桩柱在重锤冲击下的理论计算分析

研究了桩柱在重锤冲击下的理论计算。建立了重锤对桩柱冲击的动力方程,利用桩柱顶位移对时间导数,与桩柱顶位移对位置导数的关系,推导出了重锤对桩柱顶的冲击力公式。算例分析表明,该方法对计算冲击荷载具有较高的精度。

重锤式凿岩在临近码头结构港池扫浅中的应用

随着经济的不断发展,大型深水码头作为海上运输的一个重要部分受到越来越多国家的重视。疏浚作业作为码头建设中的一个重要环节,疏浚底标高的确认是码头港池移交前的一个重要指标。一旦码头港池范围内出现局部浅点,尤其是临近码头结构位置,将直接威胁到码头运营的安全。为了安全高效地完成临近码头结构港池的扫浅施工,本案例从重锤式凿岩方法在临近码头结构港池扫浅的施工工艺、设备选择等方面,对重锤式凿岩的要点进行了实践与探究,具有一定参考意义。

深水码头抛石基床重锤夯实施工过程控制研究

为探索深水码头大厚度抛石基床所适用的密实技术,以某港区重力式沉箱码头为例,结合工程实际提出重锤大分层锤夯方案,对重锤夯击能及夯击应力进行分析,进而从夯锤和船机设备选择,大面积锤夯,复夯验收等方面对深水码头抛石基床重锤夯实施工工艺展开研究。最后通过夯沉率和沉箱、胸墙沉降位移等指标监测结果对重锤夯实施工效果进行评价,可为类似港口码头抛石基床密实施工提供成功经验。

固定重锤专用卡具研制

“十四五”期间,我国的用电量需求还有很大的发展空间,新能源的持续、迅速发展,电力系统的清洁和低碳水平得到了进一步的改善;要推动清洁能源的安全、高效发展,实现电能的高效传输。大理供电局所辖500 kV大理和平I回线N52塔,地处祥云飞龙公司厂区排污口下风口处,线路有污闪跳闸风险,需定期进行线路跳线串绝缘子带电更换。该线路跳线串绝缘子配有100~300 kg的重锤,由于没有专门工具转移重锤垂直重量,带电更换跳线串绝缘子时存在效率较低、风险大的问题,本文为解决上述问题,研制固定重锤专用卡具。

重锤行程和震动泵排量对震源低频出力扩展的制约

扩展可控震源低频扫描频率能有效提高资料品质,但扩展低频时受到重锤行程和震动系统液压排量两个因素的限制,重锤行程和频率平方成反比,排量和频率成反比。所以,首先是重锤行程的限制,重锤行程严重限制了低频出力大小,为了兼顾高频,一般重锤行程不会太大,目前最大20 cm左右;其次是震动系统流量限制,为了提高低频出力,需要加大震动系统流量,但受到震源空间和发动机功率限制,目前流量限制在每分钟1000 L。

高应变动力试桩中重锤-桩-岩土冲击响应的理论研究

为研究高应变动力试桩中重锤与桩土体系的匹配关系,基于一维行波理论,采用连续杆件模型,建立了研究高应变动力试桩中重锤-桩-岩土冲击响应问题的数值计算模型与算法,用数值分析的结果定量评价了重锤激发桩周及桩端岩土阻力的能力,以及高应变动力试桩中锤重、落距、桩垫刚度、桩径、桩长、岩土性质对检测承载力的影响,从而明确了选择试验锤重时应考虑的各种因素,并用数值分析的结果验证了重锤上测力的新方法的可行性。采用8×103kg与14×103kg试桩重锤分别以0.8m与0.5m的落距冲击试验桩进行现场试验,试验以及数值分析的结果从实践和理论两个方面有效支持了“重锤低击”原则。

钻孔-重锤锤击式水下破礁特性的现场试验研究

三峡库区航道通航量不断提升的需求与通航能力难以满足的矛盾使航道整治任务尤为迫切。水下破礁存在无临空面、礁石强度高等问题,钻孔+重锤的破礁方式在长江上游的使用经验不足。通过钻孔-重锤清礁的现场试验,对钻孔-重锤破礁的礁石的损伤规律分析,获得钻孔-重锤冲击破礁规律及钻孔-重锤清礁的施工工效。发现重锤下落至接触河底面期间会持续受到水流的冲击,从而导致重锤偏离理论锤击点一定距离,对破礁施工造成影响。并进行了破礁后的岩石损伤规律分析、成本分析和工效分析。

防上筒仓管带输送机重锤自由坠落设计、施工优化

上筒仓顶的管带输送机头部的张紧装置重锤箱重量极大,由于胶带长期高负荷运转或者一些意外因素,有可能会造成胶带突然断裂。断带时,重锤箱将发生自由坠落,对其下部的平台、裙房及承台基础都将造成不可挽回的损伤,并威胁此区域活动人员的人身安全,存在极大的安全隐患。因此,对比了传统方案后,设计了一套新型方案来解决此问题,可以为类似工程项目防重锤自由坠落提供设计、施工依据及参考。

特大型组合式高应变动力试桩重锤

提出组合式重锤的概念,建立锤体受力模型及重锤-桩-岩土冲击响应问题的正演分析模型与算法;研究组合式重锤的适用性和安全性,以及高应变动力试桩中各桩土参数与试验结果影响关系。研究结果表明:锤体冲击过程中基本不受拉力,符合试验要求;特大型组合式基桩高应变动力试桩重锤应用于灌注桩承载力检测是可行的;锤重、落距、桩径、桩长、土阻力分布、桩侧及桩端土弹限、锤垫刚度和力脉冲宽度等因素对检测承载力均有较大影响。

重锤冲击下岩体动力响应规律研究

收集并统计了砂岩、泥岩的力学参数,建立重锤和岩体的相关模型,通过3DEC离散元软件进行数值模拟仿真研究,达到对不同条件下重锤冲击岩体的动力响应规律的研究的目的,发现:重锤冲击岩体的响应应力在冲击中心处最大,然后沿直径方向和深度方向均近似呈幂函数逐渐衰减,直径两边的应力基本对称;水下礁石在重锤冲击下,其内部响应应力随落距、质量、礁石强度的增大而增大;砂岩内部的x、y方向响应应力最大,泥岩内部的z方向响应应力最大;不同锤型重锤冲击礁石,椭圆型重锤引起的x方向响应应力最大,圆台型重锤引起的y方向响应应力,圆型重锤引起的z方向响应应力最大;无论是应力值还是应力变化幅度,均是z方向的应力最大,x方向的应力次之,y方向的应力最小。研究成果可以为水下环保清礁的参数设计和损伤分析提供借鉴和参考。

基于重锤测距技术的浮式系船柱卡阻监测装置在龙溪口船闸的应用

针对船闸运行中浮式系船柱受船舶缆绳拉力出现倾斜,或江水中异物附着浮式系船柱轨道槽,导致浮式系船柱卡阻,而一旦卡阻发生,系缆船舶和船闸水工建筑物存在严重的安全隐患。提出浮式系船柱位置状态的实时在线监测装置,对保障船闸安全运行和过闸船舶的安全有着至关重要的作用,对推进船闸运行智能化发展有着积极的促进作用。

一种新型带式输送机重锤张紧装置

在重型机械和设备的皮带机中,张紧装置发挥重要作用。提出一种新型重锤张紧装置,采用钢丝绳缠绕系统和滑轮组,具有检修方便和防止坠落的特点。该重锤张紧装置结构简单、稳定可靠、安全实用,适用于各种领域的设备的固定和张紧,可提高工作效率和安全性。

高应变动力试桩重锤测力新方法的理论和试验验证

以刚体与有约束弹性杆之间的撞击作为基本模型,分析高应变试桩重锤冲击桩顶过程中锤体中的力,并用数值方法进行分析计算,验证了重锤上安装加速度计测力新方法的可行性和优越性,明确该法与桩身上测力产生差异的情形、原因及对检测结果的影响程度,从理论和实践方面支持了“重锤低击”的原则。

贯流式水轮机重锤保护探究

本文介绍了目前国产贯流式水轮机重锤保护系统存在的问题,并通过与国外应用实例作对比分析了问题产生的原因,结合实际提出了改进方案。

一种重锤料位检测系统研究

设计了一种以 AT89C5 1Flash芯片为核心构成的重锤料位检测系统。该系统主要是由机械执行机构和控制电路及显示两部分组成 ;机械机构部分采用谐波减速器代替传统圆柱齿轮减速器或蜗轮蜗杆减速器 ,设计一钢丝绳止阻器 ,其作用为当重锤到达料位时 ,确保码盘停转 ,应用软件检测出该信号来进行判别重锤是否下放到料位。该系统简单可靠 ,实用性强。

重锤法检测钻孔灌注桩有效灌注标高的改进与应用

钻孔灌注桩有效灌注标高的确定是成桩质量控制的关键之一。通过室内试验,验证了利用重锤检测混凝土拌和物面的可行性;通过现场试验研究,揭示了利用重锤检测混凝土拌和物面的影响因素和作用机制。结果表明:可将测力计到达0.5 N时作为浮浆和混凝土拌和物分界的预警判定点。工程中,考虑钢护筒、导管等影响因素,建议将重锤设置在设计标高以上50 cm处,安全经济。

重锤低击和轻锤高击沉桩效果分析

为了分析锤击桩在沉桩过程中的力学机理,将人们停留在经验层面上的对沉桩过程、锤重选择的认识上升到理论高度。根据动能、动量守恒定律,用有限元法对能量从锤传递到桩这一过程的损耗情况和同等锤击能时锤的质量对桩身最大压应力分布、锤击持续时间、贯入度的影响等方面进行了分析。结果表明:锤的质量越大,能量损耗率越小;重锤低击会减小桩顶部的最大应力,增大桩身下部的最大压应力,明显延长冲击持续时间,显著增加贯入度。对锤击桩的施工有指导作用。

一种高精度重锤落体测速装置

在火工品验收检测中,爆炸冲量是一个非常关键的参量。炸药在空中爆炸时生成的空气冲击波的峰值和冲量是衡量弹药爆破及杀伤效果的一项重要指标,其准确测量具有重要的意义。针对火工品爆炸元件测试的需求,在现有测试技术的基础上,提出并实现了重锤落体测速装置;利用双狭缝探测结构,使光源和重锤的速度同步;设计红外发射和红外接收阵列,对电路进行抗干扰设计;在强电磁场等恶劣环境下,系统可自动完成多组数据连续测试,并给出测量数据;与铅柱法冲量测量进行了对比,测量精度大于±1%的设计要求,证明本测试装置稳定可靠。

重锤夯实抛石基床的有效加固深度试验研究

重锤夯实法是抛石基床夯实施工中的一种传统方法,然而由于其夯击能量小,基床分层厚度小,导致施工效率低下。为此,提出对传统重锤夯实工艺进行改进,即采用超重锤以及较大的基床分层厚度的施工工艺。首先设计了超重夯锤,并通过现场的夯击瞬时应力对比测试试验以及室内模型试验,证明了新工艺的可行性。在此基础上,将重锤夯实基床分层厚度从传统的每层2m提高至4m。厦门港嵩屿港区抛石基床的夯实施工结果表明,改进后的重锤夯实工艺效果较好,平均夯沉率达到了14.85%,而且施工效率显著提高,为类似工程提供了借鉴。

新型重锤关机与分段关闭装置的研制及应用

针对贯流式机组的结构特点及其过渡过程的特殊性,以插装阀为主要部件,研制了新型重锤关机与分段关闭装置,其导叶第一段关闭时间为2.81s,第二段关闭时间为8s时,拐点在全行程27％处;甩100％负荷时最大速率上升值为48.3％(过速限制保护整定值为160％)。该装置以其优良的动态特性和极高的可靠性被广泛用于贯流式机组的控制与调节。