Investigation of the Leaching Behavior of Mortar Pipe Lining in Drinking Water

The leaching behavior of three types of mortars was investigated using a self-design device which could simulate the field conditions of pipe lining. The results by ICP and ESEM measurement show that the developed slag cement mortar is suitable for the lining of cast iron pipe that is used for delivering drinking water.

船闸单侧闸墙主廊道输水系统岔管水动力特性研究

船闸单侧闸墙主廊道输水系统具有结构简单、开挖量小、工程投资省等优点,在河谷狭窄、边坡陡峭等地形受限地区具有明显的技术优势,但工程应用难点之一在于如何保证廊道内断面流速的均匀性,避免出现严重的偏流、脱流现象。依托嘉陵江草街二线船闸工程,采用通用CFD软件FLUENT,对船闸单侧闸墙主廊道双阀门输水系统布置中的岔管水动力特性进行较为详细的研究,探讨岔管分岔角、墩头曲线形式以及外壁曲线形式对岔管水力特性的影响,提出外壁采用正弦曲线,内壁采用圆弧-直线-圆弧形曲线的单侧输水廊道阀门段岔管布置体形,可为类似工程设计提供参考。

过活断层倒虹吸地面压力管结构型式比较研究

以往对过活断层倒虹吸地面压力管道研究,往往只单独研究钢衬钢筋混凝土管和明钢管两种结构型式,具体哪种管型更为合适尚无比较。采用有限元方法,通过建立地面钢衬钢筋混凝土管和明钢管两种管道有限元模型,对比分析了两种管道型式过活断层倒虹吸在断层蠕滑变形、黏滑变形以及地震作用下的位移和应力。研究结果表明:①钢衬钢筋混凝土管和明钢管管线中布置多个波纹管伸缩节后,均能较好适应断层蠕滑变形;②两种管道结构位于主断层范围的波纹管伸缩节在断层黏滑变形作用下变形均在100 mm以上,设计难度大;③地震作用下,在主断层范围内的钢衬钢筋混凝土管虽然位移大,但地震引起的应力较小,而明钢管在固定支座处的受力情况明显恶化;④综合多种工况的计算结果,钢衬钢筋混凝土管的受力情况比明钢管更优秀,但明钢管具备运行期检修复位的条件,两种管道方案各有优劣,应根据工程具体需求合理选择管道结构型式。

精轧机出口导卫装置上切水板行程提升改造

针对精轧机出口导卫装置上切水板上安装的烟尘抑制装置与上工作辊冷却集水管存在较大干涉问题,采取了改变烟尘抑制装置安装位置及供水管路走向的措施,实施后轧制稳定性得到了提升,实现了降低生产成本的目的。

管涵漫水桥壅水计算方法研究

为了研究管涵漫水桥的壅水计算问题,构造了针对梯形河道断面的顺直河流模型,并根据实际管涵漫水桥的设计指标构造管涵漫水桥河流模型。在此基础上,应用公式法、HEC-RAS软件分别对单线桥梁壅水、双线桥梁叠加壅水等情况进行了计算、分析与讨论。结果表明:①两种方法均可用于管涵漫水桥壅水计算,而且二者的计算精度相当;②使用公式法时需要依据桥梁和河道断面形式合理选用堰流量公式,HEC-RAS软件中的主要参数堰流量系数C0可用公式法得到;③在实际工程中两种方法配合使用,可使壅水计算结果更加合理。

上海重大原水单线管渠安全保障技术

上海市原水供应系统总体上较为完备,陆域三大原水系统初步实现了部分能力的互补,但仍面临着风险和挑战。文章针对原水管渠系统局部存在的安全风险,构建了一套适合于原水管渠特点的管道(渠道)的风险评估方法,将风险评估等级划分为5级。通过应用风险评估方法,明晰了上海重大原水管渠的风险等级,并提出了原位修复技术。针对原水管渠单线事故下,研究分析了备用水源及就地取水头部的保障能力。基于此,针对中心城区典型单线供应水厂,文章提出了结合上海市规划原水格局,中心城区原水单线供应水厂的原水安全保障优化途径主要为结合就地取水保障以及清水调度,谋求实施原水复线。因此,基于长桥水厂、杨树浦水厂(含居家桥水厂)、南市水厂等原水单线水厂的实际情况,提出了原水供应一线一策的安全保障方案及实施策略。

市政给排水管道穿越既有铁路技术探讨

由于铁路具有较强的特殊性,其无法向公路一样进行改道施工,所以如果在不停止运行的条件下,实现管道铺设施工操作,提高铁路使用效果,是目前市政给排水管道施工的关键点。基于此,该文以泥水平衡顶管施工技术为主要研究对象,分析该施工技术使用优点,明确市政管道下穿越铁路线施工的注意事项,结合工程实例,将泥水平衡顶管施工技术应用到市政给排水管理施工方面,加固线路质量,降低管道顶进施工对上述结构质量带来的影响程度,保证铁路运营的安全性。

非开挖管道修复技术在城市给水扩建中的应用--基于“U”型PE管折叠法内衬技术的案例分析

基于非开挖管道修复技术的应用优势,结合某城市供水管道升级改造施工实例,论述了“U”型PE管折叠内衬修复技术的应用优势、基本原理及施工工艺流程,分析了“U”型PE管折叠内衬修复施工技术要点,评价了该技术在城市给水管道升级改造中的应用优势。工程实践表明:“U”型PE管折叠内衬修复技术对城市老旧供水管修复效果良好,可有效提升供水水质,降低管道水阻,且对沿线环境、交通影响较小,综合效益显著。

环向盲管堵塞对隧道二衬背后水压力影响分析

为研究环向盲管堵塞对隧道二衬背后水压力的影响规律,以西延铁路武家塬隧道为研究对象,采用FLAC3D进行不同水头高度下三维渗流数值模拟分析。结果表明:(1)无论盲管是否堵塞,隧道二次衬砌拱顶处的孔隙水压力最大,墙脚处的孔隙水压力最小。孔隙水压力沿着隧道纵向呈现周期性变化规律,在盲管处孔隙水压力最小,两盲管中间达到最大值。(2)隧道盲管堵塞后,堵塞处二次衬砌背后的孔隙水压力在短时间内将上升,然后逐渐下降至稳定,但高于盲管正常工作时的水压力。(3)随着水头高度增加,二衬背后水压力增加,盲管堵塞不改变水压力的分布规律。(4)盲管堵塞程度不同,二次衬砌背后水压力增加幅度不同,水压力从大到小依次为:双侧完全堵塞>双侧截面堵塞1/2>单侧完全堵塞>单侧截面堵塞1/2>无堵塞。研究成果可为山岭隧道运营期排水系统的维修养护提供参考。

富水环境下引水隧洞二次衬砌防水技术创新

富水隧洞施工过程中的防水施工技术很大程度上决定了隧洞建设项目的效果,如果施工中出现二衬混凝土脱落、裂缝,或者止水带平直度很差,都会导致隧洞渗漏水,为工程运行带来不利影响。本文结合吉林中部城市引松供水工程隧洞施工实例,分析了二次衬砌拱部纵向退管带模注浆工艺、自粘反粘式防水板、新型止水带夹具等新工艺、新技术在解决隧洞二衬裂缝、渗水、漏水、脱空、止水带平直度差等常见工程问题上的作用。

壁间注浆固管法在大流量涌水点堵水施工中的应用

在南山煤矿2号涌水区域治理过程中,一个注浆孔出现了大流量高压水涌出现象。由于长期受到顶板淋水的影响,巷道顶板的稳定性和强度降低,原孔口管存在安全隐患。通过在原孔口内安装新的深入稳定基岩的孔口管,采用“壁间注浆固管法”施工技术解决了上述难题。新孔口管承受压水试验压力达4.8 MPa,成功完成了后续注浆堵水施工。本工法适用于带水或者原孔口管失效情况下的注浆作业,并可为类似工程设计及工程施工提供参考。

工程勘察新型取芯钻具设计与应用

铁路勘察过程中的碎石类土地层由于胶结性差和结构松散等原因,存在钻探困难及取芯率差的问题,为此,研究并设计了一种新型取芯钻具,该套钻具主要由单动悬挂架构、调节机构、止逆机构、三层管结构、卡芯装置、扶正装置、螺旋机构及隔液底喷式钻头等组成。本文分析探讨了该新型钻具的工作原理,并通过工程勘察实践,验证其能够用于碎石类土地层的钻探施工条件,并有效提高松散破碎地层的岩芯采取率,可为解决同类地层的钻探取芯难问题提供参考。

大型邮轮冷却水系统管道焊缝腐蚀行为研究

大型邮轮冷却水系统管道在输送介质方面扮演着极其重要的角色,而腐蚀失效是管道难以避免的问题,且管道腐蚀易发生在焊缝周围,一旦失效便会威胁系统的安全运行。针对管道的常用材料碳钢Q355,采用手工电弧焊制备无缺陷焊缝、含夹渣焊缝和含气孔焊缝3类焊缝试样,在淡水和3.5%Na Cl溶液(模拟海水环境)中分别浸泡24 h和360 h,通过电化学工作站和超景深三维显微镜等对试样浸泡腐蚀后的各项参数及形貌进行分析。结果表明:试样在3.5%Na Cl溶液中的腐蚀程度相比淡水溶液中更严重,且浸泡时间越长,腐蚀越严重;在浸泡时间和介质一致的情况下,焊缝试样的腐蚀程度由大到小依次为含气孔焊缝试样、含夹渣焊缝试样、无缺陷焊缝试样。研究成果可为大型邮轮冷却水系统管道焊缝的性能分析提供数据支撑。

油田采出水在役柔性复合管性能变化

采用万能力学试验机、差示扫描量热仪、维卡软化温度测定仪研究了油田柔性复合管内衬层高密度聚乙烯PE100在含油量高的Type A和矿化度高的Type B采出水服役的力学性能、维卡软化温度、氧化诱导期变化情况,采用70 MPa静水压试验系统研究了柔性复合管在承压状态下管体膨胀率和伸长率变化规律。结果表明:PE100耐热性能和抗氧化性能保持良好,油田集输管线内部油水分层导致Type A采出水中油质分子不同程度渗透浸入PE100内部,导致力学性能发生不均匀老化,断裂伸长率差异高达96.72%;柔性复合管在37.5 MPa压力下保压200 h后管体膨胀率和伸长率分别为1.67%和1.92%,在保压48 h内膨胀率和伸长率增幅最大,可达1.46%和1.78%。

强降雨条件下管道型隐伏溶洞对隧道衬砌结构影响研究

为探究管道型隐伏溶洞内水压力急剧增加对隧道衬砌结构力学响应特征的影响规律,通过有限差分软件FLAC3D进行数值模拟,对衬砌的受力变化情况和破坏特征进行分析,并开展室内相似模型试验,验证数值模拟结果的有效性。基于此,建立实际拓展工况的计算模型,进一步研究溶洞位置、尺寸及水压力大小对衬砌结构内力的影响特征。结果表明:1)溶洞位于拱顶时,随着溶洞内水头不断增加,衬砌内力和位移均有所增大,且呈“S”形增加,试验工况条件下衬砌发生渗漏水破坏时水压力为1.35 MPa;2)溶洞位于不同位置对衬砌内力分布有一定影响,溶洞位于拱顶时抗水压力能力相对边墙及拱底降低0.3 MPa,位于拱顶时衬砌结构抗水压力能力最小;3)在相同水压力下,随着溶洞尺寸增大,衬砌内力显著增加,溶洞影响范围有所扩大。

大口径球墨铸铁管水压试验施工技术介绍

水压试验,是输水管道安装完成后检验整体质量的重要手段,其中大口径输水管以球墨铸铁管最常见,但是实际施工过程中,球墨管水压试验失败的情况比比皆是,主要是施工技术人员对水压试验的施工要点不够了解。以马岭水利枢纽工程供水管线球墨铸铁管水压试验为例进行介绍。

富水砂层条件下穿越复杂线路小净距超大直径双顶管施工技术研究

受富水砂层条件的影响,顶管施工不可避免会引起周围地表沉降和土体扰动变化,且双排管间距较小,施工过程双管之间土层稳定性差,其施工效果将影响管道上方道路及下方地铁线路的正常运营。因此,提出一种富水砂层条件下穿越复杂线路小净距超大直径双顶管施工技术,采用触变泥浆+软塑性黄泥组合成一种适合于砂层地质条件下顶管施工的护壁材料,有效控制沉降,减小摩阻力,降低对顶管上方道路及下方地铁线路的影响;针对双排管间土体进行注浆加固,保证后续顶管施工的安全;通过洞口加固措施,保证进出洞施工的安全,确保项目安全稳定有效推进。

采煤机内喷雾中心水管压力试验工装的设计与应用

采煤机摇臂冷却系统分为内、外喷雾冷却系统。内喷雾系统水路需要经过壳体水道后将冷却水传递至行星头部安装的滚筒喷雾系统,从而达到滚筒截割降尘的作用,这就需要使用一个中心水管穿过齿轮腔及二级行星机构减速器将采煤侧与采空侧的水路联通。而采煤机作业时水管一旦泄漏就会引起油水混合,导致传动系统失效,所以水管的密闭性能非常重要,需要设计一种中心水管打压的工艺设备来对其进行检测。阐述了一种中心水管的水压试验工装的设计与应用。

浅析基于生命周期法对板式热交换器生产过程的碳足迹核算方法

基于低碳制造背景,对高耗能设备热交换器的生产过程进行碳足迹核查研究,主要分析了热交换器原材料运输、产品制造、包装、成品运输过程中,资源消耗及污染物排放等各项指标对环境造成的影响。并浅析采用生命周期法(LCA)对热交换器生产过程碳足迹进行核算的方法。

6 m捣固焦炉无烟装煤技术的应用研究

捣固焦炉因入炉煤挥发分较高,装煤时产生的烟尘较大,若装煤技术得不到升级优化,会导致装煤时大量的烟尘外泄,无法适应当前的环保形势。为解决此问题,实现无烟装煤,以首钢长钢焦化厂2×65孔6 m捣固焦炉项目为研究背景,针对装煤过程中存在的问题,从装煤除尘吸力、高压氨水压力、集气管压力等方面对除尘效果进行分析,并采取减少烟尘溢出为主要手段、收集溢出烟尘为辅助手段的除尘措施,从而使焦炉无烟装煤的效果得到显著提升。