Optimum cutting speed of block-cutting machines in natural stones for energy saving

Energy consumption of block-cutting machines represents a major cost item in the processing of travertines and other natural stones. Therefore, determining the optimum sawing conditions for a particular stone is of major importance in the natural stone-processing industry. An experimental study was carried out utilizing a fully instrumented block-cutter to investigate the sawing performances of five different types of travertine blocks during cutting with a circular diamond saw. The sawing tests were performed in the down-cutting mode. Performance measurements were determined by measuring the cutting speed and energy consumption. Then, specific energy was determined. The one main cutting parameter, cutting speed, was varied in the investigation of optimum cutting performance. Furthermore, some physico-mechanical properties of file travertine blocks were determined in the laboratory. As a result, it is found that the energy consumption （specific energy） of block cutting machines is highly affected by cutting speed. It is determined that specific energy value usually decreases when cutting speed increases. When the cutting speed is higher than the determined value, the diamond saw can become stuck in the travertine block; this situation can be a problem for the block-cutting machine. As a result, the optimum cutting speed obtained for the travertine mines examined is approximately 1.5-2.0 m/min.

复杂场地盾构区间隧道块石探查和处理技术

研究目的:覆盖层中存在的块石群对地铁区间盾构施工造成很大影响。采用常规的钻探或物探手段探查块石群的效果较差,选择合适的探查手段及清障技术是类似工程的主要难点。本文以杭州地铁7号线吴山广场站—江城路站区间为依托,系统介绍在复杂场地条件下覆盖层中块石的综合探查技术,分析基于超前注浆加固和爆破预处理的地铁盾构隧道块石清障相关技术。研究结论:(1)在大量既有地表建筑物的条件下,探查块石需要钻孔与物探结合的手段;(2)微动探测在覆盖层中探测块石具有比较明显的优势;(3)在有条件的场地采用爆破预处理,在不具备爆破场地条件下可能遇块石时采用超前注浆加固预处理,盾构掘进通过后采用长管注浆加固管片周围土体,必要时进行带压进仓清理;(4)本研究成果可为类似复杂场地条件下盾构隧道工程的勘察、设计与施工提供参考。

全身麻醉联合前锯肌平面阻滞和腹直肌后鞘阻滞处置外科手术治疗的肝内胆管结石患者镇痛效果研究

目的探讨采用全身麻醉联合前锯肌平面阻滞和腹直肌后鞘阻滞处理外科手术治疗的肝内胆管结石(IHS)患者术后镇痛效果。方法2020年4月~2024年1月我院收治的60例IHS患者,均接受外科手术切除含有结石的肝组织。在麻醉镇痛时,将患者分成两组,其中在28例对照组采用胸椎旁神经阻滞,在32例观察组采用前锯肌平面阻滞和腹直肌后鞘阻滞,比较两组包括麻醉恢复室(PACU)停留时间等手术指标,采用Ramsay镇静评分及静息和活动时视觉模拟评分(VAS),采用术后恢复质量量表(QoR-40)评估恢复质量。结果观察组PACU停留时间为(35.1±2.0)min,显著短于对照组【(40.3±2.1)min,P<0.05】;在术后2 h和24 h时,观察组静息VAS评分分别为(2.9±1.4)分和(2.5±1.1)分,显著低于对照组【分别为(3.7±1.7)分和(3.3±1.4)分,P<0.05】,活动VAS评分分别为(3.7±1.6)分和(2.9±1.5)分,显著低于对照组【分别为(4.4±1.5)分和(3.6±1.4)分,P<0.05】;观察组疼痛感受、身体舒适度和QoR-40总分分别为(35.3±1.2)分、(52.8±2.3)分和(175.0±8.0)分,均显著高于对照组【分别为(28.4±1.5)分、(45.8±2.8)分和(165.1±9.7)分,P<0.05】。结论在行外科手术切除HIS患者肝内结石时,采用全身麻醉联合前锯肌平面阻滞和腹直肌后鞘阻滞的镇痛效果比较好,可以提高患者舒适度。

内河航道板桩-浆砌块石结构共同护岸机理研究

在内河高等级航道建设中,新建板桩-原有浆砌块石共同护岸成为一种新型的护岸结构。通过对该护岸结构的离心模型试验研究,分析了板桩与原有结构之间无连接(J1)、刚性连接(J2)时,原有护岸结构位移、板桩桩侧土压力及桩身弯矩。试验结果表明,刚性连接时,原有结构后倾、下沉位移远小于无连接情况,板桩稳定性大幅度提升;开挖过程中J1,J2条件下板桩除了产生平移位移、还有转动位移,J1以转动为主,J2以平移为主;受U型板桩形状影响,开挖过程中板桩两侧土体形成土拱,同一深度不同位置板桩土压力有较大区别,土压力变化也有较大差异;开挖过程中,J2条件下桩身范围内土压力变化较一致,J1条件下随桩身深度增加,桩侧土压力变化幅度增加;J1条件下最大弯矩位于桩身下部、J2条件下位于桩身上部,且J2最大弯矩大于J1最大弯矩。

四种生态护坡材料的径流入渗性能试验研究

“渗”是海绵城市建设六字方针之首,增强下垫面的自然渗透能力是海绵城市的重要举措。为研究不同护坡材料对地表径流的渗透性能,在现浇绿化混凝土、生态砌块、格宾石笼、植物蜂巢等4种生态护坡材料上开展了径流模拟试验,采用下边界开始溢流时间、径流入渗率、入渗水量比例、平均汇流速度等指标分析评价这4种生态护坡材料对径流的延滞效应。结果表明:本次试验选取的4种生态护坡材料径流入渗性能显著优于普通植草护坡,符合海绵城市关于加强雨水渗透、滞留的有关要求,建议在海绵城市建设中加以推广应用。试验所获得的参数,可以为海绵城市建设评估、河道生态修复工程的材料选择提供参考。

新型钢套箱围堰施工在月城河控制工程的应用

月城河控制工程上游分水墩及右侧翼墙水下浆砌块石部位,经过长时间的运行冲刷,已造成大面积损坏,出现严重的块石脱落现象,存在较大安全隐患。通过重点描述分水墩维修的施工过程,介绍一种无需打桩的钢套箱围堰,通过套箱侧板及底部封底混凝土为水中分水墩施工提供无水环境的新型施工方式。

ZG230-450铸钢基尔试块断后伸长率不合格原因

某熔炼炉浇注的ZG230-450铸钢基尔试块在正火后的拉伸试验过程中,其断后伸长率不合格。采用宏观观察、化学成分分析、扫描电镜与能谱分析、金相检验等方法对其断后伸长率不合格原因进行分析。结果表明:拉伸试样中存在沿初生奥氏体晶界析出的点状MnS夹杂物,弱化了晶界结合力,在拉伸载荷的作用下,裂纹沿初生奥氏体晶界扩展,形成穿晶韧窝+沿晶韧窝混合型石状断口,造成材料的断后伸长率不合格。

完全腹腔镜下左肝蒂阻断行左半肝切除术对肝内外胆管结石患者的疗效分析

目的探讨肝内外胆管结石患者治疗中,相比常规开腹手术,开展左肝蒂阻断法行完全腹腔镜左半肝切除术的应用价值。方法选取2013年1月至2022年12月本院病收治的68例肝内外胆管结石患者为研究对象,基于随机数字表法规范化分为两组各34例,对照组实行常规开腹手术,观察组实行完全腹腔镜下左肝蒂阻断法左半肝切除术,观察对比两组手术相关指标、术后并发症率、肝功能指标、术后疼痛程度、生活质量。结果与对照组做对比,观察组患者术中出血量相对少,手术用时明显短,且术后下床活动、肛门排气及住院的时间均更短(P<0.05);对比术后并发症率计算结果,观察组更低(P<0.05);术后,两组AST、ALT、TBiL水平均升高(P<0.05),且观察组与对照组对比(P>0.05);观察组术后1d、2d、3d的VAS评分较对照组明显低(P<0.05);治疗1个月后,两组SF-36评分均升高,且观察组较对照组更高(P<0.05)。结论左肝蒂阻断法行完全腹腔镜左半肝切除术,用于肝内外胆管结石的治疗中,相较于开腹治疗,可降低手术创伤,加快术后康复,且减小并发症几率并减轻疼痛,取得更为理想的治疗效果,促进患者生活质量全面提升。

盾构排浆管道内块石流速分析与沉积临界泥浆流速公式推导

为了明晰排浆管道内各种块石的流速情况,探讨块石沉积形成的管道堵塞和泥浆流速的关系,首先,根据流体力学基本方程推导出泥浆液动力计算式;然后,从运动力学角度对水平、斜向上、斜向下、垂直向上管道内的石块取最难排出的状态进行受力分析;最后,对不同形状、不同粒径石块,在不同倾斜角度的泥浆通道内随泥浆流动,达到受力平衡时和泥浆流速差值计算公式进行推导,进而分析推导出各种块石沉积临界泥浆流速计算公式,并设定工程数据试算。得出以下结论:1)不同尺寸、不同形状、不同密度的块石在不同倾角排浆管道内差速流动、流动速度自动分级、沉积临界泥浆流速不同;2)密度小、体积小的块石运动速度快、沉积临界泥浆流速小;3)相同重量、密度的块石,球形的运动速度最快、沉积临界泥浆流速最小,正方体形的次之,长条形的运动速度最慢、沉积临界泥浆流速最大,长径比越大流速越慢、沉积临界泥浆流速越大;4)同一块石,在向下管道流速最快、沉积临界泥浆流速最小,水平管道次之,在垂直上升管道流速最小、沉积临界泥浆流速最大。重点控制始发井和地面垂直向上管道内的泥浆流速至关重要。通过计算以适用经济的泥浆流速来预防排泥管道堵塞。

再生骨料防堵塞透水混凝土路面施工技术

采用再生骨料渗透性混凝土既可高效回收利用建筑废垃圾,又可有效改善周围环境,同时助力海绵城市建设,然而堵塞造成的渗透性下降是制约其发展的重要因素。本文通过反复研究实践,发现在道路基层与面层之间设置透水土工布,可有效防止透水混凝土基层堵塞,保障水流顺利通过,从而延长道路使用寿命,最终形成再生骨料防堵塞透水混凝土路面施工技术,利于后续工程借鉴。

块石层与碎石层降温效果室内试验研究

多年冻土区道路病害主要是由路基下多年冻土融化下沉引起,降低路基土体温度、保护冻土是连续多年冻土区的主要建筑原则.通过室内试验研究了在边界温度周期性波动及一定风速条件下块石层和碎石层的降温效果.结果表明:在负温及正温期结束时,块石层中温度沿深度方向是单调变化的,而在碎石层中是非单调变化的;正温结束时,块石层孔隙中的空气温度比块石表面温度低;一定厚度的块石层和碎石层均具有明显的降温效果,在相同边界条件下,平均粒径约7cm的碎石层的降温效果比平均粒径约为22cm的块石层好.因此,选择降温层的最佳粒径及厚度对实际工程具有重要意义.

青藏铁路块石路基结构的冷却效果监测分析

块石路基是青藏铁路积极保护多年冻土极为重要工程措施之一,60%的高温高含冰量路段采用了这种工程措施。通过对青藏铁路沿线块石路基下部土体温度监测分析,块石路基正在积极地发挥冷却路基的工程效应,极大地促进了多年冻土上限的抬升,但也引起了多年冻土温度升高。多年冻土温度升高随着工程热扰动的降低和块石路基"冷量”积累,已逐渐被抑制。然而,对于低温多年冻土来说,块石路基下部多年冻土上限附近温度有了较大的“冷量”积累,多年冻土正在朝着有利于热稳定方向发展。对于高温多年冻土来说,尽管多年冻土上限也得到了较大幅度的抬升,但升温过程和土体年收支的不平衡都在朝着不利于多年冻土热稳定方向发展。块石路基结构在高温多年冻土区适应性问题仍值得讨论,应采取相对应的补强措施,确保高温多年冻土区路基稳定性。

基于随机块石模型的土石混合边坡稳定性分析方法研究

为了准确地分析土石混合边坡的稳定性,克服传统有限元方法分析土石混合边坡的不足,提出一种考虑块石随机分布及含量的土石混合边坡稳定性分析方法。该方法根据土石混合边坡中的块石含量及级配,随机生成了含石率从10%~60%的土石混合体模型,每种含石率均考虑8种不同的块石分布位置,最后将生成的模型导入到OPTUM G2中建立土石混合边坡模型,采用有限元极限分析法对土石混合边坡的稳定性进行了分析,并将计算结果与采用两种等效强度参数模型所得的结果进行对比分析。研究结果表明,由于块石空间分布位置的不同,相同含石率下土石混合边坡的最大、最小下、上限安全系数变化较大;土石混合边坡坡体中的塑性区不再是圆弧型,而是呈现出'绕石'、'分流'和'包含'三种典型的扩展模式;采用两种等效强度参数模型与随机块石模型所得的边坡安全系数存在较大差异。研究成果可为土石混合边坡的设计及施工提供参考依据。

块石路基对流特性实验研究

利用块石层调控冻土路基地温是冻土工程主动冷却路基的一种重要措施,并在青藏铁路重大工程建设中得到广泛应用.通过块石层中空气流动特性的深入研究,对其结构优化和效能提升具有重要意义,而不同温差条件下块石层中空气的流动特性,以及微风速的实际测定一直是其中亟待解决的问题.通过高精度微风速探测,首次获得封闭条件下块石层的空气流动特征.结果表明:在边界温度波动条件下,块石层内的降温过程与其内部自然对流过程密切相关,在对流作用下快速完成降温过程;升温过程则在相对较长时段内主要由内部的热传导换热完成,由此导致温度变化曲线非对称这一特殊现象的出现,并随深度增加而愈加明显.块石层上下端面的温差是对流发生及强度的关键控制因素,当温差达到一定量值时流速随温差的增加而加大,同时空气温度的变化也会对空气流动过程产生影响;块石层内整个空气流动过程是一个传递过程,也是热量传递的过程.该实验研究结果将对该种工程措施机理的进一步认识和改进、相关模拟计算参数的选取,以及在冻土区高等级公路等重大工程建设中的进一步有效应用均具有重要意义.

块石通风性能实验研究

青藏铁路广泛采用的块石护坡和块石路基是通过空气对流降低路基的温度起到保护冻土的作用。块石的粒径、孔隙率、通风能力直接影响块石路基的空气对流作用。孔隙率试验测试结果表明:孔隙率与粒径大小有关,随粒径增大而增大。粒径0.10～0.25m的块石,孔隙率大致在38%～48%。通过风洞试验发现,块石层内风压梯度与风速存在非线性关系,与速度的平方成正比;阻力系数随块石粒径增大而减小。通过青藏高原天然风速条件下块石通风基础通风能力分析,块石层起到很好的通风作用。因此,对于温度场的计算,建议考虑块石路基中风的强迫对流作用。

海堤护坡块体的稳定性分析

本文在对海堤不同结构形式在波浪作用下诱发渗流场的有限元计算成果基础上 ,分析了护坡块体和堆筑墙面块体的局部稳定性 ,并给出了护坡块体和稳定性计算公式 .然后引用波浪水槽试验资料验证了计算公式的可靠性 ,并与常用的赫氏公式作了对比评述 .

荷兰蔬菜种苗生产装备系统发展现状及对中国的启示

为提高生产率、降低劳动强度和减少生产成本,荷兰蔬菜育苗生产中广泛使用精量播种生产线、嫁接作业生产线、岩棉块种苗生产线和相应配套机具,并借鉴花卉物流化生产模式,开发出穴盘输送装备、岩棉块搬运铺放专用车等生产物料搬运装备,实现了高效、省力、自动化生产。该文结合生产实例分析了利用岩棉块种苗生产线直接播种生产蔬菜种苗和利用播种生产线、嫁接作业生产线及岩棉块种苗生产线生产蔬菜嫁接苗的作业流程,并讨论了各生产流程的作业特性。综合以上论述,总结出荷兰温室种苗生产具有以下特点:由于岩棉具有保水透气、病菌易控等优点,潮汐灌溉具有操作方便可自控、节约水资源等优点,在温室蔬菜生产中广泛采用岩棉块栽培和潮汐灌溉;蔬菜生产效益低于花卉生产效益,造成蔬菜种植企业在自动化生产方面的资金投入相对较低,与花卉生产相比自动化程度也相对较低;精量播种生产线、嫁接作业生产线和岩棉块种苗生产线构成蔬菜种苗生产装备系统的主体,生产线将装备作业环节与人工作业环节按作业流程有机结合,快速提高蔬菜生产效率;针对蔬菜种苗生产中作业量大、劳动强度大的生产物料搬运环节,采取多种途径,提高自动化作业水平,减轻劳动强度,提高生产率。针对中国温室蔬菜生产所面临的劳动力短缺、劳动成本逐年提高、自动化生产水平低下和作业生产率不高等问题,借鉴荷兰设施园艺自动化生产技术的发展经验,中国蔬菜种苗生产应以提高生产率和降低劳动强度为核心目标,注重集成开发,利用现有成熟技术,重点集中开发自动化装备的关键技术,提高开发效率;在构建设施农业装备生产系统方面,应在提高生产自动化水平的基础上,综合考虑装备性价比,引入温室内部物流化生产模式,构建物流化生产系统,提高种苗生产的总体生产效率,促进中国温室园艺生产模式的现代化转型。

多年冻土区块、碎石护坡冷却作用的对比研究

基于青藏铁路北麓河试验段块、碎石护坡路基阳坡坡中孔的地温观测资料,分析了块、碎石护坡下的温度变化过程及进入块、碎石层下部土体的热收支情况.结果表明:观测期内块石层下平均温度低于碎石层下平均温度,而块石层下温度波幅大于碎石层下温度波幅.块石层下最大融化深度有明显的抬升,这种抬升得益于冷季块石层内空气较强的对流冷却作用.从进入块、碎石层下部土体的热收支情况来看,块石层较碎石层具有更好的冷却作用.

青海省共和-玉树高速公路新建块石路基下的温度状况分析

块石路基是多年冻土区应用最为广泛的多年冻土路基形式.为了研究多年冻土区修筑高速公路后块石路基的效果,选取青海省新建共和-玉树高速公路3个块石路基监测断面的实测资料,对路基修筑初期多年冻土温度状况进行了分析.结果表明:路基修筑初期路基中心原天然地表下0.5 m处仍表现出季节变化规律,至原多年冻土上限深度处,温度波动幅度急剧减小.块石路基的保温效果与年平均地温密切相关,年平均地温越低,对冻土的保护效果越显著.受阴阳坡效应的影响,左路肩/坡脚温度高于右路肩/坡脚.左右路肩及中心孔下多年冻土上限都得到不同程度的抬升,抬升幅度主要受路基高度影响,与多年冻土年平均地温没有必然关系.

抛石护岸工程试验研究

抛石护岸历史悠久,在长江中下游及国内外各大河流中应用较为普遍。通过对块石与小颗粒石料的不同铺护方案及块石定点投抛的试验研究,结果表明,抛石是较为理想的护岸材料,能很好地适应河床变形,粒径越小,其适应河床变形的能力越强。抛石护岸工程效果与其粒径、覆盖率及石方量等有关。抛石在施工过程中,在水深流速大的地方可做到在床面分布上相对比较均匀。