液氧相变气体膨胀技术在隧洞开挖中的应用研究

为了实现在不许可使用炸药爆破条件下的隧洞快速开挖施工,应用新型氧气膨胀破岩技术,成功探索、研究、总结出一套适用于一般隧洞开挖的掏槽、扩槽、辅助、周边孔气体膨胀破岩施工方法,详细给出了适用于隧道开挖的优化钻爆参数。隧洞穿越的山体为花岗岩,试验研究段属于Ⅳ~Ⅲ围岩,岩石的抗压强度为90~100 MPa,非常坚硬,解理裂隙比较发育,可爆性一般。采用现场试验研究方法,经过不断总结、改进、优化,对于面积约65 m^(2)的隧洞,实现了2 d一个循环,平均循环进尺约2.5 m,基本满足在不能使用炸药爆破情况下一般隧洞快速开挖施工的要求。研究表明:新型气体膨胀破岩技术可以在坚硬岩体中进行隧洞开挖,具有操作安全、破岩效率高、不涉及民爆物品和易制爆危险化学品、不产生爆炸冲击波、振动幅值较低等优点,可有效地解决复杂环境下不许可使用民爆物品及使用机械法开挖进度慢的问题。

复杂环境下建筑工程深基坑施工技术研究

面对复杂的施工环境和地质条件,地下工程总体呈现出“深、大、近、紧、难”的施工特征,深基坑变形性状各有不同。鉴于此,文中以长治市乐苑三区7#~9#楼深基坑工程为例,分析技术方案和施工要点,以期规范施工技术、强化施工质量、保障施工安全。

新型气体膨胀技术在隧洞开挖工程中初步应用分析

为了在不许可使用炸药爆破的条件下进行隧洞开挖,本文首次将新型气体膨胀技术应用到隧洞开挖工程中,探索出了一套适用于隧洞开挖的掏槽、扩槽、辅助、周边膨胀破岩的方法,初步总结出的钻孔、充气、堵塞、点火、防护等技术参数,在广东某隧洞开挖工程的现场应用中得到了验证。应用研究表明,新型气体膨胀技术可以在坚硬岩体中进行水平掘进,具有操作安全、破岩效率高、不产生爆炸冲击波、气体膨胀破岩产生的振动幅值较低,不涉及民爆物品等优点,可有效解决复杂环境下不许可使用民爆物品,而使用机械劈裂法开挖进度太慢的问题,具有广阔的工程应用前景。

高铁站房地下车库基坑复合支护施工技术

为保障临近既有建筑基坑开挖时的安全性,本文通过实际工程案例,针对基坑周边环境复杂、基坑开挖范围内存在深厚杂填土层等工程特点,采用双排桩+旋喷桩+注浆复合支护结构,在双排桩之间采用二重管法打入咬合桩来加固支护结构,并与前排灌注桩形成一道止水帷幕相连,以确保具备良好的止水性能并对双排桩之间的杂填土进行注浆加固。本文对钻孔灌注桩、高压旋喷桩、杂填土注浆技术的结构特点及施工工艺进行了详细分析,探讨并给出了处理措施,以解决场地复杂、工序繁杂等施工难点。结果表明,双排桩+旋喷桩+注浆复合支护结构具有较大的抗侧移刚度,能够保障基坑开挖的安全性和稳定性。

Simulation of Somatotype of Hydraulic Turbine Draft-Tube

Elbow draft-tubes are widely used in large- and medium-sized hydropower stations in many countries. During the application, handling the somatotype of elbow tubes has been found challenging： in order to maintain the designed shape of draft tube and to meet the requirement of construction lofting, the configuration of reinforcing bars and the fabrication of templates, the geometry of elbow tubes has to be accurately calculated to draw engineering graphics. Based on the derived equations in this paper, the motion of elbow tube curve envelope is simulated by using computers, which shows directly the smoothness of the curve and provides dynamic simulation for the study and optimization of the design and construction of elbow draft tubes, along with the front view and bottom view.

沉管基槽开挖对周边桥梁位移影响及保护分析

沉管邻近既有桥梁施工时,沉管基槽开挖引起的应力释放可能会使周边既有桥梁的上、下部结构产生附加位移和附加内力,进而影响桥梁的受力和使用安全。因此,以深圳市前海湾隧道设计方案为背景,研究了沉管基槽开挖对既有桥梁的影响和不同保护措施的效果。正交试验结果表明,基槽开挖对既有桥梁桩顶位移影响的诸多因素中,淤泥层厚度影响最显著,其次为桩基与基槽坡顶净距,最后为桩基刚度。当基槽开挖引起的桩顶位移较大时,对既有桥梁周围土体加固、桥梁施加钢板桩隔离或改变开挖方式均可以减小桩顶位移。其中,土体加固对桩基的保护效果受加固范围影响较大,同时基槽开挖引起的桩顶位移基本与加固土的泊松比成正比,与加固土的弹性模量成反比;钢板桩自身施工对桩基影响较小,钢板桩嵌固地层条件对桩顶位移有很大影响,其次为钢板桩嵌固深度,钢板桩型号以及内支撑的层数对桩顶位移影响不大;改变开挖方式可实施性和可靠性较高,清淤深度以及横向清淤范围与桩顶水平位移近似呈指数关系,但纵向清淤高差的控制值会受到淤泥层厚度的影响。

C型聚能管锥角的优化研究

在聚能爆破技术中,为了获得C型聚能管的最佳锥角,在保持聚能管其他参数一致的情况下,利用LS-DYNA建立聚能单孔爆破模型;采用控制变量法,对4种不同锥角时聚能射流的侵彻特征和围岩中裂缝的扩展特征进行对比研究。研究结果表明:在聚能管其他参数一致的情况下,随着锥角的增大,压碎区半径先减小、后增大,射流侵彻深度与聚能方向上的径向裂缝长度先增大、后减小;当锥角为50°时,聚能射流侵彻深度最大,压碎区范围最小,聚能方向上的径向裂缝最长,对保留围岩的损伤最小。故在其他条件保持一致的情况下,C型聚能管的最佳锥角为50°。

基坑开挖对邻近多管隧道结构变形的影响

随着我国城市轨道交通领域发展,邻近地铁及其他市政隧道项目越来越多,给市政隧道安全带来了不利影响。由于基坑开挖卸载对周边地层的扰动将导致地铁隧道变形,而毫米级沉降都可能影响地铁正常运营,本文对邻近地铁基坑特点及其设计施工措施进行分析总结,并基于某在建项目,针对基坑分坑开挖对邻近两管地铁隧道及两管市政大隧道的影响进行有限元模拟。计算结果表明:基坑开挖对隧道变形有影响,但其变形数值满足规范要求。

土岩组合地层大断面浅埋暗挖施工变形分析

以青岛市某地铁车站风道的工程实例为依托,通过数值模拟与实际监测数据相结合的方式,分析台阶法与CD法两种不同浅埋暗挖施工方式下,典型土岩组合地层大断面浅埋暗挖施工引起变形情况。

基坑“竖井”式开挖支护设计与施工

以国核压水堆示范工程附属子项厂区大门柱下独立基础开挖支护为例,详细介绍了基坑“竖井”式开挖支护的技术特点、应用背景、支护形式、工艺流程、施工方法,并对基坑“竖井”式开挖支护的加固设计、承载力验算、工程实践及推广应用进行了总结与分析,真正以“缩短工期、节约成本”为原则,解决现场实际施工难题,对后续项目类似问题有较好的借鉴意义,具有较强的应用价值。

富水砂层地质条件下建筑工程深基坑施工技术分析

富水砂层深基坑施工具有危险系数高、技术难度大、结构受力复杂等特征。文中以黑龙江省佳木斯市某办公楼项目为工程背景,针对松花江高漫滩地区所具有的工程地质和水文地质,采用以“钻孔灌注桩+管井降水”为核心的防护体系,通过合理设计、精心组织和全过程监测,有效控制了基坑变形,保障了施工安全,为类似工程提供参考。

沉管基槽开挖水下爆破施工技术措施

湛江市引调水工程穿越西溪河,河宽约150m。基槽开挖深度为河床底部以下7~8m,是输水管线的关键性控制节点。河床底部为花岗岩,沉管对设计边坡和基槽底部高程要求严格,潮水对河道深度有较大的影响,水域退潮时,水位很浅,无法满足施工船舶吃水要求。采取措施先用抓斗挖泥船从西往东方向进行开挖清理,解决了施工船舶无法进入施工区域施工不利状况。本爆破施工区域的东南侧距离村宅较近,最近直线距离约为150m,现场按照100m影响范围控制。通过对水下爆破参数多次试验,确定了最终爆破参数,圆满的完成了水下基槽开挖爆破施工。

锚管式土钉墙支护技术在卵石层基坑中的应用

文章介绍了锚管式土钉墙的工作机理,详细阐述锚管式土钉墙支护技术在卵石层基坑中的应用。实践表明,基坑支护采用锚管式土钉墙支护技术是正确的,基坑支护体系安全可靠,可取得良好支护效果。

水下大开挖沉管在南水北调工程中的研究运用

同管径顶管、牵引管施工存在工期长、投资多、施工不方便等问题。文章针对南水北调宿迁市尾水导流工程跨新沂河床有沉船、砂坑多、地质条件复杂、沉管埋深大等情况,经方案比选,确定沉管的施工方案为水下大开挖沉管施工。管槽开挖采用定位桩挖泥船搭配泥驳船运和绞吸式挖泥船清挖相结合的施工方案,沉管施工采用吊装船起吊充水下沉方案,通过参建单位密切协作,沉管工程施工顺利,并取得了良好工程效果。

补偿注浆对基坑旁侧隧道的位移控制研究

为研究既有隧道在注浆前后的位移变化规律,提出了袖阀管注浆体积膨胀力学计算模型,对注浆前后隧道位移计算公式进行推导,研究不同布置方案、注浆深度对隧道位移的影响规律。研究结果表明,文中计算方法所得结果与工程实测数据吻合,袖阀管注浆能够对其进行有效纠偏。

浅埋暗挖地铁车站平顶小导洞内钢管中柱施工精度控制技术

随着国内各大城市的快速发展,现代城市交通矛盾日益突出,修建地下铁道已成为解决城市交通问题的有效途径之一。浅埋暗挖地铁车站平顶直墙小导洞内钢管中柱施工,依据暗挖地铁车站PBA+小导洞平顶、直墙及导洞内机械成孔施工方法,在小导洞内使用桩柱一体化施工技术施工钢管中柱,用超声波检测仪检测钢管柱垂直度,使用测斜管判断柱内混凝土浇筑前后钢管柱位移情况。此方法操作方便简单,各项技术措施衔接紧密,可有效控制安装精度和提高钢管柱施工质量。

洞内降水技术在复杂环境条件下浅埋暗挖隧道施工中的应用

在浅埋暗挖隧道施工方法中,传统的地下降水方法是在洞外单独设置降水井,但其会导致废弃工程量大、工程造价高、受地面环境限制等一系列问题出现。而洞内管井降水技术具有干扰小、成本低、适应性强的优点。以郑州港南高压电力隧道施工中采用洞内管井降水的实例,阐述了该方法的设计和施工情况,总结了洞内管井降水技术的适用情况、施工方法以及注意事项。

小净距偏压公路隧道开挖顺序优化

小净距偏压隧道合理开挖顺序对隧道围岩稳定和支护措施优化有很大的影响。结合净距4.0m、偏压25°公路隧道工程实践,通过二维、三维弹塑性有限元数值仿真模拟,分析了隧道开挖顺序对围岩破坏接近度、围岩变形位移以及对空间围岩体塑性破坏和位移的影响,得到了先开挖浅埋侧隧道优于先开挖深埋侧隧道的结论,为小净距偏压隧道优化设计和施工提供了科学依据。

地铁双隧道施工诱发地表沉降预测研究与应用

地铁施工诱发地层沉降与环境损伤的预测与控制是亟待深入研究的重要课题.地铁区间隧道多是同一埋深建造的两条近距离平行隧道,两隧道开挖对地层沉降的影响往往相互叠加,沉降预测更加困难.本文研究了双孔平行隧道施工诱发地表横向及纵向变形的修正Peck法与随机介质法计算公式;对于地铁双孔平行隧道开挖,基于部分实测沉降数据的Powell最优化理论方法,实现了Peck法与随机介质法各自的多参数反分析预测;开发出了地铁隧道施工诱发地层环境损伤预测评价与控制设计的STEAD系统;对多处双孔平行隧道工程实进行了理论预测和验证,实测沉降证明了理论方法与STEAD程序系统的科学性和有效性.

中继阀泄漏引起常用制动不缓解故障特征分析

通过对中继阀工作原理及故障机理的详细剖析,结合车辆检修数据,研究了地铁车辆制动系统中继阀泄漏引起的常用制动不缓解故障,提出了以制动控制单元发出制动缓解信号到制动缸压力缓解至压力开关动作时的这段响应时间Δt作为中继阀泄漏引起常用制动不缓解故障的故障特征量。采用AMEsim软件搭建了基于实际物理结构的中继阀模型和制动系统模型,引入故障模型,动态仿真了中继阀泄漏引起常用制动不缓解故障,研究了密封圈老化和复位弹簧老化2种故障原因下故障特征量-响应时间随着故障程度加剧时的变化趋势,并对其变化规律进行了对比分析,提出在中继阀检修中需要首先关注复位弹簧性能,其次检测密封圈密封性,为中继阀检修提供了指导性意见。通过使用地铁车辆制动系统28次制动工况在线数据以及试验台模拟的2类隐患工况进行故障特征量分析,验证了使用响应时间作为故障特征量的可行性。