市域铁路大直径盾构并行施工对邻近高铁路基变形影响分析

[目的]上海市域铁路机场联络线大直径盾构段与既有沪杭高铁并行。由于高铁路基变形控制要求严格,因此需对大直径盾构并行施工对既有高铁线路的路基变形影响规律进行深入研究。[方法]依托上海市域铁路机场联络线工程,在大直径盾构并行施工过程中,对既有高铁线路路基进行现场监测,分别监测地面沉降以及高铁路基底座板位移。根据现场监测数据,分析了门式隔离桩加固下大直径盾构并行施工对土体的扰动及对高铁路基变形的影响规律。[结果及结论]盾构施工完毕后,地面最大沉降位于隧道正上方,远离高铁路基侧地面变形为隆起,靠近高铁路基侧地面变形为沉降;盾构在施工过程中和施工完毕后,地面总沉降最大值分别为21.14 mm和20.32 mm,均满足控制要求;盾构施工对地面竖向位移的影响主要集中在刀盘到达断面前20 m和通过断面后50 m内;门式隔离桩能有效限制桩外土体位移,控制高铁路基变形,具有良好的隔断效果;盾构施工完毕后,沪杭高铁路基水平向和竖向位移最大值均为1.9 mm,说明盾构并行施工未影响沪杭高铁的正常运营。

乙烯基非交联电缆屏蔽料性能与分散剂含量关系研究

非交联绝缘材料具有优异的电气机械性能,同时生产能耗少、可回收利用,成为目前电缆绝缘料的研究热点,但与之匹配的非交联半导电屏蔽料的研究还鲜有报道。导电炭黑的分散性对屏蔽料的性能影响重大。文中选用线性低密度聚乙烯(LLDPE)为基体树脂,白油为分散剂,采用熔融共混法制备了非交联电缆屏蔽料。研究了白油含量对屏蔽料中炭黑分散、结晶性能、体积电阻率和机械性能的影响。结果表明添加白油会促进炭黑的分散,但白油含量过大会降低屏蔽料的结晶度,增加其体积电阻率并降低拉伸强度和断裂伸长率。当白油含量为2 wt%时,屏蔽料体积电阻率最小,力学性能最佳。该研究为非交联半导电屏蔽料在乙烯基非交联电缆的应用研究提供了参考。

基于离子交联橡胶的电磁屏蔽复合材料的制备及其性能

以四硫-丙烯酸锌(SZDA)和碳纳米管(CNTs)制备了离子交联碳纳米管/丁苯橡胶复合材料,采用溶液共混和机械共混法解决了碳纳米管在橡胶基体中因团聚而造成电导率降低的可能,获得了具有电磁屏蔽性和可回收性的双功能复合材料,加入20 wt%CNTs时材料的屏蔽效能达27.29 dB.还探究了厚度对屏蔽性能的影响,当厚度由1 mm增至3 mm时,10 wt%CNTs/SBR材料的屏蔽性能从21.01 dB增至33.42 dB.此外,通过溶剂回收法对交联橡胶进行回收,再以ZnO作为交联剂对回收橡胶重新加工,虽然再加工复合材料的屏蔽性能有所降低,但降低幅度不超过10 dB,仍具有良好电磁屏蔽性.

铰接盾构自动导向系统测量方法

运用三维直角坐标转换模型,解算盾构机轴线局部坐标系与实际三维空间坐标系两种坐标系之间的转换关系,然后利用转换关系求出铰接盾构机盾尾中心和铰接中心的坐标,再由铰接中心和得到的铰接千斤顶推进里程推求盾首中心的实际坐标,计算盾构机的姿态。该方法运用于地铁盾构的导向测量中,取得了令人满意的结果。

陀螺经纬仪在地理空间定向中的应用研究——以西安地铁工程为例

目的研究陀螺经纬仪在地铁工程中空间定向的一些方法。方法测量误差传递及陀螺地理空间定位理论,西安地铁二号线典型盾构区间为实验研究对象,分析引起误差的原因及探讨提高陀螺定向精度的措施。结果在接收井附近测定仪器常数的陀螺定向边精度,优于在始发井附近测定仪器常数的定向精度和地下导线精度。结论地理纬度对陀螺方位角的影响是不可忽视的因素;使用陀螺仪进行隧道空间定向时,地面已知边应选在接收井附近测定仪器常数;加测陀螺定向边是提高贯通精度的有效手段。

端罩凸肩镦压成形工艺计算及模具研制

阐述了特种电机端罩冲压工艺方案。基于压杆稳定理论,探讨了该制件镦压凸肩的工艺条件,计算了所需的工艺力,介绍了其镦压成形模具的设计结构、工作原理。该模具已经投入实际生产使用,完全满足制件制造质量要求和企业新产品开发的需要。

盾构区间隧道与连接通道连接处的三维受力分析

从盾构隧道管片衬砌结构和接缝接头的变形特点、衬砌结构与土层相互作用的模式出发,考虑盾构区间隧道和连接通道的施工工艺特点、结构的对称形状等,研制了适用于此种特殊受力结构体系的三维广义协调平板壳-弹性铰-地基系统计算模型,该模型可以考虑盾构隧道管片衬砌结构的错缝拼装或通缝拼装情况、衬砌结构和接缝之间的不连续性、接缝接头能承受一定弯矩的特点以及衬砌结构和土层的相互作用等。并对某越江盾构隧道工程进行了计算分析,为工程初步设计方案优化提供了较好的参考。

盾构法隧道管片拼装过程中的衬砌内力解析

传统的盾构隧道管片衬砌设计常常将拼装完成的整环衬砌承受水土等外部荷载作用视为最不利工况,但隧道衬砌均要经历成环前拼装及成环后承受外部荷载作用等两个阶段,每个衬砌环所产生隧道变形又构成了后续衬砌环拼装的先期变形条件。特别是对于超大直径管片隧道或在较为困难的施工条件下,较大的先期变形将对隧道拼装内力产生显著影响。显然这种影响与管片接头构造及施工过程密切相关,不合理的设计与施工可导致管片碎裂、渗水等现象而影响隧道的长期使用与耐久性。针对这种情况,对盾构管片衬砌的整个拼装成环过程进行力学解析,并在计算中创新性地引入环间螺栓孔错位的影响。通过计算实例分析一般变形条件下管片分步拼装成环阶段的基本受力特点,以期可以据此优化盾构隧道衬砌结构与构造设计、管片制作及拼装施工控制等,提高隧道衬砌环的施工质量。

液压缸驱动式偏心盾构刀盘掘进机构设计和优化

介绍了一种新型的盾构机种——液压缸驱动的偏心盾构,是一种不同于往常使用的盾构机种.主要区别在于刀盘的驱动及结构形式.通过对刀盘受力进行分析,推导出盾构刀盘转速、阻力矩、切向力及液压缸流量之间的相互关系,并找出在工作过程中这些参数的合理值,为盾构控制系统的研究提供参考.

PLC控制系统接地抗干扰技术

PLC控制系统广泛应用于社会生产各个行业,其安全可靠程度直接影响生产过程,因此讨论其抗干扰技术就显得极其重要。在分析几种不同的接地抗干扰技术的性能基础上,针对PLC控制系统存在着各种干扰,如地环电流干扰、公共在线阻抗耦合干扰和导线间电、磁场耦合干扰等,充分利用接地技术,结合正确的屏蔽,在理论和实践上提出了问题的解决方案和措施,实现抑制和消除PLC控制系统中的大部分干扰问题,保证系统的安全运行,因此,近年来接地抗干扰技术越来越受到关注和重视。

110kV带电荷发射屏蔽层的XLPE电力电缆的研制

本文在根据聚合物击穿的陷阱理论,阐明了聚合物击穿过程中电荷注入的关键作用之后,在大量的实验室研究工作的基础上,设计和制造了我国第一条110kV带电荷发射屏蔽层的交联聚乙烯(XLPE)电力电缆。型式试验结果表明,这种新型结构的电力电缆具有良好的电气特性和较小的绝缘厚度,完全可以代替普通型电力电缆。其推广和应用将带来巨大的经济效益。

磁屏蔽对机车信号环线测试的影响及改进方案

针对传统的机车信号测试环线安装在钢轨内侧轨腰,存在磁屏蔽、安装成本高、施工和维护困难等缺点,在分析了磁屏蔽产生的原因后,设计并实现了一种综合成本低廉、安装方便,避免构成磁屏蔽的机车信号环线测试的技术方案。该技术方案在钢轨上或者水泥地面上通过尼龙支架固定测试环线。实践证明,使用尼龙支架固定测试环线的安装方式效果良好、设计合理,能满足机车信号的正常检测,达到了优化的预期目标。

深穗中跨珠江口通道选用盾构法隧道方案的风险及对策

长大深水底隧道面临着复杂地质、环境保护、港口产业、航道交通、空域交通、异常气象等风险,盾构法隧道作为一种环境友好型工法,具有自身独特的优势去克服以上风险。文章针对深圳、广州至中山跨珠江口通道工程的特点,基于广州地铁在类同复合地层盾构工程的大规模实践成果,同时结合国内外大直径、高水压、长距离推进等盾构施工关键技术的突破和经验,对施工方案进行了综合研究,认为盾构法三隧洞方案"功能齐备、质量保障、经济合理、风险可控等优势明显,为本工程最优方案,并进一步分析了本盾构隧道工程的风险及对策。

新型机车信号检测环线安装方法探究

针对目前传统的机车信号测试环线安装在钢轨内侧腰部存在一定的磁屏蔽、安装相对不是很容易、施工钢轨穿孔困难等缺点,结合具体施工等实际因素,设计并实现了一种成本较为低廉、安装方便、削弱构成磁屏蔽的一种机车信号测试环线支架法。该方法采用自主设计,特定加工的环线支架固定在钢轨上,环线通过支架安装在钢轨外侧,高度基本与钢轨高度水平。实践证明,这种环线支架法较之前传统的安装方式使用效果良好、信号检测稳定,设计经过实践检验基本合理,能满足机车信号的正常检测,在一定程度上优化了设计,方便了施工,达到了预期目标。

掩护式支架特点及近似直线机构设计

把近似直线机构设计方法 ,引用到支架的主机构设计中去 ,以求设计简便。

海底隧道联络通道机械法施工的结构稳定性分析

青岛地铁8号线海域段盾构隧道联络通道施工具有埋深深、水压高、围岩破碎等特点。使用FLAC 3D软件,对联络通道顶管法施工过程中主隧道及联络通道的力学响应和结构稳定性进行了分析。结果表明:由于联络通道的施工,主隧道的变形由对称转为不对称,变形和应力明显增大;在主隧道与联络通道连接处发生明显的应力集中,尤其是高水压条件下,必须做好加固和防水措施;联络通道的开挖对始发隧道的影响大于接收隧道,施工前可根据主隧道的地质状况确定始发端;洞口破除处的主隧道内架设支撑可有效减小结构变形;洞门破除和支撑拆除两个工况下,主隧道结构变形和受力变化明显,施工中应加强变形监测。

盾构隧道联络道爆破施工优化

针对盾构隧道间联络道爆破对既有盾构隧道结构造成的不良影响,对隧道的爆破施工方案进行优化,并利用有限元数值模拟软件建立数值模型,分析不同爆破位置对隧道管片稳定性的影响。模拟结果表明:当联络道掌子面与管片距离为0时,在隧道管片上出现较高的应力集中,盾构隧道管片是极不稳定的;将桶形掏槽调整为渐进式螺旋掏槽,并增加崩落眼的延时间隔数量,主应力值降低较明显,最大降幅63.45%,开挖轮廓内外的螺栓应力分别降低了77.23%、72.36%,降低后的应力均小于螺栓的屈服强度。位移仅为2.6 mm,较优化前降低了27.78%,由此可知此时管片是安全的。

反四连杆放顶煤液压支架掩护梁受力对整架受力的影响

通过整体和部件的力与力矩的平衡关系,推导了反四连杆放顶煤液压支架在不考虑掩护梁受力和考虑掩护梁受力2种状态下的力学平衡方程组,并对方程组进行了求解;通过列表的方式对比了两状态下不同摩擦系数的ZFS6500/19/34液压支架的力学数据差异。论证了只有考虑掩护梁受力,才能准确地计算出反四连杆放顶煤液压支架整体的力学特性。

HPG延缓交联型屏蔽暂堵剂的应用

在压井、洗井、酸化作业和钻井过程中,由于地层具有非均质性,处理液优先进入阻力相对较小的高渗透层或大裂缝中,致使油层受到较大伤害。通过对增稠剂、延缓交联系统和破胶系统的研究,确定了HPG延缓交联型屏蔽暂堵剂配方,评价了HPG屏蔽暂堵剂的暂堵和解堵性能。室内研究表明,改性后的羟丙基瓜尔胶粉HPG具有稠化能力强、水不溶物含量低等特点,使用浓度为0.4％～0.6％;在温度为30～60℃下,可实现延迟交联,延迟交联时间可控制;HPG屏蔽暂堵剂对不同岩心的暂堵率均大于96％,解堵率均大于93％;该技术有效地降低了作业入井液的用量,减少了漏失和对地层的伤害,达到了保护油气层的目的。现场应用表明,该技术满足了梁46-支平1井保护油气层的要求,提高了经济效益。

油田联合站防雷击电磁脉冲措施

针对胜利油田多个采油厂联合站的计算机网络系统综合雷电灾害的勘察情况,依据国家有关标准规范,制定了信息系统采用外部保护、内部保护、等电位连接、电磁干扰屏蔽等有效措施。通过对胜利油田各采油厂区中心控制室DCS系统内、外部防雷的综合改造,到目前为止,DCS系统没有再发生雷击损坏情况。文章详细介绍了信息系统的外部保护、内部保护、等电位连接、电磁干扰屏蔽的具体做法。