植物纤维喷射混凝土力学及微观性能分析

为研究不同掺量的植物纤维(plant fiber,PF)对植物纤维喷射混凝土(plant fiber shotcrete,PFSC)基本力学性能及导热系数的影响规律,借助扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)试验对PFSC的微观结构进行分析。结果表明:相较于素喷射混凝土,掺量为2.0 kg/m^3的PFSC抗压强度和劈裂抗拉强度分别提高了17.35%和20.26%,导热系数降低了20.61%。SEM分析表明,低掺量PF在喷射混凝土内部具有较好的分散性,与混凝土基体界面粘结性较好,但PF掺量过高时会出现纤维结团现象,使得PFSC内部缺陷增加。综合力学性能试验结果,建议混凝土PF掺量不宜>2.0 kg/m^3。研究成果对于植物纤维喷射混凝土的推广应用有一定参考价值。

玄武岩纤维混凝土抗硫酸盐侵蚀力学性能试验

为了研究硫酸盐侵蚀对玄武岩纤维混凝土力学性能的影响,首先对不同掺量玄武岩纤维混凝土在未受硫酸盐侵蚀下的力学性能进行了试验研究。然后,选取纤维掺量为2.0 kg/m^(3),开展质量分数为5%和10%硫酸盐溶液环境下的侵蚀试验,并对试件的质量、抗压强度、劈裂抗拉强度和超声波声速进行分析。结果表明:随着侵蚀龄期的增加,混凝土试件质量、抗压强度、劈裂抗拉强度和超声波声速均呈现先增后减的二阶段变化趋势;相比之下,侵蚀作用对劈裂抗拉强度的影响较大,降幅为34.15%;随着硫酸盐溶液质量分数和侵蚀龄期的增加,试件腐蚀越来越严重,强度逐渐降低,最终发生胀裂破坏。

聚丙烯纤维喷射混凝土抗渗性能试验研究及机理分析

在非(少)降水或止水施工的地下与隧道工程建设中,喷射混凝土的抗渗性能已引起广泛关注。以不同纤维长度、水泥用量、砂率和水灰比为因素水平,利用正交试验方法,得出了聚丙烯纤维喷射混凝土(PP/SC)最佳配合比。通过灰色关联系数分析及方差分析,得出各因素水平与抗渗性能之间的关联程度和影响顺序;利用MATLAB数据拟合的方法,拟合出砂率与纤维长度抗渗性能目标函数;借助扫描电镜,对PP/SC的微观结构及抗渗机理做了分析。研究结果表明:各因素对PP/SC抗渗性能的影响顺序为:砂率>纤维长度>水灰比>水泥用量;砂率取49.12%,纤维长度为21 mm时,PP/SC抗渗性能最优;聚丙烯纤维的掺入,抑制了PP/SC微裂纹的产生与发展,优化了基体界面过渡区,使其体现出了高阻裂和高阻渗的特性。

酸碱环境干湿循环下砂岩动态力学性能试验

为了探究砂岩在酸碱环境干湿循环作用下的动态力学特性,分别进行了不同酸碱环境下(pH=3、7、11)和不同干循环次数(0、5、10、15次)耦合作用下砂岩试件的物理、动态力学试验,并借助红外热成像技术进一步评定了砂岩的损伤表现。研究表明:酸性溶液和干湿循环的耦合作用使试件孔隙的发育得到加速;但15次循环之后,试件孔隙率的增长速度放缓。砂岩的峰值应力与弹性模量在干湿循环10次后,劣化现象最为明显。并随着干湿循环次数的增加,主应力面与破裂面的夹角逐渐增大,试件破坏形式由脆性破坏向塑性破坏转变,红外热成像技术佐证了砂岩在受酸碱循环作用下试件内部发生的损伤,并根据热成像技术可进一步评定砂岩损伤表现。研究结果对隧道掘进、巷道开挖、地铁和水下工程等施工作业提供参考和借鉴。

三架法在冲击地压工作面贯通测量中的应用

工作面的贯通测量是煤矿生产的重要工作之一,快速、准确的进行贯通测量,对于煤矿的安全生产和经济效益都至关重要,运用三架法测量不仅速度快,而且精度高,提高了测量精度,又降低了劳动强度,是个值得推广的测量方法。

复掺轻骨料纤维喷射混凝土力学及导热性能试验研究

为有效隔绝高地温公路隧道、深部高温巷道施工过程中的围岩散热,利用正交试验方法,以不同复合陶粒、陶砂掺量、聚丙烯纤维为影响因素,设计出1种隔热效应的轻骨料纤维喷射混凝土(Lightweight Aggregate Fiber Shotcrete,LAFS),进行含水率、抗压、劈裂抗拉及导热性能试验,并借助X射线衍射、扫描电镜对LAFS进行机理分析。结果表明:3种因素对LAFS力学及导热性能的影响程度均为陶粒掺量>陶砂掺量>聚丙烯纤维掺量,本试验条件下,复合双掺陶粒、陶砂分别取代石子、砂子的最佳体积率为12%,6%,聚丙烯纤维的最佳掺量范围为0.2%~0.3%。建立的LAFS各性能预测模型可为工程应用LAFS确定其配比时提供试验依据。

富水砂层大断面暗挖隧道施工地层演化

对于施工环境复杂的暗挖隧道工程,科学合理掌握施工地层演化过程是安全施工的前提。以北京地铁12号线光熙门站—西坝河站区间富水砂层大断面暗挖隧道工程为研究背景,借助FLAC^(3D)有限差分软件,对工程设计施工方案进行模拟,得到了施工过程中地层孔隙水压力、地层沉降损失演化过程,并与现场监测数据进行对比验证,为工程施工规避风险源提供参考。结果表明:施工掌子面孔隙水压力集中位置主要在暗挖隧道上方注浆形成的“注浆拱”拱顶以及断面未注浆范围;隧道施工过程中,沿施工掘进方向在施工掌子面前、后10 m到掌子面位置范围内,是发生涌水关键位置;地层沉降值经历了由沿中轴线对称分布到集中在中轴线位置处的变化过程,最后沉降值沿中轴线对称分布,导洞1施工掌子面处地表沉降值稳定在12 mm左右;初期支护拱顶沉降以及拱脚水平收敛均分别在45、30 d达到稳定;现场反馈的施工信息与模型计算地层演化过程相吻合,计算结果可为富水砂层大断面暗挖隧道施工方案的选择提供参考。

轻骨料纤维喷射混凝土动态力学特性试验

为提高轻骨料喷射混凝土喷层支护承受动态抗压强度能力,以普通C20喷射混凝土配比为基准,将3种不同掺量的陶粒与聚丙烯纤维进行组合,配制出了9组轻骨料纤维喷射混凝土(lightweight aggregate fiber shotcrete,LAFS),进行了一维分离式霍普金森压杆(SHPB)冲击及扫描电镜(SEM)试验,同时借助MATLAB数值计算软件,拟合出陶粒-聚丙烯纤维掺量与LAFS动态抗压强度预测模型。研究表明:陶粒掺量与聚丙烯纤维掺量对LAFS动态抗压强度的影响是交互的,同陶粒掺量下,不同的聚丙烯纤维掺量,对LAFS动态压缩性能有很大差异,反之亦然;混凝土基体中均匀分布的陶粒与乱向分布的聚丙烯纤维网,与混凝土基体共同受力,使得LAFS应力-应变曲线屈服平台明显、韧性增强;本试验条件下陶粒与聚丙烯纤维掺量较好的组合为:49.81 kg/m^(3)+0.91 kg/m^(3)、99.67 kg/m^(3)+1.82 kg/m^(3)。拟合得到的LAFS动态抗压强度模型与研究成果可为LAFS推广及配合比确定起到参考。

电厂稻壳灰水泥砂浆流动度及力学性能研究

为探究绿色建筑材料,将电厂发电残余物稻壳灰掺入到水泥砂浆中,得到了一种新的稻壳灰水泥砂浆。以不同稻壳灰掺量和水灰比为影响因素,配制了16组水泥砂浆进行流动度试验和7d与28d的静态拉压试验,得到两种影响因素分别对水泥砂浆工作性能与力学性能的影响规律,并通过SEM电镜试验对稻壳灰在水泥砂浆中的作用机理进行了分析。结果表明:掺入电厂稻壳灰的水泥砂浆其流动度会有所降低,但抗折和抗压强度得到了明显增强;对比7d和28d力学性能试验结果,稻壳灰掺量的增加,会降低其力学性能增强过程的稳定性;适量电厂稻壳灰可与水泥水化主要产物Ca(OH)2二次水化生成C-S-H凝胶,并具有"微集料效应"。综合试验结果,建议电厂稻壳灰掺量为10%,水灰比为0.54。

棉花秸秆纤维混凝土力学性能试验研究

为研究棉花秸秆纤维掺量对混凝土力学性能的影响,分别对不同掺量的棉花秸秆纤维混凝土进行了抗压、劈裂抗拉和抗折试验;并通过SEM电镜扫描,对棉花秸秆纤维混凝土的微观结构做了分析。试验结果表明:随着棉花秸秆纤维掺量的增加,混凝土抗压、劈裂抗拉、抗折强度和拉压比、折压比均呈现先增加、后减小的趋势,最大增幅分别达到17.95%、24.89%、32.71%、5.89%和12.5%。SEM分析表明,适量的棉花秸秆纤维在混凝土内部具有较好的分散性,与混凝土基体桥接性较好;棉花秸秆纤维掺量过高,会出现纤维结团现象,降低棉花秸秆纤维与混凝土基体的黏结性能。当棉花秸秆纤维掺量为2.0 kg/m 3时,混凝土力学性能最佳。

新型锚杆激光指向仪在巷道掘进中的推广应用

介绍了YBJ-500(A)型隔爆激光指向仪在巷道施工中的安装调试方法和具体应用,以及分析仪器的指向精度极其仪器使用的注意事项。

试谈工程测绘中激光雷达测绘技术的应用

工程测绘是基础建设和社会发展中至关重要的工作,随着光、机、电等领域科技的不断发展,卫星定位及惯性测量技术的日趋推广普及,传统测量方式和手段,在工程测量的应用中逐渐退出历史舞台,新型的测绘技术及测绘装备应运而生,激光雷达测量系统就是其中之一,基于此,本文将对工程测绘中激光雷达测绘技术的应用进行分析。

煤矿工程井下测量技术的研究

在煤矿安全生产过程中,矿山测量是重要且关键的基础工作,矿山测量是煤矿企业发展的根基,是不可或缺的重要组成部分。一旦煤矿井下工程测量过程中出现失误,就将会导致数据错误,本文主要分析了煤矿测量工作的任务,并阐述了预防煤矿安全事故发生的措施,以供参考。

全站仪平距放样功能在井下的应用

通过全站仪平距放样技术在义煤集团跃进煤矿23010工作面贯通测量中的应用,介绍了全站仪及平距放样技术在井下的具体应用,如不用考虑坡度、斜距,直接定出变向点,即节约时间,又提高了测量精度。

井下双陀螺边导线的测量方法及平差方式

文中简要阐述了孟津煤矿井下陀螺定向边导线网结构特点、测量步骤以及所采用的测量方法,结合孟津煤矿实际情况以导线平差理论为指导运用了两条陀螺定向边导线的平差方法完成了导线网的平差,满足了矿井生产测量的需要,并对平差后的导线进行了可靠性分析,并取得了很好的经济效益与社会效益,具有一定的推广意义。

三维激光扫描仪系统精度评定与误差修正试验研究

三维激光扫描技术以快速、高精准的方式获取目标物三维坐标,为复杂条件下地铁隧道沉降变形监测提供了一种新的方案。文章综合施工现场影响扫描仪点位精度的因素,利用正交试验方法设计出了以有无模拟车载、不同水平测距及测量环境为因素水平的扫描误差拟水平试验;通过方差及贡献率分析和误差指标-因素水平分析得出了各因素水平对扫描误差的影响程度;根据试验结果分析,结合工程实际监测要求,利用基线比较模型法建立了两种误差改正模型。结果表明:水平测距及模拟车载是影响扫描仪误差的显著因素;结合建立的误差改正模型,改正后的点位误差与扫描仪测距的系统相关性明显降低,点位坐标符合后期点云拼接及规范中监测点位的精度要求,为三维激光扫描技术在地铁隧道沉降变形监测上的应用提供了理论依据。

后“四大须生”与“我正在城楼观山景”

《空城计》是京剧的传统经典剧目,取材于《三国演义》第九十五回“马谡拒谏失街亭,武侯弹琴退仲达”,叙述的是司马懿兵至西城,诸葛亮身边无兵无将,情急之下只好设“空城计”退敌的故事。后“四大须生”(马连良、谭富英、杨宝森、奚啸伯)是继前“四大须生”(余叔岩、言菊朋、高庆奎、马连良)之后名动一时的老生表演艺术家。