嵌岩低桩承台锁口钢管桩围堰设计与施工技术

昌九高铁扬子洲赣江公铁大桥西支主桥为(48+144+320+144+48)m无砟轨道钢箱桁组合梁斜拉桥。桥塔墩位于通航河道内,桥位处河床覆盖层浅,基岩强度高,基础由大直径钻孔桩和矩形嵌岩低桩承台组成,承台采用锁口钢管桩围堰施工方案。G33号主墩围堰平面设计尺寸54.56 m×28.52 m,锁口钢管桩采用Q345B材质∅1020 mm螺旋钢管,长28 m,钢管桩之间采用C-T形锁扣连接;围堰设置4层内支撑,单层内支撑设3道对撑,内支撑四角设型钢斜撑;基底设置混凝土垫层参与围堰结构受力。围堰采用XR360旋挖钻机在岩层中引孔,孔内换填细砂后插打钢管桩,钢管桩壁内、外两侧换填砂采用高压旋喷注浆加固。围堰设置智能化监测系统,对围堰受力、变形等进行实时动态监控。实践证明,该桥围堰结构安全可靠、止水效果良好、施工快捷高效。

高压岔管衬砌混凝土施工期温控防裂研究

高压岔管承受高压水和高速水流冲刷,为了满足这一结构和工作特点,混凝土常采用泵送混凝土,利用其强度高的优点,但其温升高、弹性模量大,且一般是早强混凝土,容易产生温度裂缝。针对这一问题,以阳江抽水蓄能电站高压岔管为例,结合结构和材料特点,借助三维有限单元法,对高压岔管施工期的温度应力进行研究,筛选温控防裂措施。计算结果表明,高压岔管分缝长度对防裂影响显著,同时降低入仓温度,采用内部通水降温,可起到更好的温控防裂效果。高压岔管混凝土在有通水冷却措施条件下,浇筑温度控制在26℃以内,最小安全系数可达1.50以上,可作为工程现场浇筑施工方案。

地下埋藏式钢岔管设计与水压试验

新疆某在建工程1#岔管为地下埋藏式钢岔管,岔管采用洞内拼装焊接、洞内水压试验的施工方案。岔管位置受附近区域性构造影响,片理及裂隙发育,岩体破碎,开挖过程中通过加强一次支护措施,保证了洞室的稳定和安全。1#岔管承受内水压力较大,最大HD值为2616.0m2,采用800MPa级B780CF钢制作。岔管安装完成后,在洞内进行原位水压试验及应力应变检测,以掌握岔管各重要部位的应力分布及变形情况。1#岔管设计、洞室开挖与支护以及洞内水压试验方案等,对类似工程具有一定的借鉴和指导意义。

高强钢与普通钢在压力钢管制安工程中的工效差异研究

现行水电定额中有压力钢管制作、安装定额子目,但定额是以Q235、Q345材质拟定,无高强钢板制作、安装定额子目,也未给出相关计价的调整方法。本文通过对高强钢板与普通钢板在制作工艺上的对比研究,以实测数据为基础,分析高强钢板与普通钢板在焊接工效上的差异,提出关于高强钢板制作、安装的计价方法,为各阶段造价管理工作及行业定额的修订提供数据支撑。

掘锚机钻机系统液压回路管路优化设计

通过对EBZ260M掘锚机钻机液压回路的零部件装配工艺以及连接管路进行研究,使用管端一体成形工艺的高压钢管、滚珠轴承旋转接头等零部件,从生产工艺、装配、管理角度,针对掘锚机钻机回路的连接管路进行优化,增强管路连接刚度,降低了接头预装力矩,避免胶管过度扭曲,实现掘锚机钻机系统液压回路管路的标准化生产和装配。

锚杆静压钢护筒挖孔桩工艺在超高层基础加固工程中的应用

依托某超高层建筑基础加固工程实例,阐述了原桩基状况,归纳总结该工程特点和难点,并针对工程难点进行方案选型探讨。通过现场试验和理论计算,验算了大直径锚杆静压钢护筒挖孔桩的单桩承载力。采用变刚度桩迭代法对桩基刚度进行迭代计算,使后补桩基与原桩基实现变形协调。研究结果表明:所提出的锚杆静压钢护筒与人工挖孔结合方法,解决了该工程基础加固施工风险难题;桩基检测和后期沉降观测数据说明,锚杆静压钢护筒挖孔桩工艺不仅施工质量可控,而且基础加固效果明显,为处理类似超高层建筑基础加固问题提供了新思路。

紧邻地铁管道施工关键技术综合研究与应用

随着经济发展和城镇化水平不断提高,人们对城市水环境质量提出了更高的要求,而雨污分流改造是水环境治理的首要任务之一。由于老城区雨污水管道错综复杂,施工过程中难免会影响到地铁保护区范围。南昌市朝阳污水处理厂治理片区污水系统整治工程共有涉轨点位32处,针对管道与地铁区间2种相互形式工况下的管道施工方案进行比选,择优选择拉森钢板桩、横列板+MJS和微顶管3种施工工艺。通过对3种工艺的关键施工技术展开研究并合理优化技术措施和辅助设备,取得了一定的经验成果,可为类似工程提供参考。

1200 m特高水头钢岔管制造创新与质量控制

为保证1200 m特高水头钢岔管制造质量与工期,长龙山抽水蓄能电站建设者进行了系列创新,并提出了控制措施,通过考察确定钢岔管整体制造、运输至工地的方案,采用控制钢板下料放样、划线、卷制、组拼、焊接等工序来保证钢岔管外形尺寸及内在质量。水压试验表明:在初次水压试验成功基础上提高第二次试验压力值,进一步减小钢岔管成品焊接残余应力,创下国内钢岔管10 MPa水压试验记录。可为类似工程提供参考。

“上硬下软”土层既有建筑基础加固方法

广西某工程项目地质条件复杂,土层力学特性变化明显,土层刚度呈现“上硬下软”状态,且分布厚度不一,多栋建筑封顶后出现不均匀沉降,本文旨在确定一种基础加固方案能够较好地解决以上问题。针对土层“上硬下软”的特点,对于沉降较大的区域创新采用“Φ377+Φ127组合钢管桩”进行基础加固,防止沉降继续发展。浅层硬壳层采用Φ377钢管桩提供承载力,深部软土层采用Φ127钢管桩深入原CFG桩下1~2 m,结合注浆工艺,加固松软土体,对原CFG桩桩底进行加固。对于沉降较小的区域创新采用高压注浆深层扰动技术,增加局部沉降。采用动阻力控制作为终桩条件,解决土层起伏剧烈地区桩端持力层无法判断的工程难题。“Φ377+Φ127组合钢管桩”极大地提高了原工程桩承载力,从而解决了坚硬土层难以沉桩、软弱土层承载力不足的工程难题。该基础加固方案成功解决了既有建筑的不均匀沉降工程难题,积累了宝贵的工程经验,为“上硬下软”复杂土层既有建筑基础加固提供了新思路,具有显著的经济效益和社会效益。

大口径长距离钢管气囊滑道法下水研究

在大口径长距离跨江沉管工程中采用传统钢管下水方式面临着钢管分段数量增加、水中对接工程量大、长时间占用水域影响航运等难题。为此,参考船舶气囊下水的方式提出了大口径长距离钢管气囊滑道法下水的方法,以解决采用传统钢管下水方法进行大口径长距离钢管下水遇到的难题。介绍了金鼓江沉管工程中运用ABAQUS软件模拟分析钢管运用气囊滑道法下水过程中的应力变化情况,确定下水方案并付诸实践,探索出了一条、全新的切实可行的钢管下水方式,有效降低了大口径长距离钢管下水的施工难度。

高频免共振钢管桩承载力恢复规律预测模型

高频免共振钢管桩因其施工效率高、泥浆污染小、对周边环境影响小等优点而被广泛应用。免共振沉桩原理是使桩周土体液化,产生的超孔隙水压力会导致桩承载力下降,且恢复缓慢。现依托上海杨高中路改建工程,通过现场孔压监测与高应变试验,分析了桩周孔压消散规律与桩承载力恢复规律,并提出了基于孔隙水压力的归一化桩承载力恢复预测模型,为相似工程应用提供技术支持和经验参考。

模拟油田H_2S/CO_2环境中N80钢的腐蚀及影响因素研究

模拟实际含H_2S/CO_2高温高压井下多相腐蚀环境,研究了不同腐蚀影响因素对N80钢的作用规律。结果表明:在所研究的参数范围内,材料表现出较高的均匀腐蚀速率,且伴有不同程度的局部腐蚀。当其他条件保持相同时,随H_2S含量的增加,材料的腐蚀速率先增加后降低;当介质中CO_2含量增加时,腐蚀速率则是单调增大趋势;Ca^(2+)、Mg^(2+)的影响与CO_2类似,而Cl^-的影响则与H_2S具有基本相似的规律。在H_2S/CO_2混合介质中,N8O钢的腐蚀行为受各因素的交互影响,且影响程度不同,各因素作用由大到小依次是:H_2S含量、Ca^(2+)、Mg^(2+)含量、Cl^-浓度和CO_2含量。

12Cr1MoV大口径高压锅炉钢管冲击韧性的质量控制

采用示波冲击韧性试验研究了热处理对12Cr1MoV 钢冲击韧性的影响。试验结果表明,提高正火温度及成品管出现混晶组织增大了回火脆化倾向。1000℃正火+740℃回火并保证充分的回火时间是使大口径钢管的强韧性匹配满足 GB 5310要求的必要条件。基体α相中时效析出细小碳化物质点对位错的强钉扎作用是导致回火脆化的主要原因。

月牙肋钢岔管与贴边钢岔管联合受力有限元优化分析

在"Y"型钢岔管旁接一个超压泄压贴边钢岔管进行有限元优化分析时,需采用单管受力计算或联合受力计算,才能确保所选管壁厚度满足现行规范要求。通过三维有限元计算对比联合受力分析与单体受力分析结果,以及超压泄压贴边钢岔管开孔位置对管壁整体应力的影响,找出最不利的受力计算方案及最合适的开孔位置。结果表明,联合计算贴边钢岔管应力大于单独计算时的应力,且开孔设置在第二管节最合理;类似开孔距离及管与管之间距离在2~3倍管节时有必要进行联合受力及开孔位置优选计算。这为钢岔管优化设计提供了借鉴。

通过标准规避高压钢管应变时效脆化的发生

根据所做试验及掌握的20(20G)钢管应变时效脆化数据,与相关标准中含氮量、冲击试验缺口类型、免除冲击试验条件、冲击吸收能量值、轧后热处理和弯后热处理的规定进行了对比分析。试验分析表明,提高标准中的某些数值规定,明确冲击试验要求,严格进行热处理,可以规避高压钢管应变时效脆化的发生。

20钢高压管脆断分析

采用金相显微镜和透射电镜显微分析、力学性能试验与有限元分析等方法 ,系统分析合成氨系统使用的 2 0钢高压管发生脆断的原因。认为发生脆断的主要原因是由于钢中氮等元素在管道冷加工后形成Cottrell气团 ,从而产生应变时效所致。建议 2 0钢等低碳钢应严格控制其中氮等元素含量 ,控制管道弯制等成型的温度 ,避免发生冷加工现象 ,对必需的冷加工应进行应变时效试验 ,这样才能避免 2 0钢等高压管道脆断的发生。

新疆克拉玛依市供水系统工程高压岔管群体型结构整体受力计算三维有限元优化分析

针对克拉玛依市中心城区供水系统工程的高压力水头、庞大且复杂的供水管线系统及超越规范的结构形式等诸多设计难点,通过建立贴边岔管群的整体受力模型进行三维有限元分析,找出岔管群中最薄弱钢岔管,使其应力满足要求,再逐级量化每个岔口应力,获得了岔管群中每个钢岔管在运行期时所处应力状态。结果表明,通过21组方案优化#1~#5钢岔管群结构尺寸,用最少的方案确定出每个钢岔管的最优体型;#5钢岔管群中的③支管处的补强板为最不利点;由于钢岔管补强板焊缝处属于变截面段,管壁刚度差异明显,导致补强板外边缘焊缝处的局部拉应力过大,需严格把关焊缝质量关键,尽量避免产生这类局部拉应力过大现象。

Φ323mm 200MPa全自动钢管水压试验机的研制

介绍了Φ323 mm 200 MPa全自动钢管水压试验机的设备组成、工艺流程、各部分机械的结构特点及作用等;论述了该设备应用的关键技术。分析认为:Φ323 mm钢管内200 MPa水压的增压、密封和精准的压力检测是设计难点,超高压元件及超高压水路阀控系统设计是设计关键。该试验机采用的超高压增压技术、分步增压技术、超高压水路阀控系统等,保证了设备的良好运行。

新型液压胀合有缝不锈钢管衬里复合管的制造技术

针对目前液压生产复合管方法的不足 ,研制开发了一种新型不锈钢衬里复合管液压胀合装置。介绍了该装置的工作原理和结构特点及液压胀合复合管的制造技术。

厚壁12Cr1MoVG高压锅炉管热处理工艺优化研究

通过对现有经热处理工艺热处理后的12Cr1MoVG高压锅炉管的力学性能不合格情况进行统计分析,指出热处理生产的难点,提出一种"间歇式淬火+回火"热处理工艺。分析认为:控制正火后的冷却速度,使厚壁12Cr1MoVG高压锅炉管的组织以铁素体+贝氏体为主,是保证其具有良好综合力学性能的关键。大生产应用结果表明,采用"间歇式淬火+回火"热处理工艺,完全能生产出满足GB/T 5310-2017标准和用户要求的12Cr1MoVG高压锅炉管。