激振法对软岩高地应力超前释放数值模拟研究

针对高地应力软岩隧道的应力释放现状的缺点与不足,提出了一种新的超前应力释放方法,采用激振器进行机械激振的方式来对岩体进行预处理,完成应力的超期释放,从而有利于减小隧道后续开挖完成后衬砌的变形。并且针对隧道掘进机(tunnel boring machine,TBM)掘进技术,参考现有的井巷共振掘进技术,采用一种适配于TBM掘进系统的新设备,根据新设备的工艺以及作用方式,对激振过程进行了模拟分析,并且针对激振频率、激振幅值以及激振深度三个因素与应力释放的相关性进行了研究,得到了最有利于应力释放的频率、幅值与深度,并结合模拟后续隧道开挖所得到的隧道变形结果,进一步验证了此种工况组合的有效性,为该方法的后续实际应用提供了依据。

半固态固溶及时效对Mn-Cu合金组织和性能的影响

采用真空感应熔炼法制备Mn65-Cu23.75-Zn3-Al3-Ni3-Fe2-Ce0.05(at%)合金。对该合金进行轧制处理,然后进行均匀化退火。分别在850℃和950~1050℃对合金进行普通固溶及半固态固溶处理,随后在430℃时效0~16 h。研究半固态固溶温度及时效时间对Mn-Cu合金组织、阻尼性能和力学性能的影响。结果表明:普通固溶合金组织由单一γ-Mn Cu相构成,而半固态固溶合金组织则由富Mn和贫Mn的γ-Mn Cu相构成,且随着半固态固溶温度的升高,贫Mn相的含量不断增加。合金阻尼性能随时效时间的延长呈现出先上升后下降趋势。在最优时效条件下,较低的半固态固溶温度可提高合金的阻尼性能,而较高的半固态固溶温度则会降低其阻尼性能。和S850合金相比,S950合金的强塑积提高了约70%。但随着半固态固溶温度的升高,合金强塑积又有所下降。