自密实高抗裂混凝土在盾构隧道工作井侧墙中的应用

采用明挖顺作法施工的盾构隧道工作井侧墙位于由维护结构、环框梁、底板及模板组成的密封空间内,其受到的约束作用强,施工难度大,容易因混凝土收缩开裂及浇筑不密实导致渗漏。依托在建的江阴靖江长江隧道工程,在室内研究的基础上,通过现场系列模型试验,比较了采用不同混凝土材料及施工工艺时混凝土结构的密实性。模型试验及工程应用结果表明,采用自密实高抗裂混凝土,结合布料工艺、浇筑速率、分层浇筑静置时间的控制,并辅以必要的振捣,可保证混凝土浇筑密实,进一步结合抗裂温控措施,可消除混凝土收缩裂缝,避免工作井侧墙出现渗漏。

双面叠合装配式管廊侧墙面外抗震性能试验

为研究采用螺旋箍筋套筒底节点连接的预制双面叠合式管廊侧墙在面外荷载作用下的受力变形性能,对2个采用该节点连接的足尺侧墙试件进行了不同轴压比下低周往复加载试验,并与对应2个现浇试件作对比,初步揭示了螺旋箍筋套筒底节点和竖向轴压比对管廊侧墙面外抗震受力变形性能的影响。试验结果表明:两种试件滞回曲线均较为饱满,具有良好的抗震耗能能力,满足装配式结构抗震变形设计要求;叠合装配试件上部区域剪切变形均高于现浇试件,且裂缝遍布整个墙体高度范围,具有良好的面外变形能力。

大盾构工作井侧墙自密实高抗裂混凝土配制及关键技术研究

针对工作井侧墙混凝土浇筑施工工况复杂的特点,从混凝土工作性能、力学性能、变形性能及现场施工方法等方面开展高抗裂自密实混凝土的配制与应用关键技术研究。结果表明,研制的高抗裂自密实混凝土具有优异的流动性能与体积稳定性能,可满足大直径盾构工作井侧墙复杂工况下的浇筑施工,通过控制混凝土下料高度、入模温度及模板侧压力等系列工艺,有效解决了大直径盾构工作井侧墙易渗漏的难题,具有显著的经济及社会效益。

高速列车侧墙结构的决策树隔声预测模型

为实现对高速列车侧墙复合结构快速、精准的隔声预测,基于已有的前期大量实测数据,构建了高速列车侧墙复合结构隔声样本数据库,并提出了一种基于决策树算法的隔声预测模型,建立了结构的隔声量与材料参数之间的映射关系。首先,介绍了原始实测样本的来源,并进行了材料组成分析、整理和归类;接着,对影响侧墙复合结构隔声性能的主要因素进行分析,开展了显著特征的筛选;最后,基于机器学习中的决策树算法对模型进行了训练和验证,并与传统有限元-统计能量分析预测方法进行了对比。结果表明:相较于传统有限元-统计能量分析模型,该决策树学习模型对高速列车侧墙复合结构隔声特性的预测准确度和预测效率均显著提高。随着将来更多样本的加入,模型还可以被进一步改进和完善,具有较大的工程实用意义和推广潜力。

改善侧墙小窗密闭性对夏季网上平养肉鸡舍环境参数的影响

旨在研究采用密封胶条对夏季鸡舍侧墙老化小窗密闭性进行优化改善,观察对鸡舍环境参数和肉鸡死亡数量的影响。选取饲养数量、日龄及饲养管理模式和鸡舍构造均相同的两栋网上平养肉鸡舍,一栋为对照组(Con),不进行任何处理;另一栋为处理组(Tre),侧墙小窗采用密封胶条进行密闭性改造,每天8:00,10:00,12:00,14:00和16:00,对鸡舍不同位置点的负压、风速和温湿度进行监测,连续监测11 d。结果显示:与Con组相比,Tre组鸡舍中部监测点的风速显著升高(P<0.05),但是各监测点的负压没有显著变化;Tre组鸡舍平均温度和平均相对湿度均未出现显著变化,但是在试验后期,Tre组鸡舍最高相对湿度出现了显著下降(P<0.05);整体来看Tre组鸡舍肉鸡死亡数量出现了显著下降(P<0.05)。结果表明:通过改善鸡舍侧墙小窗的密闭性可以增加夏季网上平养肉鸡舍中部风速,降低试验后期的相对湿度,减少肉鸡的死亡数量。研究结果为老旧鸡舍夏季降温提供了一定参考依据。

高速列车侧墙焊接虚拟现实系统开发

侧墙是高速列车车体的主要构成部分,由于其焊接工艺复杂、专业设备昂贵,因此企业需要不断培养技术熟练的员工来满足生产要求,但常规的人员现场培训方法会占用专业的生产设备,降低企业生产效率,难以达到良好的培训效果。为了满足企业对专业焊接人才培养及培训的需要,基于虚拟现实技术,通过3dsMax建立焊接车间及装卡工具模型,采用LOD技术降低内存占用。依靠Unity3D虚拟现实引擎搭建仿真环境,采用C#编程语言开发系统功能,并应用包围盒算法优化焊接过程演示。参照铝合金侧墙焊接工艺流程,开发完成高速列车侧墙焊接虚拟现实系统。实践表明,所开发的系统包含知识考核、操作交互、结果展示等功能,具有较好的实用性、可视性及沉浸感,能够有效满足高速列车制造人员训练要求,同时保证培训期间企业生产效率,降低了事故发生的概率。

隧道顶板和侧墙受力与变形的有限元分析

隧道侧墙和顶板的受力变形容易导致其产生裂缝和漏洞,从而给隧道安全运营带来了极大的威胁。以苏州漕湖大道准快速化工程中隧道工程为例,利用有限元软件计算顶板及侧墙变形,并对侧向土压力系数、埋深、上部荷载、弹性模量等主要影响因素进行了分析。结果表明,隧道的顶板和侧墙的最大应力和变形与外部荷载呈正相关;隧道侧墙底部出现应力集中,顶部出现最大变形,当埋深为10 m,弹性模量为30 GPa时,二者分别为15.66 MPa和5.24 mm;顶板的最大变形和最大位移均发生在顶板中部,当弹性模量为30 GPa时,上部仅受埋深10 m的土压力时,顶板的最大应力和最大变形量分别为24.19 MPa和21.51 mm,其变形量较大,需要考虑提高配筋率以提升抗拉强度;隧道侧墙和顶板的应力分布和大小不随弹性模量变化,但弹性模量增加能有效降低其变形,其大小与最大变形成反比。可为隧道顶板和侧墙的受力变形研究提供数据和参考。

集成侧墙技术的80nm栅GaN HEMT

目前业界主要采用电子束曝光技术制作高频氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)的深亚微米T型栅,存在效率低下、良率不足和成本较高的问题。本文采用集成侧墙技术,在6英寸工业化产线上首次成功制造了纯光学曝光的80 nm T型栅GaN HEMT,并对器件性能参数进行了全面表征和分析。器件单位栅宽(每毫米)下,最大输出电流Id,max为993 mA,峰值跨导Gm,peak为385 mS;阈值电压Uth为-3.25 V,关态击穿电压超过80 V;电流增益截止频率(fT)和功率增益截止频率(fmax)分别为64 GHz和175 GHz。在28 V工作时,器件在16 GHz下的饱和输出功率、功率增益和功率附加效率分别为26.95 dBm(每毫米4.9 W)、11.08 dB和49.78%;在30 GHz下器件的饱和输出功率、功率增益和功率附加效率分别为26.15 dBm(每毫米4.1 W)、8.8 dB和44%。结果表明,集成侧墙技术在深亚微米GaN HEMT制造中具备较好的应用前景。

160 km/h动车组整体侧墙固有应变法有限元模拟

文中主要对侧墙整体低应力、小变形焊接工艺进行研究,采用激光焊完成焊接工艺试验,并基于有限元软件ABAQUS平台,运用固有应变法对整体侧墙焊缝和热影响区横向、纵向固有应变进行计算、加载,实现对侧墙焊后残余应力与变形的大小、分布进行分析,优化约束条件,为实际焊接生产中降低焊后残余应力和控制变形提供理论依据,实现车体侧墙蒙皮骨架的低应力、小变形焊接。研究结果表明:通过侧墙整体固有应变模拟结果,发现残余应力主要集中在焊缝及横梁、立柱交汇处,远离焊缝区域残余应力较小;由于长度方向残余应力的收缩作用导致侧墙两端向中间收缩变形呈“马鞍”形,最大变形量约为47 mm,通过施加不同约束,变形得到有效控制。

160 km/h动车组侧墙低应力小变形焊接工艺及数值模拟

文中主要针对侧墙蒙皮与立柱、横梁的低应力、小变形焊接工艺进行研究,采用激光焊完成焊接工艺试验,并基于有限元软件ABAQUS平台,利用热-弹-塑性法模拟激光焊接过程中温度场、应力场和变形,并将工艺试验结果和数值模拟过程中的热源模型、结点温度、焊后变形进行相互验证。研究结果表明:针对“局部”典型单元试板,基于热-弹-塑性法的焊接温度场、应力场和焊接变形的数值模拟与实测结果基本吻合;焊缝相对稳定区的纵向残余应力表现为较大拉应力,横向应力则在起始处和终点处为压应力,在中间稳定区为拉应力,与实测结果一致;薄板构件由于其自身相对较薄,故刚度相对较小,在薄板厚度方向的焊接角变形较为明显,其变形量在2 mm左右。

地下车站侧墙混凝土结构抗裂技术研究与应用

[目的]城市轨道交通工程地下车站侧墙混凝土开裂,会威胁地铁车站结构安全,需分析其开裂的原因,并提出地下车站侧墙混凝土控裂的关键技术。[方法]通过降低水泥用量及掺加高效抗裂剂,制备了低水化速率、微膨胀混凝土;对比研究了组分优化前后的混凝土对结构力学性能、绝热温升及体积变形的影响,从而验证地下车站侧墙混凝土组分改善后抗裂性能提高;在此基础上,对地下车站混凝土侧墙结构进行有限元模型仿真分析,计算不同侧墙厚度、分段长度对抗裂安全系数的影响,从而在满足抗裂安全系数前提下,确定不同季节地下车站混凝土侧墙分段浇筑的最佳长度;最后通过监测地下车站试验段各典型分段的温度变化规律,提出了侧墙混凝土温度控制指标。[结果及结论]地下车站侧墙混凝土收缩及侧墙混凝土受约束是引起地下车站混凝土侧墙开裂的主要原因。关键控裂措施为:引入高效抗裂剂提高混凝土抗裂性能,优化不同季节地下车站混凝土侧墙分段浇筑长度降低混凝土约束,严格控制混凝土温度指标。采用上述关键控裂措施后,地下车站侧墙混凝土裂缝数量极大减少。

小净距盾构隧道侧穿地铁车站对地表沉降及刀把段结构侧墙变形的影响

为研究小净距盾构隧道侧穿地铁车站对地表沉降及刀把段结构侧墙变形的影响规律,依托长沙轨道7号线云环区间段,对盾构施工引起的地表沉降和刀把段侧墙位移进行持续监测,采用有限元软件,分析在袖阀管注浆加固条件下侧墙的变形和应力特征,研究不同地层损失率条件下地表和侧墙的变形规律及不同侧墙厚度条件下侧墙的应力规律。结果表明,袖阀管注浆加固土体能有效减小由盾构施工引起的侧墙变形和应力;地表沉降和侧墙位移随着地层损失率的增加呈递增的趋势;侧墙厚度设置为800 mm时,侧墙所受拉应力可以控制在C40混凝土抗拉强度标准值之内。

整体侧墙结构的A型城铁车辆车体挠度预制研究

为探讨具有整体侧墙结构的铝合金A型城铁车辆车体在焊接过程中挠度变化的影响因素,以及挠度的变化规律。采用5组试验车辆,分别调整车体总组成组焊工装支撑分布位置、侧墙单部件的挠度预制,以及车体总组成预制挠度数值,观察车体焊后挠度的变化。结果显示,当支撑分布在门口中心时,焊后挠度回弹量达13 mm;而支撑分布在门口两侧时,回弹量下降至11 mm。在侧墙单部件进行15 mm的挠度预制后,焊后挠度回弹量进一步下降至4.5 mm。此外,当总组成预制挠度数值分别为19 mm、16.5 mm时,焊后挠度值分别为15.3 mm、13 mm,回弹量保持在3.5~4.5 mm范围内。研究表明,车体总组成组焊工装支撑分布位置以及侧墙单部件的挠度预制是影响车体焊后挠度的关键因素。通过侧墙单部件的挠度预制,可有效降低焊后挠度回弹量。此外,在保证设计理论挠度需求的前提下,采用较小的挠度预制对车体尺寸更为有利。

装配式地铁车站单面叠合侧墙受力性能试验研究

为提高地铁车站施工效率,研发了装配式地铁车站单面叠合侧墙,分别制作了缩尺比例为1∶2的叠合试件和现浇试件,并进行了抗弯试验。结果表明:现浇试件和叠合试件呈现出相同的破坏形态,两者的荷载-挠度曲线基本接近,抗弯性能相近;叠合试件的叠合面未出现明显破坏,且截面钢筋应变分布仍满足平截面假定,叠合试件的整体性较好;装配式地铁车站单面叠合侧墙具有“等同现浇”的受力性能,可应用于实际工程。

超深圆形竖井主体结构侧墙双环桁架自撑模板支架体系设计及施工技术

针对重庆轨道交通27号线沙坪坝站—石桥铺站区间工程中区间风井主体结构的施工工艺进行了设计与研究。区间风井负2~负6层范围为直径20 m的圆形竖井,侧墙厚度为1 m,经研究计算,采用了一种新设计的双环桁架自撑模板支架体系进行施工。采取该模板支架体系后,整体施工效率有明显提高,并且圆形竖井侧墙结构成型质量控制较好。

超超临界锅炉水平烟道侧包墙扁钢拉裂原因分析及改进

针对超超临界前后墙对冲燃烧π型锅炉水平烟道侧包墙与后竖井前包墙、侧包墙连接处扁钢易变形和被拉裂,造成烟气和母管蒸汽泄漏的问题,结合典型事故案例进行原因分析,提出连接处扁钢结构的优化改进方法及锅炉实际运行中控制热膨胀偏差的措施,并应用于实际工程项目。研究结果表明,通过增设膨胀缝等方式可有效降低连接处扁钢的应力集中和热应力水平,从而为防止扁钢拉裂、保障锅炉的安全稳定运行提供参考。

窄轨煤炭漏斗车侧墙组焊技术

窄轨煤炭漏斗车车体为焊接结构,车体的侧墙部件全部采用T4003铁素体不锈钢,由上侧墙板、下侧墙板、上侧梁、下侧梁、下侧加强梁等组焊而成。因为侧墙部件焊缝属于车体外观焊缝,因此对其焊缝成形具有更高的要求。生产初期,焊缝高发未焊透、余高超高、焊缝直线度超差、成形不良等缺陷,无法达到技术要求。文中通过焊接试验,改进技能操作,优化侧墙部件组焊技术,使产品质量得到有效保障。

地下工程混凝土侧墙裂缝控制及相关标准分析

地下室混凝土早龄期收缩引起的开裂会导致地下室发生渗水现象,尤其是混凝土侧墙的开裂成为困扰工程界的难题,掺用氧化镁膨胀剂可以补偿混凝土收缩,文章结合实际工程对掺用氧化镁膨胀剂混凝土侧墙的抗裂性能进行了研究,采用温度和应变传感器对浇筑的侧墙进行实时监测,并结合所测数据对相关标准的条文进行了分析。

地铁车站可滑移式侧墙模板自动化施工技术研究

为解决明挖地铁车站侧墙常规散拼施工繁琐及整片吊装安全风险大等问题,开发研究了可滑移式侧墙模板自动化施工技术。通过对技术原理进行可行性分析,从可滑移式墙模板方案设计、构造装置设计和模板安装要求三方面研究技术方案。重点介绍了可滑移式侧墙模板自动化施工技术过程控制重点,分析了各工序施工控制技术要求。通过对实施效果进行验证,证明技术科学合理,施工安装连接方便,施工效率和文明施工效果显著。该技术可广泛适用于明挖地铁、盖挖地铁、箱涵、隧道工程墙模板安装与拆除工程,值得大力推广。