【正文】 Xi et al . 2000 。第五章 結(jié)論參考文獻(xiàn)致謝附錄附錄A 外文翻譯Cellular Automata Approach to Durability Analysis of Concrete Structures in Aggressive EnvironmentsAbstract: This paper presents a novel approach to the problem of durability analysis and lifetime assessment of concrete structures(under the diffusive attack from external aggressive agents.The proposed formulation mainly refers to beams and frames, but it can be easily extended also to other types of structures. The diffusion process is modeled by using cellular automata.The mechanical damage coupled to diffusion is evaluated by introducing suitable material degradation laws. Since the rate of mass diffusion usually depends on the stress state , the interaction between the diffusion process and the mechanical behavior of the damaged structure is also taken into account by a proper modeling of the stochastic effects in the mass transfer . To this aim, the nonlinear structural analyses during time are performed within the framework of the finite element method by means of a deteriorating reinforced concrete beam element. The effectiveness of the proposed methodology in handling plex geometrical and mechanical boundary conditions is demonstrated through some applications. Firstly, a reinforced concrete box girder cross section is considered and the damaging process is described by the corresponding evolution of both bending momentcurvature diagrams and axial forcebending moment resistance domains. Secondly, the durability analysis of a reinforced concrete continuous T beam is developed. Finally, the proposed approach is applied to the analysis of an existing arch bridge and to the identification of its critical members. Introduction Satisfactory structural performance is usually described with reference to a specified set of limit states, which separate desired states of the structure from the undesired ones. In this context, the main objective of the structural design is to assure an adequate level of structural performance for each specified limit state during the whole service life of the structure. From a general point of view, a structure is safe when the effects of the applied actions S are no larger than the corresponding resistance R. However, for concrete structures the structural performance must be considered as time dependent, mainly because of the progressive deterioration of the mechanical properties of materials which makes the structural system less able to withstand the applied actions.As a consequence, both the demand S and the resistance R may vary during time and a durability analysis leading to a reliable assessment of the actual structural lifetime Ta should be able to account for such variability (Sa1Ja and Vesikari 1996。 (5)高路塹坡面防護(hù)砌筑施工運(yùn)料需設(shè)置材料運(yùn)輸通道和配備必要的提升機(jī)械，垂直運(yùn)輸器具和纜繩應(yīng)選擇合格安全產(chǎn)品。防護(hù)排架在搭設(shè)過(guò)程中要設(shè)專職質(zhì)檢員親臨現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)施工，并設(shè)專職安全員解決搭設(shè)過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)的安全問題。 (3)高路塹開挖、坡面施工：開挖高路塹必須分級(jí)分層面自上而下開挖，采用機(jī)械施工須予留機(jī)械行走安全通道。挖方地段邊坡要按設(shè)計(jì)要求留坡，防止邊坡過(guò)斗而失穩(wěn)，嚴(yán)禁挖神仙土。 (1)路塹土質(zhì)挖方地段施工，首先在路塹頂部修好排水溝，才能開挖。(6)當(dāng)取土場(chǎng)距離既有線和居民區(qū)較近時(shí)，安全施工要求高，難度大。 (5)從開始裝藥，即設(shè)置安全警戒，防止非作業(yè)人員進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)。 (4)為了確保邊坡的穩(wěn)定和平整度，除堅(jiān)持采用光面爆破外，根據(jù)實(shí)際情況，適當(dāng)增大邊坡保持層。 (2)采用微差爆破技術(shù)，改善破碎質(zhì)量和控制爆破振動(dòng)，在環(huán)境復(fù)雜的地段，為了確保附近的建筑設(shè)施不受振動(dòng)的影響，采用孔內(nèi)、孔外相合的微差起爆形式，做到孔與孔、排與排之間都有一定的時(shí)間間隔，最大限度地降低爆破振動(dòng)，使爆區(qū)附近的建筑設(shè)施振動(dòng)速度控制在國(guó)家爆破規(guī)定安全范圍內(nèi)。 (2)按照勞動(dòng)安全保護(hù)規(guī)定配備必須的其他防護(hù)用品。 ：大塊鋼模安裝均采用吊機(jī)配合吊裝安裝，需用的片石、鋼筋等物資運(yùn)送上腳手架頂作業(yè)平臺(tái)亦采用吊機(jī)。 ：采用集中攪拌站攪拌，混凝土泵送車運(yùn)輸，集中攪拌站分設(shè)在七星河、九華河、青通河、白沙鋪、白洋河特大橋和九華山車站。 技術(shù)負(fù)責(zé)人進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘察，進(jìn)行下一輪爆破的施工準(zhǔn)備工作。同時(shí)，由現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人組織出碴施工。 起爆后，由技術(shù)負(fù)責(zé)人與安全負(fù)責(zé)人到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢查，確認(rèn)安全后，由現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人向兩端防護(hù)人員發(fā)出解除警戒命令。 現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人向防護(hù)人員發(fā)出開始警戒指令，并鳴笛，對(duì)人員進(jìn)行清場(chǎng)。 裝藥工序施工前，由現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人對(duì)炮孔進(jìn)行抽查，并認(rèn)真填寫“炮孔檢查記錄表”，如符合要求，方可進(jìn)行裝藥，否則嚴(yán)禁裝藥?，F(xiàn)場(chǎng)技術(shù)負(fù)責(zé)每一道工序的監(jiān)控工作。 ．爆破施放程序 每一輪爆破施工前，先由技術(shù)負(fù)責(zé)人編制施工設(shè)計(jì)，并在現(xiàn)場(chǎng)作好對(duì)各工序施工負(fù)責(zé)人的交底工作。爆破后的爆碴順三角溜槽清至底部，用小型運(yùn)輸車人工裝卸棄除。靠既有線一側(cè)采用預(yù)留防護(hù)墻微差爆破的方法，厚度為2米左右，微差分段為：前排l段，后排3段，單排炮孔使用同段；設(shè)計(jì)邊坡一側(cè)為了達(dá)到光爆效果前排為5段，后排為7段，此臺(tái)階為縱向臺(tái)階，在起爆時(shí)可與橫向臺(tái)階同時(shí)起爆。．爆破方法 采用邊坡縱向臺(tái)階與橫向臺(tái)階形成約70度夾角的三角槽式爆破方法。 炮孔阻塞：炮孔阻塞長(zhǎng)度應(yīng)大于或等于最小抵抗線，阻塞材料采用沙土堵塞。以防止?jié)L石危及既有線行車安全。要求膠皮炮被厚度不得小于1厘米，編織要嚴(yán)實(shí)，四面用鋼絲扎緊加固。 ．炮位覆蓋措施 炮孔覆蓋：購(gòu)置廢舊車胎編制柔性炮被覆蓋于炮位上。 開挖作業(yè)面的形成及爆破方法：將開挖斷面分成若干個(gè)梯形三角臺(tái)階，縱向從兩端向中間控爆，橫向臺(tái)階的工作面一般與線路方向形成6070度夾角，以使最小抵抗線方向背離既有線方向。排架立管套住地錨桿，縱向管距1米，前、后排管距40厘米，內(nèi)側(cè)掛竹排，同時(shí)設(shè)剪刀撐、水平支撐桿。 (9)總結(jié)分析：爆破后對(duì)爆破效果進(jìn)行全面檢查，綜合評(píng)定各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)是否合理，進(jìn)一步確認(rèn)已暴露巖石結(jié)構(gòu)，產(chǎn)狀、地質(zhì)構(gòu)造、巖石物理力學(xué)性質(zhì)，綜合分析巖石單位耗藥量，作好爆破記錄，聘請(qǐng)有經(jīng)驗(yàn)的爆破專家進(jìn)行分析、總結(jié)，對(duì)下一循環(huán)爆破作業(yè)進(jìn)行優(yōu)化。起爆采用非電起爆。 (6)爆破網(wǎng)路敷設(shè)：網(wǎng)路敷設(shè)前檢驗(yàn)起爆器材的質(zhì)量、數(shù)量、段別并編號(hào)、分類，嚴(yán)格按設(shè)計(jì)敷設(shè)網(wǎng)路敷設(shè)，嚴(yán)格遵守《爆破安全規(guī)程》中有關(guān)起爆方法的規(guī)定，網(wǎng)路經(jīng)檢查確認(rèn)完好，起爆點(diǎn)設(shè)在安全地帶。 (4)裝藥：嚴(yán)格按設(shè)計(jì)的炸藥品種、規(guī)格及數(shù)量進(jìn)行裝藥。清除孔口周圍的碎石、雜物，對(duì)于孔口巖石破碎不穩(wěn)固段，進(jìn)行維護(hù)，避免孔口形成喇叭狀。如發(fā)現(xiàn)孔位和深度不符合設(shè)計(jì)要求時(shí)，進(jìn)行補(bǔ)孔或透孔。鉆孔過(guò)程中，必須仔細(xì)操作，嚴(yán)防卡鉆、欠鉆、漏鉆和錯(cuò)鉆。 (2)布孔：根據(jù)設(shè)計(jì)要求放出開挖輪廓線和各炮孔孔位，并予以編號(hào)，插木牌逐孔寫明孔深、孔徑、傾斜角方向及大小。超挖部分按監(jiān)理工程師批準(zhǔn)的填料，回填并碾壓密實(shí)穩(wěn)固。 取土場(chǎng)距離既有線和居民區(qū)較遠(yuǎn)時(shí)，石方爆破作業(yè)以小型及臺(tái)階法松動(dòng)爆破為主，邊坡地段預(yù)留23米采用光面爆破。 (10)在居民區(qū)附近開挖土方時(shí)，采取有效措施保證居民及施工人員的安全，并為附近居民的生活提供有效的臨時(shí)便道或便橋。 (8)雨季開挖土路塹時(shí)，分層進(jìn)行開挖，每層底面設(shè)大于1%的縱坡，挖方邊坡沿邊坡預(yù)留30cm厚，待雨后再整修到設(shè)計(jì)邊坡線，開挖路塹在距基頂面30cm時(shí)停止開挖，待雨季后再挖到設(shè)計(jì)標(biāo)高。凍土的一次松碎量，應(yīng)根據(jù)挖去能力和氣候條件確定，連續(xù)挖掘清除，隨挖隨運(yùn)，避免重新凍結(jié)。 (7)冬季施工時(shí)，開工未挖完的土質(zhì)路塹、基坑時(shí)，將開挖面表層翻松3040cm，耙平作為保溫層防凍；已開挖完的，表層預(yù)覆松土或草袋上覆松土，待繼續(xù)施工時(shí)再清除。路床頂面以下30cm的壓實(shí)度不小于95%。 (4)開挖過(guò)程中，派專人仔細(xì)調(diào)查開挖坡面穩(wěn)定情況，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)加固處理，同時(shí)做好地下設(shè)備的調(diào)查和勘察工作。每段自上而下分層(每層以4m為宜)開挖，并及時(shí)用人工配合挖掘機(jī)整刷邊坡，對(duì)不便機(jī)械施工的地段采用人力開挖。路塹邊坡設(shè)有平臺(tái)時(shí)，按設(shè)計(jì)要求修建邊坡截水溝并設(shè)4%向路基側(cè)溝排水坡度。路塹應(yīng)按設(shè)計(jì)要求邊坡坡率開挖，并應(yīng)盡量保持坡面平順。并鑒定即有邊坡是否穩(wěn)定，如不穩(wěn)定，采取必要的加固防護(hù)措施。每一個(gè)坡面應(yīng)設(shè)一個(gè)機(jī)械施工班組進(jìn)行作業(yè)。為確保安全特制定本“高處作業(yè)施工方案與安全技術(shù)措施”。第4章 施工案例 本標(biāo)段DK25+800～DK70+350施工范圍內(nèi)位于山區(qū)丘陵地帶，其中特大橋5座、大中橋10座的橋墩、尤其是37處路塹施工地段，為深路塹高處作業(yè)。 (3)封孔灌漿時(shí)，進(jìn)漿管必須插到底，灌漿必須飽滿。 封孔 (1)封孔灌漿應(yīng)在錨索張拉、檢測(cè)合格、鎖定后進(jìn)行。 (1)張拉設(shè)備必須配套標(biāo)定。墊墩旁應(yīng)預(yù)留。 (3)～ MPa，必須使?jié){液飽滿、密實(shí)。 (1)放人錨索束后應(yīng)及時(shí)灌漿。 4錨固段錨索束應(yīng)按設(shè)計(jì)安裝緊箍環(huán)和擴(kuò)張環(huán)，~ m應(yīng)設(shè)一緊箍環(huán)和定位支架。下料應(yīng)采用機(jī)械切割，嚴(yán)禁用電弧切割。： 1 錨索束制作宜在現(xiàn)場(chǎng)敞棚內(nèi)進(jìn)行。鉆孔必須按照設(shè)計(jì)的孔位、孔徑、孔深、方向及傾角施工，其允許偏差為：孔位177。預(yù)應(yīng)力錨索施工宜先造孔、裝索、灌漿，再作承壓板(或樁、梁)，最后進(jìn)行張拉、封孔。 (3)灌漿所用的水泥必須符合設(shè)計(jì)要求。嚴(yán)禁使用有機(jī)械損傷、電弧燒傷和嚴(yán)重銹蝕的鋼絞線．。 預(yù)應(yīng)力錨索3 . 預(yù)應(yīng)力錨索施工使用，的材料、機(jī)具設(shè)備應(yīng)符合的規(guī)定 (1)鋼紋線的品種、規(guī)格及性能應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，并須具有出廠質(zhì)量證書及標(biāo)牌。 (4)當(dāng)滑坡有滑動(dòng)跡象或需加快施工進(jìn)度時(shí)，宜采用速凝、早強(qiáng)混凝土。 (2)鋼筋宜預(yù)制成籠，可在樁孔內(nèi)搭接，搭接接頭小得設(shè)在土石分界和滑動(dòng)面處。 (6)開挖樁群應(yīng)從兩端向滑坡主軸間隔開挖，灌樁ld后才可開挖鄰樁。爆破應(yīng)采取減震措施。當(dāng)發(fā)現(xiàn)橫撐受力變形、破損