地铁车站离壁沟施工技术优化

从目前地铁车站施工情况看,离壁沟挡水槛常常受到上方侧墙施工的制约,不宜与结构板同步浇筑。而地铁车站离壁沟渗漏水又是一个普遍存在的现象,尤其以后做法施工的离壁沟为甚。离壁沟渗漏水的原因有很多,通过对离壁沟挡水槛设计尺寸、凿毛工艺、防水处理以及混凝土配合比进行优化,结果表明,增大离壁沟挡水槛的宽度、降低其高度、加深凿毛切缝深度、增加喷涂速凝橡胶沥青防水,以及减小混凝土石子粒径,会大幅减少离壁沟渗水点。

门槛加强梁热冲模冷却水道数值模拟及参数优化

以热冲压门槛加强梁零件为例,建立热冲模冷却系统的流场和温度场的有限元模型,利用模拟软件结合正交试验设计方法,分析了高强钢热成形过程中温度场分布特征。结果表明:热冲模冷却水道的直径、水道到工作表面的距离以及水道之间的距离都会影响热冲模的冷却效果,结合实际生产因素,对热冲模冷却水道参数进行了优化。

超长龙落尾式溢洪洞水力特性研究

以某大型水利工程中的2号龙落尾式超长溢洪洞为研究对象,采用k-ε双方程紊流模型,结合1∶50正态水工模型结果,对特征水位下的溢洪洞各项水力学特性进行分析,以探究超长溢洪洞垂向流速沿程分布规律及水翅成因。结果表明:①数值模拟与模型试验结果之间的吻合较好,验证了数值模拟的可靠性和准确性。②龙落尾式溢洪洞的布置减小了高流速破坏的风险,同时在掺气坎区域形成稳定的掺气空腔,表明布置方式是合理的。③超长溢洪洞垂向流速分布中心区与对数分布拟合较好,而靠近底板和水面的区域则更符合抛物线分布。随着流程的增加,超长溢洪洞的断面流速分布不均匀度增大,高速流速区逐渐向靠近水面的中上部集中。④在变坡处,掺气坎前垂向流速分布不均匀,坎后的水舌与龙落尾段底板的交角较大,导致两侧边墙出现强水翅,建议采取措施消除这些不利影响。

船闸的门槛水深(二)——船舶过闸所需的最小门槛水深

目前国内针对“船舶过闸时所需的最小门槛水深”的研究还没有形成系统性的成果。通过分析已有的研究成果,提出“船舶过闸时所需的最小门槛水深”由船舶吃水和富裕水深组成,富裕水深由船舶航行下沉量和最小安全富裕水深组成;影响船舶过闸时的航行下沉量的主要因素是船舶的阻塞系数、航行速度和水深。根据已有的研究成果的适用条件,介绍一种估算船舶过闸时的航行下沉量和极限航速的计算方法。最小安全富裕水深主要用于补偿航行下沉量估算的可能误差和枢纽运行中的推移波产生的水面波动,枢纽运行中产生的非恒定流是推移波的主要来源,一般情况下最小安全富裕水深可取30 cm,当预计推移波对门槛水深的影响比较显著时,应开展专门研究。

船闸的门槛水深(一)——规范相关规定解读

《船闸总体设计规范》(JTJ 305—2001)规定,船闸门槛最小水深应满足H T≥1.6的要求(H为门槛最小水深,T为设计船舶满载时的最大吃水)。本规定的主要目的是为了满足设计船舶满载过闸时有一定的航速,保证过闸效率;满足变吃水船舶满载过闸的要求;并适当考虑船舶大型化的发展需要。但在工程实践中规范的规定并未得到全面的理解和执行。通过分析该规定的执行情况,表明此项规定虽然简单,但不能完全满足工程的实际需求。对于渠化梯级的船闸,上游水位受运行枢纽规则的限制,最低通航水位有5种情况分别对应不同的下游水位情况,应分别考虑确定门槛最小水深。

李庄闸拆建工程总体布置与设计方案分析

南四湖湖西地区已形成“梯级控制、多级蓄水”的河网体系,在作为东西分界的大沙河上建有大沙河闸、李庄闸等5个梯级控制工程,分别为形成“五级控制、六级水面”调蓄格局。根据现场条件,李庄闸拆建工程设计采用橡胶坝和开敞式水闸两种方案,从技术、经济角度经过方案比选最终采用开敞式水闸方案。结合施工、运行管理等,在设计细节上,采用定型止水接头,增做闸门底坎,消力池采用WES曲线等,既能确保设计质量又能节省投资方便管理。

多水房间预制装配式反坎施工技术

传统的多水房间反坎常采用二次浇筑的施工工艺,但这种施工工艺存在一定不足,往往导致诸多质量问题。经研究,创新提出预制混凝土反坎分块组拼,并通过施工过程三维模拟、预埋钢筋及研发定位器等措施,在提高工程质量的同时,实现混凝土梁、板一次现浇。该施工工艺保证了反坎与主体结构的整体性,提高了结构的防水性及抗渗性能,施工方便快捷,可为多水房间的施工提供参考。

简易量水槛式明渠流量实时量测系统研究与应用

基于灌区量水需要,研究提出了一种用简易量水槛、超声波水位计和GPRS传输模块等元件构成的明渠流量实时量测系统。文中重点介绍了该系统的技术原理、主要部件、技术特点、适用条件等。应用实践表明,该系统充分融合了传统量水手段(简易量水槛)适应性强、精度高、造价低的特点以及现代信息技术快速、便捷的优点,可满足现代灌区管理对农业用水计量与实时监控的要求。

采场底板断层防水煤柱留设研究

采场断层防水煤柱的合理留设关系到煤矿安全较大,其留设不仅要考虑断层本身的性质,还应考虑矿山压力这个因素。采场附近煤体划分为弹性区和非弹性区,但非弹性区不具有隔水性能。根据采场支承压力的分布特征,推导出非弹性区范围的计算公式;根据推进方向上采场底板应力分布特征,应用计算机模拟矿山压力高峰应力在底板中传播的方向,建立采场底板突水的力学模型,得出底板水通道是由断层和被矿山压力破坏的底板岩层联合组成的结论。其突出的条件为:煤层开采造成的底板破坏深度不小于底板高峰应力线与断层交点的深度。在此基础上推导出采场断层防水煤柱留设计算公式,并用实例验证该公式的合理性。

全尾砂高水固化充填及底柱采场充填接顶试验研究

全尾砂高水固化充填是一种具有不脱水、速凝、早期强度高等特点的新型充填技术。本文介绍了铜绿山矿全尾砂高水固化充填试验工艺，以及利用该技术实现底柱采场充填接项的试验研究。

武山铜矿下向胶结充填试验方案探讨

介绍了现用的水砂充填采矿法特点及存在的问题:铺底、水砂充填、坑木支护等工艺环节多;充填体强度低;采场压力大;安全管理困难;生产效率低。如改用下向胶结充填采矿法能解决此问题,并介绍了下向胶结充填采矿工艺流程及要注意的技术经济等方面的问题。

三峡船闸通过能力计算及提升策略

船闸通过能力是三峡船闸关注的核心问题之一,对三峡船闸挖潜及新通道建设至关重要。基于规范公式法(JTJ305—2001),依据船舶分时段吃水控制标准,提出了船闸分时段通过能力计算新公式。根据三峡船闸运行统计资料,采用提出的公式对其通过能力进行了预测,得出三峡船闸最大通过能力约为1.51亿t。针对三峡船闸通过能力不足的现状,创新性地提出了“船舶分时段配载运输及船闸动态运营管理”的近期提升措施,再次重申了“三峡新通道及配套工程建设”的远期提升措施。

汇流口水闸进水流态试验研究

为缓解不同水力要素造成的汇流口水闸闸前流场复杂,易形成不良流态的问题,以武障河闸为研究对象,建立1∶50的水工模型,设计整流方案,结合数字粒子图像测速(digital particle image velocimetry,DPIV)系统采集的交汇口面层流场数据和光电流速仪测量的闸前断面流速,分析武障河闸过流流态,对比原方案与设计方案对过流均匀度的影响,确定优化整流方案.结果表明:鱼嘴式导水堤与镂空式整流底坎相结合的综合整流方案较好,当导水堤中心线与河道中心线夹角为9°、整流底坎位于闸前57 m处时,汇流口至闸前流态较为平顺,闸前段面流速均匀度达90.63%,过流效果较好.

联合泄洪下跌坎消力池底板脉动压强试验研究

基于某工程模型试验,对跌坎底流消能工消力池在表孔和中孔不同运用方式下脉动压强大小及分布特性进行研究。试验结果表明:开孔方式不同对底板脉动压强影响差别很大,首先脉动压强峰值在底板所处位置表现各不相同,其次脉动压强系数沿底板分布表现为表、中孔联合泄洪要比表孔或中孔单独泄洪明显减小,说明在同等运行条件下采用表孔和中孔联合泄洪更有助于降低消力池底板脉动压强,对底板安全运行有利。

复杂条件下田间作物净灌溉用水量量水设施系统研究

由于现场条件限制,很难在末级渠道选出典型田块。即使在末级渠道选出了典型田块,但由于渠道是U型渠道,不便于设置简易量水槛,基于此,提出一种在典型田块里设置简易量水槛的明渠量水设施系统。该系统原理简单、方便实用、精度较高、造价低廉,可满足复杂条件下非末级渠道对应的水稻田的灌溉量水要求,并对设置量水设施系统具有一定的现场施工指导意义。

船闸门槛水深研究进展

船闸门槛水深是船闸规模确定的重要参数之一。文章介绍了国内外对于船闸(升船机)门槛水深的相关规定,总结了国内外船闸(升船机)允许通过船舶最大吃水的相关研究,分析了船闸门槛水深的构成,提出了船闸门槛水深确定的建议和计算方法。

跌坎消力池脉动压强试验

为了对跌坎消力池的水动力特性作更深入的研究,为跌坎消力池的设计防护提供参考,基于模型试验对跌坎消力池脉动压强的分布规律、幅值特性和频谱特性进行了系统研究。结果表明:水流条件是影响脉动压强的主要因素,跌坎消力池底板脉动压强系数沿程呈先增大后减小并逐渐趋于稳定的趋势;跌坎消力池底板中线和靠近边墙的脉动压强相当,脉动压强最大达到总水头的5.1%;跌坎消力池前端位于泄槽边墙延长线附近区域的脉动压强最大,最大达到总水头的11.5%;跌坎消力池前端中线的脉动压强比传统消力池有明显降低,最大降幅达55.2%。

小挑角跌坎加浅水垫消力池水力特性试验

为了解决大单宽、低弗劳德数、上下游水位变幅大、运行方式多变的闸坝工程中存在着消力池适应性差、运行方式不灵活的难题,以汉江旬阳水电站工程为例,通过多种消力池消能方案的水力特性对比试验,提出了小挑角跌坎加浅水垫消力池方案.该方案出闸水流经小挑角跌坎调整扩散后,各工况均能在消力池内形成淹没水跃,出池水流平稳、无跌落,与下游衔接自然,消能效果较好,闸门开启运行组合及开启方式灵活.

大型城市水源泵站前池流态及改善措施试验

结合上海市长江引水三期工程水源泵站水力模型试验,研究和分析大型城市水源泵站前池流态以及产生不良流态的原因,提出了消涡板、非全段式底坎和八字形导流墩等改善不良进水流态的工程措施,并对底坎和八字形导流墩措施进行比较分析。试验结果表明,虽然底坎和导流墩整流措施布置形式不同,但两者改善流态的效果差异不大,均能有效改善泵站前池的进水流态,提高水泵运行工作效率。

白鹤梁题刻保护问题及其与水域环境的关系

白鹤梁题刻是三峡库区唯一的国家级文物保护单位,受三峡水库淹没影响。在简单介绍和评价白鹤题刻现有保护方案的基础上,本文旨在探讨白鹤梁题刻及其与水域环境的相互关系,提出在进行白鹤梁题刻保护时,除了应注意保护白鹤梁题刻本身,还应恢复白鹤梁题刻赖以生存的水域环境及其所形成的独特的人文景观。