厚度黄土地基的现场试验研究

  欧合举;高贵德;蒋应军;李金鑫;韩玉;白晨帆;范江涛;

  为检验挤密桩对大厚度湿陷性黄土地基的处置效果，设计了现场试验，研究了不同桩间距下挤密桩复合地基的处治效果，揭示了桩间土层处治效果随深度的变化规律，提出了挤密度的概念，从另一角度对复合地基的挤密效果进行了评价。结果表明：不同桩间距下，挤密桩复合地基的干密度与天然地基相比均有显著提高；挤密系数随着桩间距的增加逐渐减小，桩间距由0.8 m增至1.1 m时，整体挤密效果降低约6.9%；挤密度也可以判定复合地基的挤密效果，且挤密度与挤密系数具有较强的相关性；挤密度在1.15以上时，与挤密系数在0.88以上时所评估的挤密效果基本一致；不同桩间距下挤密桩复合地基的湿陷消除效果均较好，湿陷系数远小于0.015；湿陷系数随桩间距的增大而增大，根据湿陷系数区域平均值，桩间距建议值为1.0 m。

  2025年05期 v.65;No.615 122-128页 [查看摘要][在线阅读][下载 1285K]
  

• 加压条件下水玻璃在原状黄土中的扩散模式及固化效果

  王雪云;

  对原状黄土和重塑黄土进行了水玻璃注浆现场试验研究，通过分析现场试验数据及观察结石体情况，研究经水玻璃加压渗透加固后的黄土体形态分布，并分析加固体中部空腔及局部水玻璃富集现象的形成原因。试验结果表明，加压条件下，水玻璃在黄土中的扩散模式主要是渗透扩散；当注浆压力进一步增大时，可能会导致局部土体出现劈裂破坏。根据现场试验结果，得出了原状黄土和重塑黄土在不同注浆压力下水玻璃注浆量与有效时间的相关关系，总结了有效注浆时间随注浆压力的变化规律，并得到了水玻璃注浆加固体半径与注浆压力的关系式。通过分析水玻璃固化黄土半径、有效注浆时间和注浆量的相关关系，对水玻璃浆液在黄土中的压力渗透扩散过程、分布情况和加固效果进行科学预测及评价。

  2025年05期 v.65;No.615 129-135页 [查看摘要][在线阅读][下载 1198K]
  

• 近接软土基坑高铁桥梁变形的轴力伺服主动控制方法

  涂启柱;

  近接运营高铁桥梁的深基坑工程日益增多，而高铁桥梁变形的控制标准极为严格，仅通过加强基坑变形被动控制措施，很难实现毫米级变形控制目标。本文依托一近接高铁桥梁软土深基坑工程，提出高铁桥梁变形的轴力伺服直接与间接两种主动控制方法，并进行数值模拟分析。研究结果表明：在基坑施工过程中两种轴力伺服主动控制方法通过适时调整伺服轴力均能严格控制高铁桥梁墩台与桩基变形；随着基坑开挖两种轴力伺服主动控制方法所需施加的轴力近似呈线性增长，轴力伺服间接控制方法所需施加的轴力约是轴力伺服直接控制方法的2.0倍；基坑地下连续墙与排桩组成的门式刚架结构能够有效承担轴力伺服控制方法施加的轴力，减少对围护结构的不利影响。

  2025年05期 v.65;No.615 136-141页 [查看摘要][在线阅读][下载 1294K]
  

工程材料

• 温湿度耦合作用下风积沙混凝土劣化特性及损伤演化模型研究

  谢德江;

  为探究西北荒漠地区温湿度耦合作用下铁路沿线构筑物使用的风积沙混凝土的劣化特性，通过无侧限抗压试验、扫描电镜检测、核磁共振试验，从多尺度开展风积沙混凝土性能演化研究，并建立温湿度耦合作用下的宏细观损伤演化模型。结果表明：高温低湿环境会引起风积沙混凝土性能的显著衰减，温湿度耦合作用可以提高早期强度。养护温度超过56.3℃时，湿度对混凝土强度的影响比温度更显著。随着养护温度升高和湿度降低，混凝土中孔减少且小孔逐步连通并形成局部的大孔隙，微观结构完整性下降，微裂隙显著发育。基于试验结果和损伤理论提出的宏细观损伤模型的模拟结果误差小于15%，能够表征极端养护环境下混凝土的力学特点，可为荒漠地区风积沙混凝土设计提供理论参考。

  2025年05期 v.65;No.615 142-149页 [查看摘要][在线阅读][下载 1355K]
  

• 典型岩性洞渣骨料混凝土微观结构对宏观力学性能的影响

  王涛;陈胜利;葛祥坤;

  针对铁路工程沿线隧道洞渣产量大和天然河砂资源匮乏的现状，采用铁路隧道施工现场的花岗岩、片麻岩、白云岩洞渣加工成机制砂及碎石骨料，制备高强度C60混凝土，开展不同岩性洞渣混凝土微观结构对宏观力学性能影响研究。采用扫描电镜（Scanning Electron Microscope,SEM）和X射线计算机断层扫描（X-ray Computed Tomography,X-CT）图像分析法，测定三种岩性洞渣混凝土的微观形貌、孔结构及界面过渡区特征，通过力学性能对比分析微观结构参数对抗压、抗折强度的影响。结果表明：片麻岩洞渣混凝土孔隙率较低，初期界面过渡区结构较好，水化初期强度增长较快，但孔隙率及界面过渡区结构随龄期增长变化较小，水化后期强度增长较慢，骨料中裂隙较多，骨料强度较低，最终强度较低；花岗岩和白云岩洞渣混凝土随龄期增长孔隙率和界面过渡区结构得到优化，强度增长较快。白云岩洞渣混凝土中大尺寸（大于1 500μm）孔径孔隙率较高，但孔隙形态规则，多为球形，对强度影响较小。

  2025年05期 v.65;No.615 150-156页 [查看摘要][在线阅读][下载 1273K]
  

智能建造及其他

• 基于国产图形引擎的隧道轨下结构BIM设计软件开发

  齐成龙;刘延宏;宋树峰;肖佳;陈浩然;

  针对BIM(Building Information Modeling)软件在数字化设计阶段存在几何引擎开放程度低、架构不清晰、建模流程冗余及信息安全无法保证等问题，基于国产BIMBase图形引擎，使用C++语言对BIM平台进行二次开发，研发了一种铁路隧道轨下结构BIM设计软件。在数据结构模块，以轨下结构几何语义分析和参数化建模算法研究为基础，结合国产图形引擎参数化组件管理机制，构建了继承自BP图形元素（BPGraphicElement）的轨下结构类；在参数化组件模块，通过重写抽象基类的重要虚函数，实现了组件的三维建模、属性管理、移动复制等功能；在交互式设计模块，解析本地XML文件，自动为组件横断面、扫掠路径属性赋值，完成BIM正向设计。该软件有效实现了国产化BIM设计，且为基于BIMBase/C++二次开发的BIM技术研究提供了基本思路和方法。

  2025年05期 v.65;No.615 157-163页 [查看摘要][在线阅读][下载 1226K]
  

• 基于3D打印技术的扣件弹条性能研究

  刘畅;蔡世生;王袁硕;徐宏超;刘炳彤;

  为寻求扣件弹条制造的新方式，通过调研3D打印技术及扣件弹条当前服役状况，本文研究了3D打印弹条制造流程和材料性能，开展了3D打印弹条的静力学分析及模态分析，并探究3D打印弹条的力学拉伸、微观形貌及组织、打印成型尺寸精度、弹程、扣压力、模态等性能参数。结果表明：采用18Ni300材料的3D打印弹条抗拉强度高，固有频率高，尺寸精度高。研究成果可以为解决线路中弹条断裂问题、完成扣件系统中金属弹性零部件的优化及制造提供依据。

  2025年05期 v.65;No.615 164-168页 [查看摘要][在线阅读][下载 1183K]
  

• 铁路外部环境轻飘浮物类隐患风险综合评价方法

  刘瑞;许贵阳;

  为综合评价铁路外部环境中轻飘浮物类隐患风险，通过分析轻飘浮物类隐患引发风险的原因，从环境因素、轻飘浮物自身特性以及人类活动三方面选取了13项关键影响因素构建了综合评价模型，通过层次分析法-熵权法对影响因素进行组合赋权，采用模糊综合评价法对三处轻飘浮物隐患风险进行了定量化评估。结果表明，三处轻飘浮物隐患风险的评价结果分别为较高、较低、中等，验证了综合评价的可行性。本文提出的铁路外部环境轻飘浮物类隐患风险综合评价方法可为改进铁路外部环境隐患管理提供技术支撑。

  2025年05期 v.65;No.615 169-175页 [查看摘要][在线阅读][下载 1020K]
  

• 声明

  <正>据有关方面反映并经编辑部核实，一些不法分子假冒《铁道建筑》杂志社名义，以虚假网站形式，仿冒本刊主办单位、主编、征稿须知等等信息欺骗广大作者。现有关部门已就此介入调查，通过法律途径向假冒者追究相应的责任，维护科技出版秩序，维护本刊和作者、读者的权益。

  2025年05期 v.65;No.615 56页 [查看摘要][在线阅读][下载 937K]
  
下载本期数据