本書結合工程現(xiàn)場實際、現(xiàn)場模擬試驗研究了高寒鹽沼澤區(qū)橋梁樁基工程特性在不同齡期的變化規(guī)律，確定了高寒鹽沼澤區(qū)橋梁樁基受損傷的主要范圍；室內(nèi)試驗研究了高寒鹽沼澤區(qū)橋梁樁基材料長齡期的損傷力學特性和微觀變化機理；探明了高寒鹽沼澤區(qū)橋梁樁基混凝土在長期浸泡、干濕循環(huán)、養(yǎng)護凍融、浸泡凍融、干濕-凍融等不同條件下的損傷規(guī)律；分析了高寒鹽沼澤區(qū)橋梁樁基腐蝕前后的豎向與橫軸向承載特性；構建了高寒鹽沼澤區(qū)橋梁樁基安全評價體系；提出了高寒鹽沼澤區(qū)橋梁樁基的設計計算參數(shù)與方法，完善了高寒鹽沼澤區(qū)橋梁樁基工程技術。
本書可為公路、鐵路、工業(yè)與民用建筑等行業(yè)的基礎工程設計和高等院校、科研院所的科研人員提供參考。
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前言
高寒鹽沼澤區(qū)具有明顯區(qū)別于其他地區(qū)的環(huán)
境特性，腐蝕性離子成分復雜、凍融循環(huán)與干濕
循環(huán)顯著等共同構成了特殊的環(huán)境條件。位于高
寒鹽沼澤區(qū)的橋梁樁基，受鹽度、水分、溫度等
因素耦合作用，樁身混凝土與鋼筋受到不同程度
的損傷，使橋梁樁基抵抗外荷載的能力大大降低
，甚至會造成橋梁結構整體功能喪失。
樁基礎屬于隱蔽性工程，對高寒鹽沼澤區(qū)橋
梁樁基損傷過程力學特性的現(xiàn)場試驗及室內(nèi)模擬
試驗少有人涉及，位于高寒鹽沼澤區(qū)橋梁樁基的
設計計算理論較少有結合現(xiàn)場實際及室內(nèi)模擬特
點指導工程設計，大多感性的、粗放的設計對在
役橋梁的承載特性影響如何，至今仍是工程技術
人員期望探明的問題。
本書在總結和借鑒國內(nèi)外相關研究成果的基
礎上，基于現(xiàn)場模擬試驗、室內(nèi)模擬試驗、數(shù)值
模擬及理論分析，分析鹽度、水分、溫度等因素
耦合作用下橋梁樁基損傷過程的力學特性及微觀
腐蝕機理，分析高寒鹽沼澤區(qū)橋梁樁基腐蝕前后
的承載特性，構建高寒鹽沼澤區(qū)橋梁樁基安全評
價體系，提出適用于高寒鹽沼澤區(qū)橋梁樁基的工
程技術。
全書共分八章，第一章以青海高寒鹽沼澤區(qū)
為例，從氣候特點、地質(zhì)地貌特征、水文條件、
土質(zhì)條件四個方面闡述高寒鹽沼澤區(qū)的環(huán)境特點
，分析了典型的高寒鹽沼澤區(qū)干濕循環(huán)區(qū)域結構
混凝土材料的腐蝕病害現(xiàn)象、程度及成因。第二
章調(diào)查分析德香高速公路橋址鹽沼澤區(qū)域氣候特
征、地形地貌特征、巖土體類型，分析橋涵區(qū)域
水體腐蝕特性，為研究鹽沼澤對橋梁基礎產(chǎn)生的
腐蝕機理分析及腐蝕防治措施的提出奠定基礎。
第三章針對高寒鹽沼澤區(qū)橋梁樁基地面以下不同
深度處遭受干濕循環(huán)和凍融循環(huán)時的損傷問題，
通過現(xiàn)場試驗，著重研究樁基在地面以下不同深
度、不同混凝土配合比、不同齡期、不同防護措
施等條件下公路橋梁樁基的力學性能及其微觀腐
蝕機理。第四章采用室內(nèi)模擬試驗，研究高寒鹽
沼澤區(qū)橋梁樁基在長期浸泡、干濕循環(huán)、養(yǎng)護凍
融、浸泡凍融、干濕-凍融循環(huán)等不同條件下的
長期力學性能變化規(guī)律，并對其微觀機理進行分
析。第五章在采用粗糙集理論評價橋梁樁基混凝
土力學性能影響因素的基礎上，基于高寒鹽沼澤
區(qū)橋梁樁基混凝土損傷機理及損傷力學理論，采
用回歸分析的方法，建立橋梁樁基混凝土在長期
浸泡、干濕循環(huán)、養(yǎng)護凍融、浸泡凍融、干濕-
凍融和復合鹽濃度等外部環(huán)境作用下的腐蝕規(guī)律
的經(jīng)驗公式。第六章采用數(shù)值模擬方法，研究樁
基腐蝕深度及剝落厚度變化對樁基豎向與橫軸向
承載特性的影響，探究高寒鹽沼澤腐蝕造成的橋
梁樁基工作性能變化特征。第七章基于模糊層次
綜合評價法，建立鹽沼澤區(qū)橋梁樁基的腐蝕損傷
模型，提出鹽沼澤區(qū)橋梁樁基的損傷指標體系，
提出鹽沼澤區(qū)橋梁樁基損傷評價等級，構建鹽沼
澤區(qū)橋梁樁基工程安全評價體系。第八章對高寒
鹽沼澤區(qū)獨特的腐蝕環(huán)境，從耐腐蝕混凝土技術
、鋼筋阻銹技術、隔離防腐技術等幾個方面，提
出適于高寒鹽沼澤區(qū)橋梁樁基的設計技術。
在本書脫稿之際，作者對青海省交通運輸廳
、青海省高等級公路建設管理局、青海省公路科
研勘測設計院及其相關專家與技術人員給予的支
持表示感謝，對鄭揚、藺亞敏、胡海波、杜海麗
、黃濤等在現(xiàn)場試驗、室內(nèi)試驗、數(shù)值模擬、資
料整理過程中的付出表示感謝。
由于時間緊促、水平有限，書中不足之處在
所難免，敬請讀者指正。
第一章 緒論
1.1 高寒鹽沼澤區(qū)環(huán)境特點
1.1.1 青海高寒鹽沼澤區(qū)氣候特點
1.1.2 青海高寒鹽沼澤區(qū)地質(zhì)地貌特征
1.1.3 青海高寒鹽沼澤區(qū)水文條件
1.1.4 青海高寒鹽沼澤區(qū)土質(zhì)條件
1.2 高寒鹽沼澤區(qū)結構腐蝕病害
1.2.1 腐蝕病害程度
1.2.2 腐蝕病害成因
1.3 本書主要目標
第二章 德香高速公路橋址鹽沼澤分布信息調(diào)查與分析
2.1 概述
2.2 德香高速公路鹽沼澤區(qū)自然環(huán)境資料調(diào)查與分析
2.2.1 沿線鹽沼澤分布
2.2.2 沿線氣象資料
2.2.3 沿線地形地貌特征
2.2.4 沿線鹽堿沼澤、鹽漬土
2.2.5 沿線橋涵區(qū)段鹽沼澤水質(zhì)成分
2.3 小結
第三章 高寒鹽沼澤區(qū)橋梁樁基損傷現(xiàn)場試驗
3.1 概述
3.2 現(xiàn)場試驗設計
3.2.1 現(xiàn)場試驗環(huán)境條件及模擬試驗思路
3.2.2 現(xiàn)場試驗工況與材料參數(shù)選取
3.2.3 測試方法
3.3 試驗結果分析
3.3.1 不同深度處橋梁樁基混凝土質(zhì)量變化規(guī)律
3.3.2 不同深度處橋梁樁基樁身抗壓強度變化規(guī)律
3.3.3 不同摻合料和防護措施下橋梁樁基混凝土抗侵蝕系數(shù)
3.3.4 不同深度處橋梁樁基混凝土抗侵蝕系數(shù)
3.3.5 不同深度處橋梁樁基鋼筋銹蝕狀態(tài)
3.3.6 不同摻合料下橋梁樁基鋼筋銹蝕狀態(tài)
3.3.7 橋梁樁基混凝土微觀結構損傷機理
3.4 小結
第四章 高寒鹽沼澤區(qū)橋梁樁基損傷室內(nèi)模擬試驗
4.1 概述
4.2 室內(nèi)試驗方案
4.2.1 試驗工況設計
4.2.2 復合鹽濃度制備
4.2.3 橋梁樁基混凝土材料的選擇
4.2.4 橋梁樁基混凝土配合比設計
4.2.5 橋梁樁基混凝土試件的制作與試驗條件
4.3 試驗結果分析
4.3.1 長期浸泡作用下橋梁樁基混凝土的力學性能和微觀機理
4.3.2 干濕循環(huán)作用下橋梁樁基混凝土的力學性能和微觀機理
4.3.3 養(yǎng)護凍融循環(huán)作用下橋梁樁基混凝土的力學性能和微觀機理
4.3.4 浸泡凍融循環(huán)作用下橋梁樁基混凝土的力學性能和微觀機理
4.3.5 干濕-凍融循環(huán)作用下橋梁樁基混凝土的力學性能和微觀機理
4.4 小結
第五章 高寒鹽沼澤區(qū)橋梁樁基力學性能影響因素評價及分析
5.1 概述
5.2 基于粗糙集理論的橋梁樁基混凝土力學性能影響因素評價
5.2.1 粗糙集理論
5.2.2 粗糙集軟件ROSETTA簡介
5.2.3 基于粗糙集理論的樁基混凝土力學性能影響因素權重分析
5.3 基于損傷力學的橋梁樁基混凝土腐蝕損傷分析
5.3.1 長期浸泡作用下橋梁樁基混凝土的損傷度
5.3.2 干濕循環(huán)作用下橋梁樁基混凝土的損傷度
5.3.3 養(yǎng)護凍融作用下橋梁樁基混凝土的損傷度
5.3.4 浸泡凍融作用下橋梁樁基混凝土的損傷度
5.3.5 干濕-凍融循環(huán)作用下橋梁樁基混凝土的損傷度
5.4 橋梁樁基混凝土相對動彈性模量與抗侵蝕系數(shù)的相關性分析
5.5 小結
第六章 高寒鹽沼澤區(qū)橋梁樁基腐蝕前后承載特性數(shù)值模擬計算與分析
6.1 概述
6.2 計算模型
6.2.1 幾何模型
6.2.2 單元劃分
6.2.3 本構模型
6.3 計算參數(shù)選取
6.4 計算方案
6.4.1 計算工況設計
6.4.2 計算分析方案
6.5 計算成果與分析
6.5.1 腐蝕深度變化對樁基豎向承載力的影響
6.5.2 剝落厚度變化對樁基豎向承載力的影響
6.5.3 腐蝕深度變化對樁基橫軸向承載力的影響
6.5.4 剝落厚度變化對樁基橫軸向承載力的影響
6.6 小結
第七章 高寒鹽沼澤區(qū)橋梁樁基安全評價技術
7.1 概述
7.2 安全評價方法及適用性分析
7.2.1 安全評價方法概述
7.2.2 安全評價方法適用性分析
7.3 高寒鹽沼澤區(qū)橋梁樁基安全評價方法及安全評價模型建立
7.3.1 高寒鹽沼澤區(qū)橋梁樁基安全評價方法研究
7.3.2 高寒鹽沼澤區(qū)橋梁樁基損傷安全評價模型建立
7.3.3 高寒鹽沼澤區(qū)橋梁樁基氣候、環(huán)境作用風險評價
7.4 小結
第八章 高寒鹽沼澤區(qū)橋梁樁基設計技術
8.1 概述
8.2 耐腐蝕混凝土技術
8.2.1 摻合料
8.2.2 耐腐蝕混凝土配合比
8.3 鋼筋阻銹技術
8.3.1 鋼筋銹蝕危害
8.3.2 環(huán)氧樹脂阻銹
8.3.3 鋼筋阻銹劑
8.4 隔離防腐技術
8.4.1 橋梁樁基隔離防腐
8.4.2 橋梁樁基隔離防腐優(yōu)化
8.5 小結
參考文獻
書單推薦
