并行双洞小净距公路隧道施工技术分析

文中以广西资源(梅溪)至兴安广西高速公路大叶岭隧道加固工程为例,重点研究了并行双洞小净距公路隧道施工技术,总结了施工方案的设计要点,并从隧道超前支护、中夹岩体加固、钻爆开挖三个方面展开分析,详细梳理了该工程的施工质量控制要求与方法,以期为类似工程提供参考。

C2133侧钻小井眼水平井钻井液技术

针对彩南油田西山窑组储层裂缝发育,产量大幅度递减、含水量上升较快、注采矛盾突出等问题,在C2133井侧钻,以增加泄油面积。该井侧钻点井深为2120 m,采用聚磺暂堵钻井液,在不同井段采取了不同的钻井液技术措施。即:在套管开窗井段,提高钻井液悬浮携屑能力,保证铁屑及时返出地面;磨铣时,钻井液密度为1.10 g/cm3或略增高,以保持侧钻地层井壁稳定。造斜井段,提高钻井液的抑制能力,防止岩屑床的形成;加入SMP-1、KT-100和QCX-1改善泥饼质量,降低滤失量;加入足量的KWR和RH101降低摩阻,控制固相含量。水平井段。在钻井液中加入1.5％FB-2、2％QCX-1、1％WC-1,保持磺化沥青含量为3％～5％,使钻井液具有较强的抑制性、稳定性和良好流变性。现场应用表明,聚磺暂堵钻井液保证了C2133侧钻小井眼水平井不同井段的钻井施工,钻进过程中井壁稳定,未发生井下复杂事故。该井前期日产油量约25 t,比邻井产量高3～5倍,收到了明显的经济效果。

小净距隧道后行洞开挖对先行洞的变形影响

以济南轨道交通3号线地铁并行施工的三孔小净距隧道为研究对象,对左、右两线隧道盾构开挖时不同小净距条件下中间先行浅埋暗挖隧道的变形情况进行数值模拟,并将竖向变形等模拟结果与国家标准GB 50911—2013《城市轨道交通工程检测技术规范》中的变形控制值进行比较;提出在隧道中间地层打设钻孔灌注桩和进行帷幕注浆2种加固措施,并对加固效果进行数值分析和比较。结果表明:后行盾构开挖会造成先行浅埋暗挖隧道净空扩容、拱顶下沉以及仰拱隆起变形进一步增大,当净距达到洞盾构隧道内径0.8倍时,需要采取加固措施;2种加固措施均能有效抑制后行洞开挖对先行洞造成的变形影响,2种加固措施相比,打设钻孔灌注桩的加固效果更好。

伊朗TBK气田严重漏失与严重坍塌地层钻井液技术

TABNAK气田是伊朗南部位于波斯湾近海岸的一个出露背斜,地层岩性主要是碳酸盐岩和页岩。该气田地层裂缝发育,钻井过程中井漏和井塌问题非常严重,钻井作业十分困难。一开采用微泡沫钻井粗泡沫堵漏工艺;二开采用稳定泡沫钻井液;三开采用聚磺钻井液;四开采用硬胶泡沫钻井液;五开和六开采用随钻堵漏技术与低密度水包油钻井液相结合的方法,钻井过程中防漏堵漏效果好。现场应用表明,该套钻井液体系密度低,防漏、防塌效果好,抗盐、抗钙和携砂能力强,机械钻速快,钻井施工顺利,成本低,基本解决了TBK气田表层钻井和固井漏失问题。据TBK-2井、TBK-3井和TBK-6井完井统计,实际钻井液材料费用比预算分别降低了67.4％、81.0％和76.3％。

喷射工况下板式塔液体分散性能的研究

在喷射工况下，研究了气速及板上清液层高度对板式塔液体分散性能的影响。气速是影响板式塔液体分散程度的重要因素，板上清液层高度对新型垂直筛板（ＮｅｗＶＳＴ）的液体分散程度有些影响，但对浮阀塔及筛板塔几乎没有影响。

水稻气力式排种器群布吸孔吸种盘吸种精度试验

为实现杂交水稻(3～4)粒/穴精量直播要求,设计了一种用于水稻气力式精量穴播排种器的具有群布吸孔的吸种盘。以培杂泰丰种子为对象,采用4×24正交试验设计的方法,对吸室真空度、吸孔直径与清种对吸种盘吸附精度的影响进行了试验研究。结果表明,真空度、孔径、清种对吸种精度有影响。3因素对平均穴播种量的影响顺序为孔径>清种>真空度;对≤2粒/穴率的影响顺序为真空度>孔径>清种;对(3～4)粒/穴率的影响顺序为孔径>清种>真空度,对≥5粒/穴率的影响顺序为孔径>清种>真空度。在真空度3.2kPa、孔径1.5mm和采用清种装置的最佳参数条件下,≤2粒/穴率为8.27%,(3～4)粒/穴率为81.87%,≥5粒/穴率为9.86%。试验结果显示群布吸孔吸种盘吸附精确性较高,可应用于水稻精量穴播。

基于形态学开运算的燕麦籽粒识别中的孔洞填充研究

清选是现代农场作业的一个关键环节,从计算机视觉角度研究识别燕麦籽粒时出现的孔洞问题。选取产自山西省五寨县的晋燕8号燕麦籽粒为试验样品,首先采用Otsu将燕麦籽粒从背景分离,该方法分割籽粒时会出现影响识别的孔洞,采用形态学方法中的开运算进行孔洞填充,经试验,设置腐蚀操作的结构元素为9×9,可消除孔洞影响,为燕麦籽粒的进一步识别与统计提供支持。

板上充气状态下立体传质塔板液体提升量研究

以空气-水为实验物系,在直径为600 mm的实验塔内,通过向板上液层中充气来模拟板上的泡沫状态,测定了立体传质塔板CTST液体提升量的变化情况。考察了不同操作条件下板上气体体积分数对液体提升量的影响,并由实验数据拟合出板孔动能因子、板上液层气体体积分数、板上清液层高度对相对液体提升量影响的关联式。结果表明：相对液体提升量随着板上液层中气体体积分数的增加而降低;气体体积分数相同时,相对液体提升量随着板上清液层高度的增大而增加、随板孔动能因子的增大而减少。

百米深水桩基础钻孔灌注施工技术

根据现场施工实践,介绍了在三江口上游,受迳流和潮汐影响的感潮江段进行深钻孔灌注桩成孔、成桩的主要施工技术。

节制闸闸孔总净宽的计算与研究

通过对南水北调东线一期工程鲁北段小运河输水工程的设计实践发现,输水河道上的节制闸闸孔总净宽的确定,不仅与河道上下游水位差及过闸流量有关,还应考虑闸室总宽度和河道总宽度的关系。

解读四盒园,探索中国人理想的栖居空间——兼论人居环境基本空间结构单元及其空间特征

通过对四盒园立意、空间形态、结构的解析,解读了设计师深邃的设计思想。同时指出四盒园暗示人居环境空间包括居住建筑空间、园林建筑空间、园林空间、林中空地四大类型,提出人居环境空间的自然原型是林中空地,生物原型是子宫情结。最后,探索了人居环境基本空间结构单元结构特征及其理论的实践意义。

新型垂直筛板塔空间持液量与塔板效率的研究

新型垂直筛板塔的传质区域在塔板空间 ,空间持液量对传质性能有重要的影响 .实验表明 ,新型垂直筛板塔的一次提升效率随塔板空间持液量的增大呈明显的下降趋势 ;影响新型垂直筛板塔空间持液量的主要因素是板上清液层高度和板孔气速 ,空间持液量随板上清液层高度的增加而增加 。

滚筒筛式膜杂风选机筛孔清堵装置设计与试验

为解决滚筒筛式膜杂风选机运行过程中易发生筛孔堵塞,导致筛分性能差、膜中含杂率高等问题,设计了一种通过喷头喷射气流扰动筛孔处流场、破坏堵塞物在筛孔处受力平衡的筛孔清堵装置。该装置包含对角安装在滚筒筛式膜杂风选机两侧的离心式鼓风机、稳压管、滚筒外缘的气流管道等。通过理论分析确定了筛孔清堵的临界气流速度为1.151 m/s,采用计算流体力学仿真与曲线拟合的方法探明了风机风速与喷头喷射气流速度呈正相关关系,最终确定风机风速为9.2 m/s。设计并搭建样机进行试验,结果表明:当风机风速为9.2 m/s时,筛孔堵塞率为8.28%,膜中含杂率为7.33%,较安装筛孔清堵装置前筛孔堵塞率、膜中含杂率分别降低16.27、4.64个百分点,其中各喷头喷射气流速度平均值为3.81 m/s,最小值为1.22 m/s,满足清堵要求,清堵装置持续工作过程中,筛孔堵塞率和膜中含杂率基本保持不变。

超深地下连续墙混凝土灌注质量控制技术

以南京地铁7号线雨润路车站地下连续墙工程为研究对象,详细介绍了以导管法配合浇筑架进行水下混凝土浇筑的施工工艺以及整个水下混凝土灌注的关键施工工序,同时从清孔、二次清孔、导管埋深以及高程控制、混凝土配合比、季节性施工质量保证措施等方面详细分析和阐述了超深地下连续墙混凝土灌注质量控制关键点,为日后类似工程提供借鉴。

潇河大桥钻孔桩施工工艺及对清孔问题的探讨

从潇河大桥钻孔灌注桩的施工准备、钻孔作业、清孔、下钢筋笼、设导管、灌注水下混凝土方面论述了钻孔桩的施工工艺,提出了原浆清孔是保证灌注桩质量行之有效的方法,为类似工程施工积累了经验。

单排水孔轴对称填充流场解析解

工程中通常布置排水孔以降低岩体内部渗流压力。在运行过程中,充填物堵塞排水孔会限制排水能力,威胁工程安全。目前,对于填充排水孔的分析,主要考虑非填充区域的纯流体运动,却鲜有同时考虑填充区域和非填充区域的水流运动。鉴于此,建立自由流–渗流耦合理论模型,分析岩体内轴对称填充排水孔的流速分布,该理论模型中,排水孔中非填充区域纯水流运动遵循Navier-Stokes方程,填充介质中渗流运动可由Darcy-Brinkman方程描述;结合速度连续和应力跳跃的界面边界条件,推导出流场流速分布和泄流量解析解;流速理论解与4阶Runge-Kutta方法数值解结果吻合良好。参数敏感性分析结果表明:流场流速与达西数和空隙相对开度呈正相关,与黏度比和应力跳跃系数呈负相关;当应力跳跃系数小于0时,上述参数变化对流速分布的影响更为显著,此时黏度比对模型计算结果的影响不能忽略。随着空隙相对开度增加,当达西数等于1时,界面速度逐渐减小;当达西数等于0.1时,界面速度先增大后减小;当达西数小于0.1时,界面速度逐渐增大。研究成果可为部分堵塞排水孔泄流能力计算提供理论依据,对于完善和发展排水孔自由流–渗流耦合理论具有重要意义,可为后续排水孔加压清淤提供参考。

φ3.8m超大直径深孔钻孔桩混凝土水下灌注

嘉绍跨江大桥北岸水中区引桥基础采用φ3.8 m大直径深孔钻孔桩,单桩最大混凝土方量为1 318.4 m3,水下混凝土灌注首封方量达45 m3。使用内径为359 mm的灌注导管进行二次清孔后,采用2台地泵连续泵送混凝土通过30 m3储料斗集料,经溜槽放料至下料斗的灌注模式施工。由于混凝土方量大、导管安装及灌注时间较长,且混凝土完全依赖于混凝土运输车经由公用施工栈桥供应,施工难度大;采用气举反循环二次清孔、导管水密性试验以及混凝土供应交通组织等措施,确保了工程质量和施工进度。

小净距双洞隧道下穿建筑物爆破振速控制技术研究

重庆轨道交通五号线石新路站—石桥铺站区间隧道属矿山法小净距双洞隧道,下穿众多建筑物。采用节能环保水压爆破技术,辅以分部、分次施工方法,结合延时爆破控制技术,通过不断优化钻爆设计参数,加密减振孔数量或加大直径,利用水压爆破降尘减振优点,采取信息化监测技术手段,控制爆破振动对环境影响。通过优化钻爆设计,有效控制爆破振速,现场监测结果表明,爆破振速达标可控。为解决隧道下穿建筑物爆破振速控制技术难题,采用减振孔＋水压爆破＋延时爆破技术,得出结论即最大振速集中在掏槽眼,其中3个方向振速垂向最大、径向次之、切向最小,且隧道下穿后比建筑物正下方振速大,采用水压爆破比常规爆破振速降低13%-22%,增设减振孔比水压爆破振速降低16%-28%。

水下混凝土钻孔灌注桩施工质量控制研究

钻孔灌注桩目前在公路桥梁和城市建设中应用极为普遍,也非常具有施工优势。地下水较为丰富、地质坚硬且复杂的地段都会优先采用机械钻孔桩工艺进行桩基施工。钻孔灌注桩属于隐蔽工程,成桩过程比较复杂,施工难度较大,施工过程中容易出现各种问题,施工期间应进行严格管控,才能有效地保证桩基施工质量。因此,本文主要分析了钻孔灌注桩的施工工艺、施工要点、常见问题及处理措施。

浅埋小净距隧道合理净距及围岩稳定性分析

以贵州盘兴高速公路司家寨小净距隧道工程为例,采用有限差分法对不同净距下的小净距隧道进行了数值模拟研究,对比分析其拱顶沉降、拱底竖向位移、中夹岩竖向位移及剪应变增量的变化规律,探讨Ⅴ级围岩下的隧道合理净距以及围岩稳定性。结果表明:净距较小时隧道左右洞开挖的应力叠加效应明显,随着净距的减小,计算的各数值明显增大,围岩特别是中夹岩极有可能发生屈服破坏甚至失稳;小净距隧道选择净矩D为10 m较为合适。隧道的最大变形出现在拱顶、拱底靠近中夹岩柱方向约20°左右位置,而中夹岩的最大变形主要出现在中岩体靠近开挖断面位置且处于上下分布。