空气助力喷嘴雾化特性实验研究

人造冻云是飞机强度全天候实验室的必备研究项目。根据美国航空管理局FAA附录C中的规定,人造冻云的液态水含量为0~3.0 g/m^3,中值直径为15~50μm。本文对我国飞机强度全天候重点实验室拟选用的内混式空气助力孔式喷嘴的雾化特性进行了测量。研究了不同空气助力压力、不同水流量和不同喷嘴结构尺寸对宏观和微观喷雾特性及液态水含量的影响,提出了改善雾化质量以满足人造冻云要求和优选喷嘴的方法。结果表明:喷雾锥角越大、空气助力压力越高、水流量越小、喷嘴尺寸越大,则雾化水滴颗粒越小、雾化质量越好。

冻结井筒水文孔异常冒水原因分析与冻结壁交圈判断方法

针对淮南矿区6个改扩建冻结井筒在水文观测孔刚施工结束,还未送冷,水文孔就出现异常冒水现象,采用模型试验、数值模拟和工程实践相结合的方法,对水文孔异常冒水原因与冻结壁交圈判断条件进行了分析研究。结果表明:由于6个井筒均采用"上冻下注"法凿井,下部基岩段注浆与上部冲积层段冻结同时施工,地面预注浆压力很大,造成基岩裂隙水压升高,通过弱透水层发生越流作用,对松散含水层进行补给;随着注浆量的不断增加,该松散含水层水位不断上升,直至从水文孔冒出,从而找出了水文孔异常冒水的原因。并通过进一步研究,提出了该种情况下的冻结壁交圈判断标准,并得到工程实践验证,确保了冻结井筒安全施工。

冻结孔封孔缓凝水泥浆液封水性能测试方法

首先采用小试件测定了浆液结石体的渗透系数、结石体与冻结管胶结面处单位时间内单位周长的渗流量(水力梯度为1时)和结石体与冻结孔胶结面处单位时间内单位周长的渗流量(水力梯度为1时);然后基于上述小试件渗透性能指标进行理论分析,得出了封孔结石体的封水性能理论计算公式;最后通过物理模拟试验,对上述理论计算公式进行了验证。结果表明:进行小试件渗透性能指标测试后,通过理论计算判定封孔结石体的封水性能的方法是可行的。

介质置换管道防冻方法在多分支注浆工程中的应用

地面定向多分支孔注浆在煤田防止水领域已广泛应用,在多分支孔注浆工作中,成孔与注浆交替进行。注浆站外供水、内供水及注浆管路处在露天环境下,在冬季施工管路防冻是注浆工作必须解决的问题。在东庞煤矿西庞井地面区域治理二期工程中,用盐水置换管路中的清水,成功解决了这一问题。

松花江水下爆破孔施工技术

在东北严寒季节，在松花江上施工水下爆破孔。介绍了施工设备及施工平台。根据不同地层分别采用静压振动下套管护壁及潜孔锤钻进方法，设计了风路系统，改进了套管连接方法，并采取了科学的管理方法，取得了较好的效果。

井筒冻结孔解冻涌水发生机制及其控制技术

针对冻结井筒解冻后频繁发生涌水灾害的情况,通过工程实例分析了冻结技术、井筒地层条件及解冻涌水特征。结果表明,涌水发生是由于解冻后冻结止水帷幕失效,冻结管周围地层介质渗透性增强,介质接触界面粘结强度降低而致界面缝隙扩大连通,使冻结钻孔连通含、隔水层而形成竖向导水通道,通道内高压水通过井筒薄弱部位发生涌水。采取在井筒外围适宜地层开挖环形巷道,在环形巷道内逐个切断冻结管并向冻结管内外注浆加固,最后将环形巷道用混凝土回填,形成人工隔水塞层。利用RFPA2D–Flow渗流耦合模型验证了该治理方案的可行性,且利用FLAC3D程序计算出环形巷道距离井壁7.50 m是最佳开凿位置。经该措施处理后的井筒涌水由原来的90 m3/h降低至2 m3/h,且井筒保持了稳定。

冻结井开挖初期出水原因分析

对冻结井出水情况进行了介绍,并对其出水原因进行了分析,分析表明:冻结孔偏斜和地下水位的频繁变化使冻结交圈困难,从而形成了冻结壁未冻窗口,是冻结井出水的主要原因。在此基础上提出了相应的处理措施,为冻结井新井建设提供参考。

深基岩冻结井筒封闭不良冻结孔水害治理技术

为解决我国西部地区深基岩冻结井筒封闭不良冻结孔涌水水害的难题,在分析冻结孔环状导水通道生成及涌水机理的基础上,将地质分析、数值模拟、综合探测试验及实时监测等技术手段有机地结合为一体,提出一种在上覆含水层下方稳定岩层中沿冻结圈外沿掘进小断面环形截水巷道,并在截水巷道内探测、揭露冻结管进而封堵冻结孔,对截水巷回填混凝土形成一个环形隔水体,彻底隔断环状导水通道,防治深基岩冻结井筒冻结孔涌水水害新技术。应用表明,该技术相比射孔注浆治理措施节省治理费用近千万,并提前3个月投产。

大埋深富水砂岩隧道垂直冻结法施工应用研究

考虑水分迁移和冰-水相变潜热对岩体冻结的影响,建立了大埋深富水砂岩隧道冻结法施工有限元模型,分析了隧道垂直冻结过程中交圈形成过程和冻结孔布设对冻结效果的影响。结果表明;垂直冻结117 d后冻结壁厚度及冻结体强度已经满足设计要求,可以进行隧道开挖施工;冻结孔的布置方式和间距对冻结体的冻结效果影响很大,应结合隧道结构、冻结壁的厚度、冻结体的平均温度、盐水温度、工期以及地质资料综合确定。

一种深基岩冻结井筒冻结孔水害治理技术

针对我国西部地区深基岩冻结井筒冻结孔涌水水害技术难题,在分析冻结孔环状导水通道生成及涌水机理的基础上,提出一种在选定稳定岩层中沿冻结圈外沿掘进小断面环形截水巷道,在截水巷道内探测、揭露冻结管进而封堵冻结孔,对截水巷回填混凝土形成一个环形隔水体,彻底隔断环状导水通道,从根本上治理深基岩冻结井筒冻结孔涌水水害的新技术。以胡家河矿主立井井筒冻结孔水害治理项目为工程实例,采用理论分析、现场试验、数值模拟、现场监测等方法手段对环形截水巷合理布置层位、距井壁的距离、巷道断面、掘进及支护方式等关键参数进行研究,采用探地雷达、电法探测及管线定位仪探测技术准确探测冻结管位置,变形及沉陷监测结果表明截水巷围岩稳定,经工程实践验证该技术能从根本上治理深基岩冻结井筒冻结孔涌水水害。

东荣三矿井筒冻结施工情况分析

东荣三矿是东荣矿区建设的第二个矿井。在井筒冻结施工中,遇到了不同程度的问题。文章根据工程实例,结合东北三江平原的地质条件进行探讨,为今后三江平原立井冻结施工提供有益的借鉴和参考。

冻结井筒冻结孔涌水机理及逆流引流注浆封堵技术

针对我国西部地区深基岩冻结井筒冻结孔涌水水害技术难题,以胡家河矿主立井井筒冻结孔水害治理工程为实例,分析了冻结孔环状导水通道生成及涌水机理,进而提出一种创新性的逆流引流注浆封堵技术,并介绍了该技术的原理及施工工艺。工程实践证明,该技术能高效快速治理冻结孔涌水水害。

富水基岩长斜井冻结法凿井技术

以鄂尔多斯新街矿区某矿主斜井为研究对象,针对该斜井井筒涌水量大、冻结长度长的难题,通过理论计算、数值模拟及现场实测等手段,对斜井冻结壁形成规律、冻结壁自然解冻规律、冻结壁交圈、斜井分段冻结进行研究,优化设计了斜井冻结方案,将整个冻结段分成5段,分段冻结、分段掘进、分段砌筑,并实现了平行作业,使倾角达16°斜井顺利通过白垩纪含水层,创造了斜井冻结长度最长的记录,为西部矿区类似井筒的冻结施工提供了宝贵的借鉴经验。

地铁冷冻法及盾构水中进洞施工控制要点

本文对地铁施工中的冷冻法做了介绍,同时对盾构到达采用冷冻加水进洞的方式进行了阐述。在保证施工安全的同时,将施工实践加以总结,并进行了归纳。

江边复杂地质条件下深基坑修复技术及小盾构穿越长江的建造技术

结合南京110 kV江岛变电站电源进线土建工程,介绍了在长江边复杂地质条件下深基坑发生突涌后的修复技术及外径4.0 m小断面盾构穿越长江的建造技术,并通过剖析工程中的关键点和难点,提出了相应的方案和应对措施。经实践,有效解决了施工中的难题,降低了施工风险,具有较好的经济及技术优势,可为类似的工程提供借鉴。

营盘壕煤矿主井冻结孔环形空间井内注浆封堵技术

营盘壕煤矿主井采用全深冻结法施工,冻结壁融化后,会在冻结孔中上部孔壁与冻结管之间、井筒外壁与围岩之间形成导水的"环形空间",增加矿井排水费用,威胁矿井安全。由于缓凝水泥浆置换高度受限,导水通道未采用水泥浆封闭。通过对冻结孔"环形空间"进行注浆封堵,对井筒外壁与围岩之间进行壁后注浆充填,实现了对导水通道的有效封堵,收到了预期效果。

弱胶结软岩地层立井井筒冻结钻孔导水通道封堵影响因素研究及应用

《矿山立井冻结法施工及质量验收标准(GB/T 51277—2018)》要求,对穿过或接近马头门、硐室、巷道及有导水危险的冻结孔和测温孔,采用缓凝水泥浆封堵。工程实践中,受现场管理或缓凝水泥浆性能等多方面因素的影响,冻结管沉管困难、环形空间封闭不良的情况时有发生,对井筒安全造成严重威胁。提出沉管系数d,用于冻结管沉管判断;根据对沉管影响因素的分析,指导缓凝水泥浆性能指标设计和沉管施工,有效保证了葫芦素煤矿西翼风井冻结钻孔封堵沉管安全,消除了环形空间导水通道涌水淹井隐患。研究成果对西部富水弱胶结软岩地层全深冻结法施工井筒钻孔环形空间水害防治,具有理论和实践价值。

环形巷道在生产矿井冻结孔水害治理中的应用

通过分析胡家河煤矿副立井井筒冻结孔水害形成机理及反复原因,发现冻结工程自然解冻后,冻结孔环状空间将所有的含水层连成一体,高压水力作用下会造成马头门突然涌水。为不影响矿井正常生产,在井筒隔水层中沿冻结圈施工小断面环形巷道,减少井筒扰动,逐步揭露、截断冻结管,对冻结孔环状空间注浆加固,并对环形巷道回填混凝土,形成人工隔水层,彻底隔断环状导水通道,从而根治立井冻结孔水害。环形措施巷系统工程治理冻结孔水害对矿井正常生产的影响程度较低,且治理的质量可靠,对同类条件矿井有良好的借鉴意义。

石拉乌素煤矿风井试挖期间冻结壁透水分析与治理

石拉乌素煤矿风井井筒采用冻结法施工,井筒试挖期间,冻结壁透水。通过分析,弄清了冻结壁透水原因,及时采取了快速填砂注水、降低盐水温度、加大透水部位冻结孔盐水流量等措施,安全通过了透水地段。

某车型排气消声器冰堵问题的分析及优化

某车型在售后过程出现车辆无法正常启动现象,初步判断为排气消声器冬季冰堵问题。为避免后续车辆出现此类问题影响用户体验,经过故障件拆解,确定原因为消声器内部玻璃纤维消声棉结冰堵塞,通过在海拉尔冬季试验模拟用户实际使用工况复现问题后,综合成本、生产工艺、开发周期等因素,提出相应解决方案,借助GT-Power优化消声器结构,并验证方案性能,满足整车及用户使用要求。为解决消声器冰堵问题提供有益的借鉴,同时为消声器结构、噪声设计提供参考。