隧道掘进综合信息智能监控系统研究

结合现代遥测技术,把选测断面传感器(频率类、电压电流类、开关量类、数字类等)数据采集、三维激光扫描、地质超前预报、爆破振动监测以及可视化监控融合在一起,实现隧道施工掌子面可视化实时显示与分析、隧道施工监测自动化数据采集与分析,形成隧道施工多元信息监测系统TIS(tunnel intelligentized monitoring system),确保复杂围岩地质条件下隧道施工安全。该系统测试项目的全面性、实时性和预警性对隧道施工的动态设计、施工管理以及提高施工过程的安全度等具有重要的现实意义。

隧道掘进综合信息智能监控系统研究

详细介绍了隧道施工过程中综合信息的自动采集、无线传输、预警系统的关键技术与方法。结合现代遥测技术,把选测断面传感器(频率类、电压电流类、开关量类、数字类等)数据采集、三维激光扫描、地质超前预报、爆破振动监测以及可视化监控融合在一起,实现隧道施工掌子面可视化实时显示与分析、隧道施工监测自动化数据采集与分析,形成隧道施工多元信息监测系统,确保复杂围岩地质条件下隧道施工安全。该系统测试项目的全面性、实时性和预警性对隧道施工的动态设计、施工管理以及提高施工过程的安全度等具有重要的现实意义。

协调“三化”发展,建设生态文明——以重庆开县为例

三峡库区是因修建三峡工程而被淹没的地区,包括湖北省、重庆市的21个县市。目前,三峡库区面临经济发展相对滞后、人地矛盾突出、生态环境脆弱、水土流失严重、生态安全受到威胁等问题。如何实现三峡库区的可持续发展,已成为一个重要而艰巨的课题。文章试图以开县为例,强调"三化"协调发展中的生态文明建设,为三峡库区走可持续发展的道路树立良好的典范。

浅埋偏压隧道开挖爆破振动与控制技术

以密兴路改建工程火郎峪隧道工程为背景,进行掘进爆破地表振动监测与控制技术研究。监测与分析结果表明:①沿隧道横断面,偏压浅埋处地表振速最大;沿隧道开挖方向,自成洞区向未开挖区地表振速呈现递减趋势;②将大楔形掏槽改为多级小楔形掏槽,爆破振动效应与破岩效果得到有效改善;③合理布置掏槽位置,可以有效减少掏槽孔爆破对隧道偏压浅埋处的振动影响;④全面监控浅埋偏压隧道掘进爆破振动及其效应,优化爆破参数,既能有效控制爆破振害,又能保证较大循环进尺。

新型组合体系桥——三角刚架悬吊连续梁组合桥设计

介绍北京房山五渡桥采用三角刚架悬吊连续梁组合体系的技术构思,分析这种新颖桥梁特殊的三角刚架、吊索与梁的结构组合,采用"刚梁刚塔柔索"思路设计各细部尺寸使其刚度相互匹配。该桥造型新颖,与风景融合一体,并首次使用倾斜预压式钢-混结合段方式。三角刚架悬吊连续梁组合体系的应用丰富了梁与其他结构的组合形式,展现了新的理念、技术以及创新点。

基于ANSYS/LS-DYNA的岩石爆破结构数值模拟分析

等离子爆破技术是一种新型爆破技术,其爆破孔的设计对整个爆破效果及爆破效率起着决定性的作用。本文基于ANSYS/LS-DYNA建立了爆破孔的有限元模型,并对爆炸荷载作用下掏槽孔孔壁压力及其破碎区进行了数值模拟。研究结果表明,爆破时畸变能的变化自始至终都基本呈椭圆形,孔径越小,积累的能量越大,对岩体破坏越大;孔深长度越短,能量积聚空间越小,爆破对岩体造成的破坏越大;孔深长度的改变对下部岩体影响较小,对中部岩体影响较大。此外由于爆炸实验多为破坏性实验,很难进行原型试验,因此使用数值模拟方法研究爆破孔的结构是可行的,可以作为实际工程的参考。

C80高强高性能混凝土的配制研究

通过优选原材料,掺入高效减水剂、矿物掺合料,采用低水胶比控制,对不同配合比的混凝土的力学性能进行了研究,最终确定了选用P·O 42．5水泥,天然砂和机制砂以8:2混合,5-16 mm碎石,水胶比0．31,掺加10％的硅粉、4．2％的NF-2-6缓凝高效减水剂,配制出了C80高强高性能泵送混凝土。

高压脉冲等离子体碎岩的实验研究

在传统施工过程中对岩石的破碎一般使用炸药或机械胀裂的方式,但炸药使用的不可控性和危险性,使其在工程中的使用频率逐渐降低,机械结构设备存在碎岩过程效率低,机械结构易磨损等缺点,电爆等离子脉冲碎岩的原理是高压强电场通过液体时会在液体电介质中产生等离子体通道,通道中的液体迅速汽化、膨胀,迅速膨胀的气腔在水介质中产生强大的冲击波,随着放电电流和放电时间的不同,冲击波以冲量或者冲击压力的方式作用于周围介质,可实现诸多工程应用。本文采用高压脉冲电源,放电效果仿真雷击过程10/350波形,具有较好的瞬间冲击能量。高压脉冲电源的最高放电电压为40 k V,在岩石预钻孔中充满液体电介质,将电极置于其中并采用电爆丝引弧,在高压放电过程中释放高能等离子体,液体电介质产生的冲击力能够破碎岩石。本文采用室内实验的方法对混凝土、花岗岩、玄武岩进行了成功爆破,验证了高压电爆等离子体脉冲碎岩技术的可行性。

掺加CAN和粉体的流态混凝土耐久性分析

在普通混凝土中掺加适量的减水剂和粉体等外加剂,可以改善混凝土的使用性能。通过室内试验,总结出流态混凝土配制技术,该混凝土180d的干缩值仅为2.663×10-4mm;同时测定的氯离子扩散系数及通电量说明其具有较好的耐久性。为混凝土向环保化、流态化、高强化、高效化发展起到促进作用。

水中丝爆等离子体破岩机理研究

在隧道开挖、矿山开采等基础工程建设中,岩石爆破技术发挥着重要作用。等离子体碎岩技术具有无污染,破碎过程中无飞石、无有害气体的产生,使用方便,作业效率高,是替代炸药碎岩的最有效可行的方法。本文研究了水中丝爆产生等离子体破碎岩石的机理,分析了高电压脉冲放电过程中的铜丝融化过程,建立了铜丝在各阶段变化的电阻模型,利用MATLAB对不同阶段放电电路的电流进行了数值仿真分析,并与实验得到的电流波形进行对比。研究发现,电流波形,上升沿时间越短,脉冲放电效果越好。铜丝变化产生等离子体的过程中,等离子体通道具有一定的电阻性。实验数据结果与模型数值计算结果基本相符。

泡沫电介质中高压脉冲放电的破岩机理研究

针对水介质中压力冲击波在破碎岩石方面的应用,研究高压脉冲放电在泡沫电介质中的放电机理。根据不同电介质的电离特性配比了两种阴阳离子的泡沫电介质,数值模拟分析了在不同电介质环境下高压脉冲放电时的冲击压力变化规律。运用气泡动力学方程分析了气泡在放电过程中的爆破形态,分析了不同放电电压、放电间隙等条件对气泡爆破形态的影响规律。并进行了初步室内实验,验证了泡沫作为电介质实现高压脉冲放电破碎岩石的可行性。由于泡沫可产生空泡效应,能增加爆破效果,而且泡沫在防漏、密封性能要求等方面都优于水介质,具有更广阔的应用前景。

TX半弹性铺装技术

论述了TX半弹性铺装新技术的特点、适用场所、材料的选用、施工方法和质量检测标准。TX半弹性铺装在抗压、抗冲击性能上,明显优于一般的沥青混凝土材料,在南中轴路改扩建工程中进行了试验应用,取得了良好效果。