玻璃钢撑杆浮球式多功能筏式养殖平台与装备的研究(下)

玻璃钢撑杆浮球式多功能筏式养殖平台由多根横向、纵向玻璃钢撑杆按矩阵排列分布组成,横向及纵向间距均不小于6 m。对紫菜牡蛎养殖设施、混养轮养养殖工艺、防缠绕自伸缩吊绳装置、牡蛎塑型养殖笼、液压驱动生蚝作业平台及养殖物联网系统进行了研究。玻璃钢撑杆浮球式多功能筏式养殖平台的研究可有效提高养殖效益、提升养殖产品品质、实时掌控养殖相关信息并减少养殖户日常出海巡查次数。

锚杆钻车运行中支护承载结构及围岩受力变形分析

目的针对单轨液压锚杆钻车运行过程中支护承载结构及围岩受力变形难以观测分析的问题。方法利用研发的CMMD4-35煤矿用单轨液压锚杆钻车,结合长城五矿1902S回风巷巷道现场情况综合分析钻车在大断面大倾角巷道动态运行的支护、承载及围岩协同受力变形特征。结果研究表明,钻车运行过程中吊挂板的受力变形在悬吊点处均达到峰值,工字钢在悬吊点的部分位移最小,与钻车直接接触的部分受力最大;锚索中部主要受到拉应力,靠近巷道一侧主要受到剪应力,而巷道两帮的锚杆拉应力主要分布在靠近巷道内部一侧;巷道顶板悬吊点处位移最大,两帮靠近顶板位移高于底板处,而巷道偏向低帮处底板的位移大于高帮处;以单轨液压锚杆钻车为核心的新型配套工艺可以有效控制围岩变形,支护效果良好,比传统以掘锚一体机为中心的机器化工艺掘进效率更高。结论研究明确了CMMD4-35煤矿用单轨液压锚杆钻车在实际应用的可行性,解决了现有掘锚一体机难以在复杂地质条件下大断面煤巷自动化掘进支护的问题,提升了煤巷支护效果掘进效率,为CMMD4-35煤矿用单轨液压锚杆钻车的现场应用提供了理论依据。

地下掘进巷道富水破碎围岩锚杆支护参数优化

针对矿山掘进巷道富水破碎区支护方案不合理,出现冒顶、片帮等问题,以1 660 m水平YM-Ⅱ巷道迎头大理岩破碎区为工程背景,进行巷道支护参数优化研究。为了合理有效地支护巷道和降低支护成本,结合现场实际建立巷道模型,采用正交试验设计的支护方案,利用FLAC3D数值模拟软件模拟计算,通过模拟结果对比分析巷道围岩的稳定性。结果表明:锚杆长度主要影响巷道围岩变形量,锚杆间排距主要影响是巷道围岩破坏情况;最优支护方案为锚杆直径40 mm、长度1.8 m、间排距0.9 m×0.9 m,可减少巷道围岩位移量70.77%、塑性区体积63.91%、垂直应力12.96%,有效控制巷道围岩稳定性,为矿山安全生产提供保证。研究结果可为富水破碎区围岩巷道支护设计和地压治理提供参考。

初支拱盖法主动支护技术下的开挖工序优化研究

结合青岛中硬岩地质的突出特点,运用主动支护理念采用预应力锚杆快速对车站隧道拱部形成支护体系,在初支拱盖法传统开挖分部的基础上,充分利用围护自稳能力,进一步优化开挖分部,释放出新的作业空间,大幅提高了支护效率,缩短了初支封闭成环的时间。同时研究主动支护技术下分部建立承载体系与整体建立承载体系的受力状态,依托具体工程优化锚杆、钢筋网、喷射混凝土、钢架的施工顺序,为预应力锚杆的施工、预应力的施加、后期损失以及预应力的长期监测创造有利条件。

回采巷道锚杆索支护优化设计与应用

针对山西长平煤矿2302工作面掘巷完成后,回采时采动压力剧增,巷道锚杆支护不能满足安全开采要求的问题,从岩体内部构造与岩层压力传递角度分析了巷道变形失稳机理,以巷道顶板和帮部变形失稳特点剖析了巷道变形破坏特征,通过锚杆锚索的岩体改性性质阐明了锚杆锚索作用机理。结合实际地质情况,对2302工作面回采巷道锚网索支护进行优化设计,通过FLAC^(3D)数值模拟软件计算对比分析了巷道支护方案优化前后的顶板垂直位移与岩体塑性破坏区范围,确定了支护方案优化后的支护效果更佳。现场工业性试验与巷道实时垂直位移监测得出优化后的支护方案巷道垂直方向变形量最大82 mm,最小49 mm,巷道支护方案优化效果良好,具有很好的可行性。

大跨暗挖地铁车站喷锚式主动支护体系应用效果分析

文中以青岛地铁6号线一期工程石山路站暗挖主体为例,通过调研发现,岩质地层中锚杆作用被严重弱化,导致初支拱架设置过密、喷层过厚、锚杆无法与围岩有效承载等问题突出。文中针对该工程特点,在Ⅲ级围岩段,采用以预应力锚杆+网喷混凝土为主的锚喷式主动支护结构形式,根据数值分析,拱部最大沉降为4.7 mm,边墙最大水平位移为0.2 mm,拱部锚杆轴力约115~126 kN,边墙锚杆轴力约104~109 kN。经现场监测数据反馈,拱顶最大沉降3.2 mm,边墙收敛最大变形约2.4 mm,拱部及边墙锚杆轴力稳定值约100 kN。在硬岩地层中,对预应力锚杆施加预加力,及时恢复围岩三向受力状态,能有效发挥围岩自承能力,控制开挖轮廓变形,保证隧道施工安全。

工作面配巷玻璃杆锚杆支护优化数值模拟分析

基于掘进工作面配巷回采条件,采用FLAC数值模拟方法,对不同的支护方案进行对比,确定最优的支护方案参数。研究表明:(1)基于FLAC3D数值模拟分析可知,在顶板布设3根锚杆条件下,锚杆间排距在1000~1200 mm时,围岩-锚杆体系的受力区域存在锚固盲区;锚杆间排距在800~900 mm时,单锚的自由段与锚固体的应力场相互叠加,承载能力充分发挥,但顶板两肩预应力覆盖影响范围弱,需要进一步优化支护方式。(2)基于FLAC3D数值模拟分析可知,在顶板布设4根锚杆条件下(间距≤900 mm),单根锚杆锚固端与自由端之间的预应力叠加几乎将悬顶部位覆盖,锚杆间的预应力盲区几乎被取代,支护效果良好。(3)对比数值模拟计算结果,当锚杆间排距由900 mm减小到800 mm时,预应力扩散作用的增强效应并不显著;800 mm的间距过密,造成了材料浪费和经济损伤。因而,玻璃钢锚杆合理间排距为:900 mm×900 mm(单排4根)。

公路施工中锚杆支护技术的应用分析

为了提升公路施工中锚杆支护的稳定性,以德郓高速高唐段工程为案例,详细研究了锚杆支护技术在公路施工中的应用。研究过程中充分考虑了不同设计与建造阶段支撑结构内外部负载的变化,通过精确测量边坡的定位和斜率,采用递增方法挖掘打孔,制作、安装锚杆,并注入浆液,完成了公路锚杆支护的施工。经过应力变化测试,发现在极限值范围内,锚杆长度增加对边坡周围应力分布具有积极影响,三组试验的变形量控制在0~80 mm内,监测15 d后变形量减少,支护稳定性得到了显著提升。边坡表面收敛结果测试显示,该方法有效抑制了边坡的初始变形,减少了边坡表面变形与破坏的风险,展现出良好的支护效果。

新型风管抗震支吊架力学性能研究

抗震支吊架作为非结构构件,具有保障建筑附属机电设备在地震中正常工作的作用。为提升风管抗震支吊架抗震能力并减少钢材用量,提出主要由丝杆、竖向C型钢、上下横向C型钢、抗震连接件、限位件和钢索组成的新型风管抗震支吊架,通过与传统风管抗震支吊架进行对比分析,研究风管高度和宽度、丝杆和钢索直径、风管上部悬吊长度对传统和新型风管抗震支吊架力学性能的影响。研究结果表明,新型风管抗震支吊架力学性能优于传统风管抗震支吊架,且其用钢量略低,具有较好的实用性和经济性。

基于带电安装的驱鸟器绝缘工具设计与实现

阐述实现驱鸟器安装的作业工具设计方案。应用结果显示,利用优化磁条与绝缘杆的焊接紧固度、增设一根绝缘棒等形式,可提高驱鸟器安装作业便捷性,减少配电网停电频率。

厚煤层回采巷道锚杆支护技术优化研究

为了解决某矿工作面厚煤层回采巷道支护问题,运用了FLAC3D数值模拟的方法,对锚杆支护方案进行了改进设计。改进后,使用高强锚杆、金属网、钢带和锚索相结合的支护形式。现场实验结果表明:采用改机支护形式后,顶板的最大偏移量为70 mm,帮部的最大偏移量为80 mm,较原方案分别增加了2.4%和6%,锚杆和锚索的轴力提升到原来的3倍以上。改进后的锚杆支护方案比原方案稳定性更强,支护效率更高,支护成本也变得更低。

某转塔舱运输辅助支撑机构设计与分析

提出了一种用于某偏心转塔舱运输的辅助支撑机构,采用电动缸驱动的连杆机构,并利用连杆的死点位置有效提高了机构的负载能力,实现了机构的小型化及轻量化设计。首先对该转塔舱运输过程中的载荷及连杆机构基本原理进行分析,并根据摩擦因数、导向段弧形导轨长度及连杆自锁角度等参数,对机构进行自锁分析;然后对连杆机构进行结构设计,并根据具体尺寸参数对机构进行运动学及动力学分析;最后进行NX动力学分析、有限元仿真及试验,验证了所提连杆式辅助支撑机构的运动能力及承载能力,证明了该辅助支撑机构设计的可行性与实用性。

建宁县某水厂边坡支护与排水设计

依托于建宁县某新建水厂边坡支护工程,采用动态设计法对场地的填方段边坡和挖方段边坡进行支护和排水设计,通过对安全性、施工难度、经济性、稳定性、效果等对比分析,最终选择挖方段边坡采用框架锚杆支护,而填方段边坡采用抗滑桩+锚索和挡土墙联合支护方案以及采用地表集水明排+坡体软式透水管或泄水管泄水的排水设计,采用极限平衡法验证了支护后的边坡稳定性。

大埋深锚网索巷道支护参数优化

板集煤矿现开采5煤层,埋深较大。针对顺槽巷道的顶板支护盲目增加锚索支护密度,增加到一定程度后所起到的效果提升不够明显,会加速顶板岩层风化、浪费支护材料及人力、后期巷道维护工程量大等问题。采用数值模拟沿5煤顶板、5煤中间、5煤底板三种掘进方式,对巷道支护参数进行设计、验算,提出了三种支护方案。采用数值模拟进行支护效果分析,沿5煤顶板掘进时顶板变形量最小,便于后期巷道维护;当锚杆间排距900 mm×900 mm、顶板锚索间排距1800 mm×1800 mm进行支护后,巷道围岩得到有效控制,能够有效减少锚索支护材料的消耗。巷道掘进支护后对巷道布置两个测站采集数据分析验证,达到了巷道围岩得到稳定控制的效果,节约66.7%的支护锚索施工。

CMM2-28Y型煤矿用液压锚杆钻车在伯方煤矿中的应用

传统采用气动锚杆钻机进行井下锚网支护的安全性能差、支护效率低、劳动强度大,且其最大扭矩力不能满足顶板锚杆扭矩力要求。为提高掘进工作面锚网支护质量,伯方煤矿在3306回风顺槽成功引进CMM2-28Y型煤矿用液压锚杆钻车,该钻车具有钻进功能全面、安全性好、工作效率高、工人劳动强度低等优点,应用前景广阔。

窄机身锚钻机器人静力学特性对锚入深度的影响研究

窄机身锚钻机器人作为行业特有的狭小作业面快速掘进专用设备,其工作主体结构在推进凿岩作业时受到反向推力作用,导致工作平面内的锚入深度受到不同程度的影响。为此研究了窄机身锚钻机器人锚钻作业时的静力学特性,明确了不同锚钻角度下结构的静变形对锚杆锚入深度的影响,用以提高设备的锚钻作业精度与工作效率。

综采工作面快速回撤工艺安全性的优化应用

为解决煤矿综采工作面因回撤通道的布置不合理、对应支护工艺的设计不合理导致综采工作面的回采效率降低且在工作面回撤期间出现顶板下沉、冒顶等事故的问题,以1108综采工作面为例,在对其顶底板条件和相对位置分析的基础上,研究回撤工艺中末采挂网工艺、支护工艺以及液压支架回撤工艺。该研究成果可指导1108回撤工艺的具体实施。

深部煤巷复合型顶板支护方法研究

针对木担坝煤矿的C8煤层受到掘进及超前压力的影响,巷道发生严重变形且修复困难的问题。对巷道受力进行了分析,发现顶板中间位置易发生拉破坏。对围岩控制及锚索支护机理进行了分析。在提高顶板围岩稳定性的同时,可以降低巷道围岩的应力集中,加强两帮的支护对于巷道围岩控制至关重要。提出了巷道锚网配锚杆支护方法。从矿井压力观测来看,一般金属支护巷道顶板沉陷为100 mm,底鼓为200 mm,两帮移动近300 mm;使用该方法后,顶板沉陷为9 mm,底鼓为21 mm,两帮移动近190 mm。

临近既有建筑物深基坑支护变形控制

随着城市的快速发展,人们对空间的要求越来越高,地面空间已被充分利用,地下空间开发利用已成为必然。而地下空间的开发利用必然涉及到基坑工程,本文结合重庆沙坪坝铁路枢纽改造工程中超大深基坑支护技术难点研究,分析了基坑开挖的变形机理,提出支护设计方案及施工监测控制,取得了良好的效果,可为城市立体空间利用的基坑支护提供有益参考。

煤矿巷道中锚杆分次支护技术的应用

在当前的煤矿开采中,巷道的掘进和支护有着紧密结合和相互联系的特点,对整体的巷道掘进效率有着一定影响,容易在实际的煤矿生产作业中出现采掘接替紧张的问题。结合以往应用的掘进效率提高措施,在实际落实中易受到较多方面因素影响,需要矿企了解锚杆分次支护技术的价值,在技术应用中提高掘进与支护的效果。为此,先进行采矿工程概述,然后具体分析锚杆分次支护技术的原理及落实要点,最后再进行现场试验,以期在降低掘进和支护作业的干扰下,提高巷道掘进速度。