- 温家馨;李化建;王振;杨志强;董昊良;易忠来;
为提升高速铁路无砟轨道混凝土动态性能，采用分离式霍普金森压杆(SHPB)进行冲击试验，以直接承受动态冲击荷载的轨道板混凝土为载体，研究相同应变率下聚合物掺量对轨道板混凝土动态应力-应变曲线、应变率敏感性、吸能能力与冲击韧性的影响规律，并结合孔结构与微观形貌揭示其机理。结果表明：混凝土动态应力-应变曲线呈现3个阶段，动态损伤因子D_(IF)随聚合物掺量增加而呈现线性降低，表明聚合物降低了混凝土的应变率敏感性；随着聚合物掺量提高混凝土的动态变形能力提升，表现为应力-应变曲线的半高宽、峰值应变与极限应变均增加；聚合物改性混凝土单位体积吸能提高20.4%,冲击韧性值提升33.3%,其原因是聚合物改善了混凝土的孔结构，且在混凝土内形成起增韧、填充和阻裂作用的交叉网状薄膜，混凝土的应变率敏感性也因聚合物薄膜的应力分散作用降低。
2026年01期 v.48;No.339 124-131页 [查看摘要][在线阅读][下载 2030K] [下载次数：3 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 李聪然;胡田飞;韩建文;魏来;岳祖润;
针对华东地区某高速铁路无砟轨道路基出现的上拱变形病害，现场开展路基沉降观测，并结合室内测试掺水泥级配碎石填料的膨胀性指标、易溶性硫酸盐含量、矿物类型及成分等参数，分析填料膨胀与路基上拱的内在机理和反应条件。现场观测表明，路基上拱变形随着气温升高与降雨量增大而加剧，表现出与环境条件之间的紧密相关性。室内试验结果表明，填料中的石膏、钙矾石和黄铁矿成分，是引发路基膨胀上拱的主要原因。黄铁矿在水和氧气共同作用下被氧化释放硫酸，硫酸与环境中Ca~(2+)发生反应生成石膏，石膏侵蚀填料中的水泥生成钙矾石。石膏和钙矾石晶体吸水发生剧烈膨胀变形，造成高速铁路路基上拱。建议掺水泥级配碎石应避免使用含黄铁矿的母岩，防止出现以黄铁矿为物源的路基上拱变形。
2026年01期 v.48;No.339 132-139页 [查看摘要][在线阅读][下载 2128K] [下载次数：6 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：9 ] - 袁胜洋;练小莲;周伟星;李城栋;谷耀;刘先峰;
砂卵石土广泛分布于成都地区，受颗粒粒径限制，采用常规试验手段研究其力学特性时，耗时长且成本高。离散元数值试验是研究砂卵石力学特性的一有效手段，但颗粒间细观参数难以确定。基于砂卵石三轴试验，通过统计真实颗粒圆度和纵横比，采用凸包法生成不规则颗粒，利用三维离散元软件构建考虑砂卵石颗粒形貌特征的数值模型。基于不同细观参数试算得到的25组数据建立神经网络，采用BP神经网络反演方式标定模型参数，分别采用莱文贝格-马夸特方法、贝叶斯正则化方法和量化共轭梯度法对数据进行训练。使用后验差分析法评估3种方法预测的模型数据精度。结果表明：使用贝叶斯正则化方法得出的预测参数精度最高，确定的砂卵石土颗粒法切向刚度比k、摩擦系数f分别为1.633、0.831;基于该细观参数，对不同细粒含量的砂卵石三轴试验进行模拟，模型数据和试验数据误差基本都在±10%以内，表明BP神经网络可用于砂卵石模型颗粒法切向刚度比和摩擦系数标定。
2026年01期 v.48;No.339 140-150页 [查看摘要][在线阅读][下载 3482K] [下载次数：11 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：3 ] - 杨广庆;苏鹏辉;李婷;徐鹏;周诗广;王永;
针对黄土地区湿陷性强、地质灾害频发及现有加筋边坡设计规范保守等问题，依托山西某多级加筋土高陡边坡填方工程，开展高强土工布加筋多级陡边坡结构性能现场试验研究。通过施工期及工后监测，系统分析垂直应力分布、包裹体背部侧向土压力变化、土工布应变、含水率及坡体变形规律。结果表明：包裹式多级加筋土陡边坡整体处于稳定状态，其内部垂直应力沿筋材长度方向呈现非线性变化特征，且应力峰值位置位于筋材尾部附近；包裹体背部侧向土压力在填筑过程中逐渐趋于稳定，且分级平台处存在突变；土工布最大拉伸应变为0.62%,远低于材料极限；包裹体背部含水率和坡体平台处变形受季节气候影响，最大水平位移为5.69 cm(占坡高0.219%),最大竖向沉降为2.16 cm(占坡高0.083%),均符合规范限值。研究表明高强土工布加筋技术可有效抑制坡体变形，降低工程成本，可为黄土地区类似工程提供重要参考。
2026年01期 v.48;No.339 151-159页 [查看摘要][在线阅读][下载 3490K] [下载次数：155 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 赵文辉;许锦江;户军杰;张珂;
随着我国铁路交通运输量的不断递增，既有铁路扩能改建工程越来越多，鉴于高速铁路运营时对线路沉降控制的高标准，铁路路基帮宽段复合地基施工对既有线的影响备受关注。采用铝制闭口管桩开展黄土路基帮宽段静压群桩施工挤土效应模型试验，深入分析群桩施工过程中桩土变形、附加挤土侧压力、既有路基隆起量以及桩身轴力等参数的响应规律。结果表明：沉桩时桩端土体沿球孔呈向外扩张的趋势，桩周土体沿桩身径向扩张；附加挤土侧压力沿深度递增，并在既有桩桩端及以下深度消减；既有路基变形主要发生在坡脚处，连续施工下既有路基隆起最大值为1.33 mm,跳桩法施工既有路基隆起最大值为0.92 mm,相比连续施工减小了35.2%;邻桩的存在对沉桩轴力的影响并不显著。建议实际工程中从靠近既有路基侧开始施工，采用跳桩法的方式减小挤土效应对既有路基的影响，且重点监测临近侧两排桩施工引起的影响。
2026年01期 v.48;No.339 160-169页 [查看摘要][在线阅读][下载 2927K] [下载次数：6 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：5 ] - 张志国;陈叶鑫;宋树宝;张景昱;张卓杰;
为准确计算悬索桥空间主缆几何形状，提出一种考虑索鞍空间效应影响的数值迭代算法，并重点分析考虑索鞍与否对主缆无应力长度及吊杆长度的影响。采用空间悬链线索模型，考虑主索鞍接触弧线的空间效应影响以及主缆、吊杆与加劲梁的耦合作用效应，利用中跨主缆的力学平衡和变形协调关系，建立求解索形的非线性方程组，通过将其转化为无约束优化问题，构建一种利用非线性规划法进行求解的通用性算法，实现对空间索面悬索桥成桥线形的精细化计算。算例计算结果表明，索鞍空间效应对主缆线形具有明显影响，同时也证明本文建立的解析计算方法精度高、收敛快，可以辅助进行空间索面悬索桥主缆线形计算。
2026年01期 v.48;No.339 170-178页 [查看摘要][在线阅读][下载 1642K] [下载次数：10 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 肖林;何雅雯;卫星;胡雄伟;黄旺明;张静;
在高海拔地区强紫外线、大温差环境中，温度作用会在钢管混凝土(CFST)桥梁中产生显著的变形、次内力，危害桥梁结构安全与耐久性。为研究高海拔地区桥梁钢管混凝土结构环境温度作用，开展高海拔地区CFST构件温度场一年期现场测试，获得CFST温度场的时间、空间变化规律；基于广义帕累托分布(GPD)估计CFST断面温差代表值，并提出考虑CFST倾角的代表值计算公式；采用随机森林模型实现基于气象参数的CFST结构温度作用预测。研究结果表明：高海拔地区环境作用下钢管混凝土构件温度场呈现显著的时空非均匀性，实测最大正温差可超出规范推荐值1倍以上；GPD模型能够有效描述超阈值的温差样本的极值特征；综合考虑气象参数交互作用和时间效应的随机森林模型能够快速预测CFST的温度梯度，可为钢管混凝土桥梁设计、施工与运维提供参考。
2026年01期 v.48;No.339 179-189页 [查看摘要][在线阅读][下载 5308K] [下载次数：254 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：3 ] - 王志龙;王明年;张霄;于丽;童建军;刘大刚;
针对机械化全断面法隧道工程掌子面、进尺段及支护段稳定性控制难题，基于主动支护力学特征，展开对机械化全断面法施工隧道主动支护体系及设计模型的研究。基于隧道施工全过程围岩变形力学特征，参考隧道施工风险类型，构建以掌子面核心土支护-超前预支护-锚固层支护-喷层支护为主要支护构件的隧道主动支护体系；基于主动支护构件作用特点建立对应的掌子面超前支护力学模型(M1)、锚固层支护力学模型(M2)和喷层支护力学模型(M3)。根据隧道施工失稳风险区域的差异性，提出3种隧道主动控制模式(模式A、模式B和模式C),并建立了基于掌子面稳定性系数的隧道主动控制模式确定方法。最终，基于主动支护力学模型，建立各主动控制模式下隧道主动支护体系的设计模型。
2026年01期 v.48;No.339 190-201页 [查看摘要][在线阅读][下载 3977K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 秦鹏飞;陈涛;刘静;邵振猛;
水泥浆液在注浆加固工程中应用非常广泛，水泥浆液是两相介质组成的悬浊液，具有典型的析水特性。运动扩散中的水泥浆液析水后，其自身黏度、密度等性能发生明显改变，对加固范围和效果产生较大影响。基于黏性流体力学理论建立恒注浆速率条件下，水泥浆液的析水扩散模型，并推导了层流状态下浆液扩散半径、浆液压力的理论解答。研究表明：浆液析水率随注浆时间、扩散距离呈非线性态势增加，水灰比越大浆液体系析出的自由水越多，析水率沿扩散通道分布差异越显著；浆液析水后浓度减小，浆液黏度、密度相应提高，浆液压力较不考虑析水作用下的压力高，而且随水灰比增加，考虑与不考虑析水作用二者得到的注浆压力差值越来越大；最后通过现场实测发现，浆液压力、析水率理论值与实测值相差17%～21%,表明所构建的浆液析水扩散模型具有较强的适用性，可为隧道、铁路等工程项目建设提供参考和指导。
2026年01期 v.48;No.339 202-209页 [查看摘要][在线阅读][下载 1477K] [下载次数：6 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 侯斐斐;于佳禾;王艳辉;崔广炎;丁冠军;任秋阳;
隧道衬砌中空洞病害的检测与诊断是保障其安全运营的重要手段。为解决数据稀缺的问题，采用时域有限差分(FDTD)法进行数值模拟，构建包含1 000张图像的仿真数据集；并通过构建物理模型试块采集不同尺寸、龄期等情况下的14张空洞数据；此外，结合工程实际加入现场采集的33张实测数据，进一步完善空洞病害数据集。为提高识别准确率，通过数据增强将原始数据集扩充，得到较为完备的探地雷达(GPR)综合数据集3 141张，共包含7 845个标记良好的空洞目标。将综合数据集作为依据，提出Efficient-GPR模型，该模型采用单阶段目标检测模型EfficientDet-D3为主框架进行训练和测试，完成了隧道衬砌中空洞病害的自动识别任务。在仿真、物理模型试块采集数据和现场实测数据上分别进行实验验证，该方法可以检测出衬砌中不同尺寸、位置和龄期的空洞病害。另外，在相同实验条件下将其与RetinaNet-50、YOLOv3和Cascade R-CNN共3种目标检测模型进行比较，在对试块采集和仿真数据的测试以及工程验证中，所提模型的平均精度均值分别为85.7%和51.9%,平均召回率分别为90.4%和65.7%,性能优于其他模型。实验结果证明，该方法识别准确率高、检测误差小，可以满足实际工程需求。
2026年01期 v.48;No.339 210-222页 [查看摘要][在线阅读][下载 3634K] [下载次数：10 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 陈永青;张鹏飞;刘林芽;黄大维;王威;
城市轨道交通系统中的杂散电流腐蚀对地下基础设施的使用寿命构成了重大威胁，已成为现阶段耐久性研究的热点问题。为此，系统梳理该领域的研究现状并展开前瞻性思考，具有重要的理论与现实意义。分析杂散电流产生机理、分布特征和相关危害；进而探讨定量测量方法和实验室模拟技术；重点阐述杂散电流作用下钢筋混凝土的腐蚀，包括加速电化学分解和诱导氯离子传输过程；并评估了杂散电流腐蚀的现有缓解策略，比较了它们的技术原理和实施效果。通过对当前研究局限性的分析，提出有针对性的研究展望，未来亟需开展复杂环境下杂散电流分布特性，等效室内试验理论、方法的构建以及杂散电流随机性考虑的相关研究，对城市轨道交通基础设施的生命周期管理和韧性增强具有重要的参考意义与工程价值。
2026年01期 v.48;No.339 223-234页 [查看摘要][在线阅读][下载 1847K] [下载次数：8 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] 下载本期数据