盾尾刷更换时液氮冻结温度场及冻结参数影响的数值模拟分析

为合理确定高水压下液氮冻结止水更换盾尾刷的冻结设计参数及掌握温度场变化规律,结合某过江通道长距离盾构掘进过程中盾尾刷更换时的液氮冻结止水工程,利用ADINA大型有限元分析软件建立液氮冻结止水及盾尾刷更换数值模型,模拟温度-时间变化曲线与现场实测数据对比,验证模型的合理性,并对土层、去路液氮温度、冻结管长度、冻结管间距、冻结方式进行敏感性因素分析。结果表明:1)冻结效果随土层的不同而发生改变,在卵石层、砾砂层、粉细砂层3种土层中,粉细砂层的冻结效果最差,卵石层最好;2)在有限的冻结时间内,去路液氮温度的不同,只影响土体从开始冻结至越过0℃完成相变这期间的降温速度,不影响完成冻结以后的土体降温速率;3)冻结管长度对土层冻结的影响较小,可以采用较短的冻结管,以降低施工成本和液氮消耗量,但不能过短,应保证其纵向有足够的支撑范围,经计算分析,当冻结管长度为1.52 m时,能在轴面处满足2.0 m的冻结壁厚度要求;4)冻结管间距对冻结效果影响大,冻结管越密,冻结速度越快,效果越好;5)在相同条件下,双环预埋冻结管液氮冻结效果优于管片上直接打孔液氮冻结。

大埋深富水砂卵石地层泥水盾构带压换刀及动火焊接技术

通过北京铁路地下直径线工程盾构施工实践经验,总结了大埋深富水砂卵石地层泥水盾构施工中带压换刀技术以及特殊情况下的带压动火焊接技术。带压换刀的技术主要有两个方面:一是选择合理换刀地点及进舱工作压力,保证掌子面土体的稳定;二是进行开挖舱高浓度泥浆的置换和中盾高浓度泥浆的注入,有效地防止了气体的逃逸。在施工中成功实现了带压进舱250余次,工作压力从0.9bar(1bar=100kPa)增加到2.8bar,未发生任何安全事故。

深基坑开挖对临近既有高压天然气管道的影响

为研究深基坑开挖对临近既有高压天然气管道的影响,以临近长—乌—临高压天然气管道的某商业小区深基坑工程为工程背景,在理论分析的基础上,采用MIDAS GTS NX,对现有基坑支护设计方案下基坑及其支护结构、管道受力和位移等进行分析。结果表明:基坑开挖结束后,基坑A段和B段围护结构顶部垂直位移达到了二级基坑变形的预警值,天然气管道最大垂直位移为10.9 mm,基本达到基坑开挖引起邻近压力管道位移监测报警的最低值,表明现有支护设计参数不能完全满足基坑支护和管线保护的要求,需增加基坑支护强度。研究成果对于该基坑工程施工及管线运营安全具有重要的意义,同时可为类似工程提供一定的参考。

云南东川铜矿马尾丝状铜矿石特征及成因

东川铜矿位于扬子板块西南缘康滇构造带中,其矿体发育在落雪组白云岩中,典型矿石为马尾丝状铜矿石。本文对马尾丝状铜矿石的宏观和微观特征进行总结,通过ICP-MS和EMPA方法获得铜矿石和白云石主量元素特征,综合收集硫同位素值,对其成因进行探讨。研究表明马尾丝状铜矿石由顺层细矿脉和高角度切层含矿脉组成,两者在结构、构造、矿物组成、Ca/Mg比值等方面基本一致,具有明显的交代结构。容矿岩石表现为砂质层与泥质层互层,顺层细矿脉主要分布于砂质层中,马尾丝状铜矿石的SiO_(2)含量明显高于弱矿化白云岩,说明顺层细矿脉发育于渗透性较好的石英砂质白云岩中。含矿卤水沿断裂构造运移至落雪组白云岩中,向两侧含孔隙度较高的砂质白云岩和叠层石白云岩顺层交代,形成以马尾丝状铜矿石为主的东川式层状铜矿体,马尾丝状铜矿石属于盆地卤水交代成因。

砂土卵石地层高频冲击直推半合管取样工艺应用研究

地层的取样质量决定了污染场地调查的准确性,获取无污染、无扰动、结构完整且取心率要达到一定要求的样品对于环境取样具有十分重要的意义。砂土卵石地层软硬交错、结构松散,造成取样率低、样品结构易破坏、钻进取样效率低等问题。本文采用高频冲击直推钻机,配合半合管取样钻具,以乌海市重点行业企业某化工园区的污染详查工作为例,介绍了高频冲击直推半合管取样工艺及其应用效果。该工艺在砂土卵石地层中岩心采取率达85%以上,样品原状性好,为后期该类地层的钻探取样提供了可靠的参考依据。

武汉秀场复杂条件下地下连续墙施工技术

针对武汉中央文化区汉秀剧场项目地下连续墙施工中存在的地下水位过高、夹砂层、入岩困难等诸多问题,提出采用十字钢板接头、泥浆质量控制、旋挖钻机配合入岩成槽等措施,保证地下连续墙施工质量,为后续结构主体的实施提供了安全和便利的作业环境。

高压喷射灌浆在围堰中的应用研究

高压喷射灌浆技术具有施工简便、速度快等优点,在工程中已被广泛应用。先阐明高压喷射灌浆作用机理,再结合武都水库围堰工程,在砂卵石层中进行单桩试验和围井试验,得出合理的施工参数,指导工程施工,达到防渗效果。

高富水砂性土层中盾构掘进的渣土改良技术实践

针对上海轨道交通9号线南延伸松江体育中心站—醉白池站盾构区间隧道在高富水砂性土层中盾构掘进出现的喷水涌砂等问题进行了原因分析,同时提出了使用高分子聚合物改良渣土性能,较好地解决了喷水涌砂问题,为在高富水砂性土层中盾构掘进提供了宝贵的借鉴经验。

全断面富水砂层土压平衡盾构喷涌控制技术研究

以西安地铁十四号线盾构下穿灞河工程为依托,通过对盾构下穿高水压全断面砂层过程中喷涌问题进行原因分析,并针对性地提出多种喷涌控制手段,有效地抑制了喷涌的再次发生。研究表明:对于全断面富水砂层盾构喷涌的控制,采用泡沫剂+钠基膨润土等常规材料进行渣土改良是可行的;盾构掘进参数优化、降低开挖面水头、盾尾水流通路封堵及停机保压是防喷涌的辅助措施;盾构掘进参数优化应以防超挖、快速通过、避免长时间停机及设备检修为原则,寻找最佳土压平衡参数,最大限度减少下穿过程中对地层的扰动。

列车振动下隧道外承压水砂土层液化特性研究

依托湛江海湾某下穿隧道,运用有限差分软件进行动力-地下水耦合数值计算,研究承压水砂土层的列车振动液化特性,并对其影响因素进行研究。结果表明:初始阶段超孔隙水压力主要集中在拱底位置,之后逐渐向拱顶处累积,因此拱顶和拱底处土层均为可能发生液化的薄弱位置;各监测点处超孔压比变化趋势较为相似,在短时间内迅速增至峰值,之后逐渐趋于稳定,且短期内不会消散,但拱顶处的超孔压比始终大于拱腰处,说明拱顶处地层更易发生液化。总体来看:各监测点最大超孔压比远小于1.0,均未达到液化条件;承压水水头越高、列车行驶速度越快、隧道覆土厚度越小、地层超孔压比数值越大,承压水砂土层越容易发生液化。

太平江水电站厂房围堰高压旋喷防渗施工

太平江水电站厂房围堰为深厚砂卵石覆盖层,且夹含砂壤土及漂石,防渗性能极差,在围堰防渗施工前,进行钻孔勘探,探明了防渗轴线的实际地质情况,选择了高压旋喷灌浆为主的防渗方案,并进行高喷灌浆试验,选定合理的施工参数,实现了高喷施工速度快、防渗效果佳的目的,保证了厂房基坑施工的顺利进行。

高原环境深基坑支护降水设计与施工

青海高原某深基坑工程实践中,采用放坡、土钉墙、桩锚联合支护方案进行基坑支护。由于含水层为巨厚砂层,渗透系数大,地下水位较高,为防止基坑产生流砂等,切实作好地下水的治理工作是本基坑工程成败与否的关键。在综合比较了截水、降水、集水明排的经济和技术可行性后,确定采用管井降水方案。采用简化基坑形状,按大井法均质含水层非完整井公式进行基坑涌水量计算,对降水施工出现的问题给出了应对措施。最后对该支护降水设计施工要点进行了总结。