金属预埋吊件的拉拔力学性能试验研究

为研究金属预埋吊件(简称预埋吊件)的拉拔力学性能和破坏机制,考虑无边距和有边距效应的影响,研发了一套拉拔加载装置,设计并完成了预埋吊件混凝土试件的拉拔试验。其中无边距影响的预埋吊件混凝土试件采用了5种预埋吊件,有边距影响的预埋吊件混凝土试件采用了3种预埋吊件,并运用ABAQUS模拟无边距影响的试件拉拔试验进行验证。结果表明:无边距影响的预埋吊件中销栓型预埋套筒、锚杆型内螺纹套筒以及锚筋型内螺纹套筒发生了预埋吊件拉断破坏,双头预埋吊杆试件发生了劈裂破坏,锚板型预埋套筒发生了理想的混凝土锥体破坏;有边距影响的混凝土预埋吊件均发生混凝土锥体破坏。

金属预埋吊件剪切力学性能试验研究

为确定可行的金属预埋吊件(简称预埋吊件)剪切试验方法以及为安全系数提供可靠依据,对100、150mm两种不同边距的预埋吊件混凝土试件进行抗剪试验研究。研究预埋吊件的受剪力学性能,测量楔形体破坏角度,分析荷载-位移曲线,探究混凝土楔形体破坏的抗剪极限承载力与预埋吊件的物理特性之间的关系。结果表明:试验中所有预埋吊件均发生混凝土楔形体破坏,其角度与理想状态下的破坏角度接近;预埋吊件的直径、预埋到混凝土中的深度、预埋吊件轴心到剪力垂直边缘的距离与抗剪极限承载力之间均呈正相关。

上拔荷载作用下装配式输电线路岩石群锚基础受力特性研究

为解决传统岩石群锚基础材料耗量大、运输不便的问题,提出一种新型装配式输电线路岩石群锚基础。采用有限元方法建立新型群锚基础的三维精细化数值模型,研究上拔荷载作用下群锚基础受力特性,分析锚杆间距、长度及直径等参数对新型群锚基础锚杆内力的影响规律。结果表明:锚杆内力在钢骨架连接处最大,随深度增加逐渐减小;锚杆距群锚基础形心越远,其内力越大;锚筋长度相同时,随着锚杆间距的增大,锚杆内力呈逐渐变小的趋势,而锚筋长度及直径对内力的变化影响较小。将数值计算结果与规范计算结果进行对比发现:处于与水平荷载方向相反且与群锚中心相距最远的两根锚杆的规范计算结果与数值计算结果吻合度高,其余锚杆两种计算结果的吻合度相对较低。

掘锚一体机尾部侧帮锚钻装置的设计研究

掘锚一体机是快速掘进系统的重要组成装备,但现有常见普通机型的锚钻装置存在支护范围小等缺点。为解决此问题,阐述了尾部侧帮锚钻装置总体设计思路,介绍了锚钻装置的工作过程,结合支护范围进一步介绍了钻机提升机构的组成,同时校核了整机通过性。最后对锚钻装置调试情况进行说明,结合文家坡煤矿井下工业性试验,验证了方案设计的可行性。

420 m网状吊杆拱桥拱肋提升锚固段制造工艺

济南某黄河大桥主桥420 m跨钢箱拱采用三段法安装,中段拱肋两端安装提升锚固座进行垂直提升,锚固座与连接拱肋组成的提升锚固段结构复杂、焊缝密集、制造安装精度要求高。从网状吊杆拱桥结构特点出发,分析了提升锚固段制造重难点,论述了提升锚固段的加工制造工艺,解决了提升锚固段制造过程精度控制、焊接变形等诸多技术难题。

两臂锚杆钻车用智能电液控制升降平台开发

两臂锚杆钻车的特点为体积小、整机灵活机动,与传统的四臂、六臂锚杆钻车相比机身较短,但是锚护巷道断面不变。在锚护作业时,整机重心存在偏前的突出问题,甚至会引发向前倾覆的危险。提出一种智能电液控制升降平台与两臂锚杆钻车相配套,根据锚护定位要求,通过智能化电液控制系统调节,实现对锚护钻臂的智能化精准竖直升降,可解决两臂锚杆钻车由于整机机动性与灵活性要求整机钻臂长度尺寸受限条件下钻臂提升高度不能受限的问题,避免了整机倾覆的危险。

海洋井架钻井钢丝绳导向轮布置的设计与应用

油田钻修井作业现场指重系统测量经验表明,钻机指重系统往往因死绳固定器安装设计不合理而影响其测量精度,为了提高自举式井架指重系统的测量精度并确保指重表的读数能真实反映钻井钢丝绳死绳端的拉力,文章以某海洋自举式井架为例,通过分析钻井钢丝绳的走向、死绳固定器的安装角度,总结了死绳固定器总成布置的基本原则,并运用C语言程序优化了导向轮的安装角度,合理解决了由于导向轮安装角度不合理而引起死绳拉力损失的问题,从而提高了钻机指重系统的测量精度。

大跨自锚式悬索桥先缆后梁施工与控制技术

沙田大桥为自锚式悬索桥,采用先缆后梁施工工艺,通过临时锚固体系临时固定主缆,以主缆为依托,完成主梁吊装、焊接后,将主缆拉力转移至主梁上,完成体系转换。采用倒提技术吊装加劲梁,对于跨中短吊索区域使用非通长底托梁,解决主梁吊装难题。施工过程中,将锚固段钢箱梁与辅助墩进行临时固结,临时拉索主动平衡主缆拉力,受力明确,便于施工控制。在合龙梁段两端设置温度焊缝,为合龙梁段吊装腾出空间,且避免钢箱梁因温度变形引发结构安全问题。基于水袋压重的索股滑移控制方法,保证钢箱梁吊装期间主缆不发生滑移。通过加长吊索长度、增设喇叭口形状导向装置,避免吊索碰撞导管口引起吊索损伤的问题。

EJM2×200掘锚一体机同步阀组的设计与应用

为了同时实现EJM2×200型掘锚一体机左右升降油缸同步工作和单独控制2种功能,设计了一种同步阀组,阐述了该同步阀组的设计、制造与应用情况。

锚运车用侧帮锚护单元的优化设计

阐述了锚杆支护的应用范围和前景。详细介绍了锚运车用侧帮锚护单元的工作原理、结构组成和主要参数的设计。同时针对影响侧帮锚护单元稳定性的因素进行分析,提出具体解决方案和方法,有效地提高了侧帮锚护单元的稳定性和适应性。

锚杆静压桩在某活动中心基础沉降纠偏中的应用

某活动中心工程地基发生了不均匀沉降后,造成基础及上部构件下沉、上部框架柱倾斜及混凝土梁开裂,经过检测鉴定,采用锚杆静压钢管桩对沉降基础及上部构件进行了整体抬升,合理经济地处理了因地基及基础下沉引起的建筑物倾斜问题。

预应力锚索工作应力的检测方法——拉脱法的检测机制和试验研究

拉脱法可用于对预应力锚索的工作应力进行检测,它是通过对张拉荷载-锚索伸长量曲线中拐点的判断或对锚具与锚垫板脱开时刻的判断获得预应力锚索工作应力的一种微损检测方法。本文对拉脱法检测预应力锚索工作应力的机制进行力学分析,并对其误差进行理论分析,包括岩土体和锚具回弹、工作锚夹片缩进以及千斤顶滑移等对检测结果的影响。通过对拉脱法的机制分析和检测精度研究,验证了理论分析的正确性,并表明:可通过张拉荷载-位移曲线转折区段的上、下限平均值获得预应力锚索工作应力。当工作荷载为极限荷载的75%时,检测误差约为2%,满足工程检测要求。研究结果为拉脱法在锚索工作应力检测的工程应用推广提供了理论和试验基础。

预应力锚索应力测量误差的试验研究与对策

了解锚索应力状态时,锚力计示值与千斤顶示值之间普遍存在着较严重的"不匹配"现象,通过室内外试验和工程数据分析的汇总分析,得到这种"不匹配"现象主要由仪器设备使用错误及数据错误、测量仪器误差、构件误差及安装误差等施工误差、锚索张拉及锁定时应力损失等原因造成。把千斤顶示值和锚力计示值有机结合,通过现场试验建立两者示值之间的对应关系,能够对锚索的真实应力状况有个较为全面的、准确的了解。

串囊式充气锚杆在砂土中的模型试验研究

串囊式充气锚杆是基于单囊充气锚杆的改进与创新,为研究其极限抗拔承载力和位移的影响因素,通过对串囊式充气锚杆进行一系列室内模型试验,获得了其相应的抗拔承载力—位移曲线.试验结果表明影响串囊式充气锚杆极限抗拔承载力和位移的主要影响因素有：充气压力、埋置深度、橡胶膜长度和厚度、气囊个数、气囊之间的间距等,这些因素对串囊式充气锚杆的影响程度各不相同.通过与单囊充气锚杆的对比试验,得出在相同条件下,串囊式充气锚杆的极限抗拔承载力较单囊充气锚杆增加了1.2~1.7倍,极限位移仅为单囊充气锚杆的37%~66%.串囊式充气锚杆在增大承载力的同时,有效的控制了位移.

风化岩地基全螺纹玻璃纤维增强聚合物抗浮锚杆承载特征现场试验

玻璃纤维增强聚合物（GFRP）抗浮锚杆是一种由树脂和玻璃纤维复合而成的新型材料,与传统的钢筋锚杆相比,它具有比强度高、耐腐蚀性强和抗电磁干扰能力强的优点。基于6根GFRP抗浮锚杆和4根钢筋抗浮锚杆现场足尺拉拔破坏性试验,研究了中风化花岗岩中GFRP抗浮锚杆的承载特征和界面黏结特性。试验结果表明,抗浮锚杆的破坏形式有2种：锚杆和砂浆界面剪切破坏,砂浆和围岩界面剪切破坏。直径为28 mm的GFRP抗浮锚杆和钢筋抗浮锚杆的极限抗拔承载力均为225kN,直径为32 mm GFRP抗浮锚杆极限抗拔承载力为250 kN,能够满足工程实际需要;GFRP抗浮锚杆与砂浆（第一界面）的平均黏结强度为1.50～1.54 MPa;GFRP抗浮锚杆砂浆与围岩（第二界面）的平均黏结强度为0.32～0.37 MPa,略低于钢筋抗浮锚杆第二界面的平均黏结强度;直径为32 mm的GFRP抗浮锚杆第二界面平均黏结强度高于直径为28mm的GFRP抗浮锚杆。在此基础上,进一步分析论证了GFRP抗浮锚杆的破坏机制,为GFRP抗浮锚杆的工程应用提供了理论依据。

两种不同材质抗浮锚杆锚固性能的现场对比试验研究与机理分析

为深入研究中风化花岗岩中以全螺纹GFRP筋材为杆体的全长黏结抗浮锚杆锚固机理及破坏机制,进行了螺纹GFRP抗浮锚杆与螺纹钢抗浮锚杆现场拉拔试验。试验结果表明,GFRP抗浮锚杆的极限抗拔承载力高于钢筋抗浮锚杆;相同荷载水平,相同位置处GFRP锚杆的轴力大于钢筋锚杆,钢筋锚杆轴力沿深度衰减的速率比GFRP锚杆快;GFRP锚杆剪应力峰值点较钢筋锚杆更明显,钢筋锚杆的剪应力比GFRP锚杆发挥早,GFRP锚杆的峰值剪应力比钢筋锚杆大;就砂浆与围岩界面的平均黏结强度而言,GFRP抗浮锚杆高于钢筋抗浮锚杆;GFRP抗浮锚杆以杆体材料剪切破坏为主,而螺纹钢锚杆的破坏是锚固体与围岩界面产生剪切滑移破坏。

抬升法在房屋纠偏加固处理中的应用

介绍了某6层框架剪力墙结构房屋抬升法纠偏的整个过程。通过在地基压入锚杆静压桩提供反力,在筏板上植筋架设反力梁,在桩顶设置千斤顶,辅助地下车库堆载加压的抬升纠偏方法,成功地完成了房屋的纠偏,使得房屋的倾斜率由5.5‰变为2‰以内。在纠偏全过程采用高精度测量机器人实时跟踪监测筏板基础的沉降值,是房屋成功纠偏的保证。

船舶抛起锚操纵运动数学模型研究

求解锚链对船舶的水平作用力时对悬链链型区分为自悬链和约束链两种情况并采用了不同的计算方法,计算锚的抓力系数时考虑了锚在海底移动距离、锚杆仰角、锚型、底质等因素,提出了锚在海底移动的运动方程。分别计算了锚的运动和船体的运动,运用MMG(Ship Manoeuvring Mathematical Model Group)模型,建立了比较符合抛起锚操纵实践的船舶抛起锚操纵运动数学模型。编制相应的软件进行仿真试验,试验结果和相关文献的结果一致。

油田井下楔入式封隔器的研制与应用

楔入式封隔器是针对油田井下堵水而设计的一种封堵工具,由坐封、锁紧、解封和密封4部分组成。坐封部分和锁紧部分采用液缸推进和卡簧步进锁紧机构;解封部分采用锁球拉手机构,使胶筒很容易解封;密封部分采用钢件楔入胶筒的方式,增加了胶筒的密封性能。该封隔器具有液压坐封、液压上提解封、自锁锚定、卡簧步进锁定等特点。楔入式封隔器于2005年在吉林油田现场试验4口井,施工成功率100%,表明该封隔器是一种封堵有效期长、现场操作性能可靠的井下封堵工具。

船舶海上锚泊并靠货物补给装置研制

用船上的固定起重机吊转物资是国外船舶锚泊并靠物资补给时采用的主要方式,但小吨位船舶通常无吊装设备,也难以加装大型机械设备.文章介绍了一种可在各类船舶上临时布设的四自由度举升装置,该装置结构巧妙,操作简便,与船舶相容性好,适应性强,重量轻,海洋环境适应性强.试验结果表明,该装置能很好地满足并靠工况下船舶物资补给的需要.