方形基坑尺寸效应对长短桩围护结构支护效果的影响

为研究方形基坑尺寸效应对长短桩围护结构支护效果的影响,以某桥梁承台基坑为依托,采用数值分析手段,通过现场实测对选用参数进行验证,依托选用参数拟定不同平面尺寸计算工况,通过地层应力与桩后土压力变化分析其尺寸效应;通过对比长短桩围护结构与等长桩围护结构的变形受力差异,探明尺寸效应对长短桩围护结构支护效果的影响。结果表明:当方形基坑尺寸较小时,在坑边一定距离处会形成连续、封闭的“类圆形”拱区域,存在与圆形基坑中环箍效应相似的“类环箍效应”,算例表明该效应在边长大于18.0 m后环箍断开,效应消失;当拱区域封闭为环箍时,围护结构桩后土压力显著降低,当其不封闭时,土压力增长,坑边中部桩后土压力增长量大于坑角处;长短桩围护结构的支护效果在尺寸效应越强的方形基坑中降低越少,基坑的尺寸效应对其变形及稳定有利,算例中边长小于等于14.4 m的基坑可充分利用其尺寸效应,采用长短桩代替等长桩围护,做到绿色环保。

前混合水射流喷丸单丸粒冲击特性研究

单丸粒冲击特性是研究混合射流表面喷丸强度和覆盖率的基础指标,丸粒特性与靶材特性均会对冲击后的弹坑形态产生影响。以不同热处理后的18CrNiMo7-6低碳合金钢为靶材,研究了不同丸粒冲击条件下的弹坑特性。从弹坑形成机理出发,建立了单丸粒冲击弹坑尺寸模型,并通过试验研究,修正了高硬度靶材弹坑的误差,使弹坑深度预测误差降低到30%以下。在此基础上,研究了弹坑相关特征参数(深径比、坑深坑直径占比、脊高)的规律。结果表明,丸粒硬度和靶材硬度对深径比以及坑深直径占比影响最为显著,而弹坑周边的脊状结构只存在于低硬度靶材中。各参数对脊高的影响由大到小分别为丸粒直径、丸粒硬度和丸粒速度。

基于响应曲面法的露天矿山矿岩爆破块度分析

露天矿山生产爆破的矿岩块度是矿山生产的重要指标,对矿山生产有重要影响。为了对矿山生产爆破的矿岩块度进行精准预判,统计岩体质量、炮孔间距、炮孔排距和炸药单耗等矿岩爆破块度影响指标,构建了包括以上指标因素的响应曲面试验方案。根据试验结果对矿岩爆破块度指标因素进行了单因子和多因子交互作用分析。采用Design-Expert软件对矿岩爆破块度目标值进行了求解,以此寻求炸药单耗最小的爆破结构参数。实例证明:响应曲面法可以对露天矿山矿岩爆破块度进行深入全面的分析,其对矿岩爆破块度的目标求解方案也可以用来对爆破参数进行优化,得到炸药单耗最小、最为经济的爆破参数方案。

将军戈壁二矿2PLF100/300分级破碎机破碎工艺优化

针对将军戈壁二矿露天破碎站2PLF100/300分级破碎机调试期间出现的齿辊卡堵、电流保护、30~80 mm煤块产品粒度超限等问题,通过调节上下游设备联锁关系、调整齿辊间距、增设溜槽布料装置,使破碎系统工艺得到优化,同时延长了破碎齿板使用寿命,降低了30~80 mm煤块产品粒度超限率,提高了整体运行效率。

岩塞爆破在水源地取水口工程中的应用研究

以兰州水源地建设工程取水口岩塞爆破为例,分析了岩塞爆破的特点和基本设计要求,探讨了岩塞形状和尺寸的确定、聚渣坑设计、爆破孔布置、装药结构、起爆网路、施工流程等岩塞爆破实施的主要技术措施和注意事项。通过振动监测对爆破实施效果进行分析,结果证明该爆破方案合理可行。

水下移动式双喷射流冲刷试验研究

通过实体模型试验研究双喷式射流结构对非黏性沙床上固定式管道移动射流开沟的变化规律。建立射流冲刷缩尺模型,设计模块化射流装置,揭示喷嘴射流速度和喷嘴平移速度对冲刷坑特征尺寸的影响规律。采用边界层剪应力分析冲刷坑的形态变化,引入冲刷参数进行无量纲化分析。研究结果表明:定点射流冲刷坑的断面轮廓具有中心对称性,移动射流冲刷坑的纵向剖面线具有几何相似性。冲刷坑的特征尺寸随射流速度呈线性变化,并随喷嘴平移速度的增加呈先增大后减小的变化趋势,同时移动射流在一定程度上可降低冲刷坑的回淤率。

露天转地下大规模开采盘区矿柱稳定性分析

露天转地下开采时,盘区矿柱能够承受上覆岩层荷载,对开采区域围岩稳定性具有重要的影响。为保证地下开采生产安全,本文采用数值模拟方法,根据无人机航拍得到影像数据生成三维实景模型,建立三维矿山数值模型,在盘区之间布置不同宽度的条形矿柱,对宽度分别为20 m、30 m、40 m以及34 m与26 m交替布置四种盘区矿柱进行尺寸对比分析研究。通过对比盘区矿柱应力分布和塑性分布特征,发现随着矿柱宽度的增大,塑性破坏分布区域减少,最大主应力值降低,能够有效保护开采区域的稳定性。模拟结果表明,矿柱宽度为34 m与26 m交替的方案最优,研究结果可为类似开采条件下的矿柱设计提供参考。

钢筋混凝土环形围檩在黄土地区小尺寸深基坑中的应用

为解决周边环境条件异常复杂、无锚索施工空间、紧邻对变形异常敏感的多层建筑物的自重湿陷性黄土地区开挖尺寸小深度大的顶管工作井的难题,以西安市东郊某直径10.0 m,深度24.50 m的深基坑为代表,采用钢筋混凝土环形围檩替代传统的内支撑来抵抗土压力,既不影响狭窄空间的土方开挖,又很好的控制了围护结构的变形,保护了周边环境的安全。数例工程实践表明,在直径小于12 m,深度不大于25 m的圆形深基坑中,采用钢筋混凝土环形围檩体系,支护费用低、围护结构变形很小、周边环境安全可靠、土体中无锚杆(索)残留,对邻近地下空间后期开发利用无影响。项目的顺利实施为自重湿陷性黄土地区类似深基坑开挖提供了一种解决问题的思路,具有一定的借鉴意义。

基于PCA-RVM的矿山岩石爆破粒径预测模型

为解决露天矿山爆破开采过程中岩石爆破粒径大小难以获取的问题,提出一种基于主成分分析法(PCA)及相关向量机(RVM)相结合的矿山岩石爆破粒径预测模型.该模型利用PCA对样本数据进行降维处理,选取出4个相互独立的主成分变量,并借助RVM构建主成分与爆破粒径之间的非线性映射关系,从而建立预测模型.将该模型应用于工程实例,并与BP神经网络和LM双隐含层模型进行对比.结果表明,在相同学习样本下,PCA-RVM模型预测结果与实际值更加接近,在平均相对误差和均方差上远小于另两种模型.

基于灰色理论的载荷试验尺寸效应研究

针对既有建筑下地基平板载荷试验中存在的尺寸效应问题,通过对石家庄地区的既有建筑地基进行现场平板载荷试验与数值模拟,并结合灰色理论,研究既有建筑地基平板载荷试验的尺寸效应。结果表明:既有建筑下地基土中的水对地基承载力影响极大;引入坑板比(α)的概念,当α=3.5和α=2.5时,地基承载力结果有偏大的可能,α=2.0时,地基承载力结果相对可靠;结合灰色理论,得到既有建筑下的平板载荷试验中,不同坑板比条件的关联度大小关系有α=2.0最大,α=3.5次之,α=2.5最小;在最优坑板比条件下,承压板面积的关联由大到小为0.07 m^(2)≈0.41 m^(2)>0.14 m^(2)≈0.28 m^(2)>0.25 m^(2)。在石家庄以及类似地区进行既有建筑下的地基平板载荷试验时,采用的最优坑板比条件为α=2.0,对应的最优承压板面积为0.07 m^(2)和0.41 m^(2)。

中小型露天采石场事故隐患排查及治理

在经济发展与社会建设之中,矿采资源的开发至关重要。中小型露天采石场进行资源开发时,做好事故隐患的排查及治理是安全生产关键所在。只有确保安全生产,才能实现企业的效益。近年来,在监管部门与从业者的不断努力下,中小型露天采石场的事故隐患大幅度减少。但是,事故隐患从未完全的消失。依旧存在着企业管理制度不完善、监管部门把控不严格等问题,如不及时地处理,很容易造成严重的后果。因此,做好中小型露天采石场事故隐患排查及治理是当前亟须解决的问题。

基于改进分水岭-凹点分割的矿石粒径分级检测方法

为了提高混凝土行业的生产质量,需要对矿石大小做粒径分析,传统方法是采用人工筛分处理,需要耗费大量的人力物力,同时,也存在检测时间长和检测精度低等问题;针对这一难题,通过利用计算机视觉技术,提出了一种基于改进分水岭-凹点分割的矿石粒径分级检测新方法;首先,利用图像自适应中值滤波和改进的多尺度形态学处理,提取矿石轮廓特征;其次,采用改进的分水岭分割和凹点分割相结合,获得矿石之间粘连形成的深凹点集合;最后,引入反向链码模板对凹点集进行有效的分离,从而对矿石粒径做出精准的统计分析;实验结果表明,该算法的粒径分级与人工筛分的粒径分级相比较,两者之间的累积误差率在5%以内,具有较高的准确性与实用性,值得大力地推广与应用。

铈对低硫铁素体不锈钢抗点蚀性能的影响

对不同铈含量低硫的铁素体不锈钢00Cr12的抗点蚀性能进行了研究,研究结果表明,随铈含量的增加,试验钢的点蚀击穿电位下降。利用扫描电镜、光镜等分析手段对试验钢的夹杂物、组织进行研究,分析此情况下试验钢的点蚀规律。研究结果表明,在低硫的情况下,铁素体不锈钢的点蚀性能与晶粒尺寸相关性较强,铈的添加可细化晶粒,导致点蚀击穿电位的下降,点蚀性能与夹杂物相关性不大。

管道最大腐蚀坑深的极值统计方法研究

极值统计方法的原理是:对最大值或最小值数据进行极值统计,构造实际问题的统计分析模型,采用统计方法推断获得最大极值或最小极值的估计值,作为评价或预测评估的依据。长输管道的腐蚀类型多为均匀腐蚀或点腐蚀,采用极值统计方法对在役管道的点蚀尺寸进行预测,进而评价管道的剩余强度,对于控制管道的腐蚀穿孔事故、指导管道的修复更换、延长管道的使用寿命具有重要意义。文章讨论了管道最深点蚀孔深度的统计规律以及局部腐蚀深度最大极值估计值的确定方法,并给出了实际算例。分析结果表明,这一方法可用于在役管道缺陷尺寸的预测。

锈蚀预应力筋蚀坑几何尺寸分布规律研究

为建立较精确的预应力筋力学性能退化模型,通过人工气候箱快速锈蚀试验,获取17根锈蚀预应力钢绞线。结合蚀坑几何形状的观测结果和钢丝蚀坑深度、宽度及深宽比等参数,探讨锈蚀预应力筋蚀坑几何尺寸的分布规律。将钢丝锈蚀最严重部位的蚀坑作为研究对象,对蚀坑几何尺寸的概率分布特征进行了研究。研究结果表明:蚀坑的最大深度和深宽比均随着锈蚀率的增加而增加;钢丝蚀坑几何形状可分为棱锥形、椭球形和类圆锥形3种,其中:类圆锥形蚀坑最为普遍;蚀坑的最大深度服从极值Ⅰ型分布,深宽比服从对数正态分布。

SMW工法在大型深基坑工程的应用

南京地铁一号线珠江路车站基坑采用SMW工法,基坑设计和施工中,通过合理确定围护结构入土深度及支撑体系、合理选择施工参数、加强坑内土体加固,综合控制基坑的变形等措施,确保了基坑稳定及周围建筑物和管线的安全。

泛蚁蛉对筑穴材料选择性研究

研究了泛蚁蛉幼虫对筑穴材料选择性,并分析了筑穴材料中的含水量对泛蚁蛉幼虫筑穴率的影响。泛蚁蛉各龄期幼虫均偏爱在细土粒中筑穴;各龄幼虫在70～40目颗粒中有最高的筑穴率和最大的穴直径,2、3龄在颗粒组合1/3Ⅰ+1/3Ⅱ+1/3Ⅴ中也有较高的筑穴率和大的穴直径,且筑穴率和穴直径与在70～40目颗粒中无明显差异;当筑穴材料中的含水量小于3%时,各龄泛蚁蛉幼虫均有较高的筑穴率。

酶预处理纤维形貌尺寸和比表面积的变化方式及规律

利用复合纤维素酶水解漂白马尾松纤维,观察在不同酶水解程度下,纤维形貌、尺寸参数以及比表面积的变化.借助扫描电子显微镜描述纤维形态的变化形式,应用纤维形态分析仪测定酶水解纤维的平均长度、宽度以及细小纤维含量,采用气体吸附BET法测定纤维的比表面积大小.结果表明:原料纤维易被酶水解作用"切断","切断"后形成的纤维易从两端发生水解;漂白马尾松纤维细胞壁表层存在大量纹孔呈线性分布,"撕裂"主要出现在纹孔连线区域;随着酶用量的增加,纤维平均长度先略有增加,然后持续降低,细小纤维含量一直增加,纤维平均宽度先降低然后持续上升,纤维的比表面积呈现先降低再增加再降低再增加的W型变化.

考虑到岩体尺寸效应的深凹岩石边坡角的确定

以喇叭形曲面边坡上环岩体为力学模型 ,分析其临界下滑时的应力状态 ,以库仑准则作为环岩体的破坏准则 ,并考虑到环岩体的尺寸效应 ,推导出了深凹边坡的临界稳定性坡角与岩体的物理参数 ,及边坡水平半径之间的关系式。该式反应了深凹边坡的稳定性坡角可随着开挖深度增加而增大的规律 ,为采用减少深凹露天矿底部废石剥离量的凸曲线形边坡奠定了理论基础 。

深基坑局部深坑突涌稳定性计算研究

突涌稳定性关乎基坑安全和造价,而局部深坑是深基坑中突涌破坏最薄弱部位。基于局部深坑坑底土体沿铅垂面整体剪切破坏的假定,提出可考虑坑底土体抗剪强度、深坑几何尺寸和坑底加固的突涌稳定性计算公式,并研究计算公式适用范围和坑底土体抗剪强度计算方法。通过对杭州钱塘江两岸大量已安全施工完成深基坑工程的计算分析,得出以下结论:考虑原状土抗剪强度可使突涌稳定系数增加30%以上,常规坑底加固使其进一步增加20%左右,计算结果符合实际情况;坑底隔水层的侧面积和顶面积的比值越大,突涌稳定性越好;平面尺寸较大的基坑可通过分块开挖来确保突涌稳定性。