宽孔距爆破模型试验及近场动力学计算研究

针对宽孔距爆破破岩技术中炮孔密集系数合理取值的问题,在总结国内外宽孔距爆破破岩机理的基础上,开展了炮孔密集系数为1.7、2.5、3.5、4.5的有机玻璃板室内爆破试验,并基于常规态型近场动力学原理,开发了爆破计算模块,对宽孔距爆破破岩中裂纹扩展过程、介质位移响应规律进行了研究。结果表明:临空面一侧的径向裂纹受到临空面反射拉伸应力波的作用,表现出向临空面拐角分叉的特征,并逐渐向临空面扩展,最后形成主裂纹组成漏斗形状。在最小抵抗线固定不变条件下,随着炮孔密集系数的增加,应力降低区逐渐增大,同排炮孔间的径向贯通裂隙消失,过大的炮孔密集系数也进一步造成前后排孔间贯通裂纹消失,最后导致单孔爆破的情况发生。位移计算结果进一步证实了上述规律,并且当炮孔密集系数较小时,前排炮孔留下的岩埂刚好被后排炮孔爆破破碎,随着炮孔密集系数的增大,后排孔爆破对前排炮孔所留下的岩埂破碎作用效果逐渐降低。建议实际工程中根据岩体力学性质、地质条件以及爆破目的适当调整密集系数来降低炸药单耗与大块率。

大型混流式水轮机转轮应力研究综述

混流式水轮机转轮的裂纹问题,降低了转轮的使用寿命,给机组运行带来了安全隐患,也是制约大型机组宽域运行的主要因素之一。混流式水轮机在低负荷工况的水力稳定性,决定了其运行的安全稳定范围。而叶片裂纹的产生及发展,与叶片在不同工况下的应力特性密切相关。本文总结了混流式水轮机裂纹出现的不同原因,分析了裂纹处理及预防的不同案例,详细对比了三种转轮应力研究方法的不同,最终对大型混流式水轮机转轮应力的研究前景做了总结和展望。

边坡宽孔距大孔径预裂爆破技术研究及应用

针对某矿区溜井平台边坡预裂爆破工况,通过理论分析和结合现场实际情况,确定了合理的预裂爆破孔网参数范围、装药结构以及起爆延期时间等参数,并通过LS-DYNA数值模拟软件建立双炮孔预裂成缝模型并对边坡预裂爆破过程进行仿真分析。通过对多组模型成缝效果对比分析发现,确定孔径120 mm、孔距1.5 m进行预裂爆破综合效果最好,有利于边坡成形。现场爆破应用得出,预裂边坡壁面平整,半孔痕迹清晰,孔痕连续性完好,半孔率达75%左右,掌子面根部到达预裂线位置,爆破效果良好,无需二次处理,证实了宽孔距大孔径边坡预裂爆破技术在控制边坡成形方面效果良好,为类似工程提供了参考。

包钢宽厚板生产线连铸坯热装热送工艺实践

提高产线热装热送率,可以显著提高产线的生产节奏,降低产线的吨钢能耗。文章介绍了包钢宽厚板连铸坯热装热送生产线的特点。通过多项措施提高了宽厚板生产线连铸坯热装热送率。结果表明,采取提高中间包钢水成分试样结果的反馈速度、提高板坯表面质量和内部质量、控制钢板热装裂纹等措施,可有效提高宽厚板生产线连铸坯热装热送率。

预应力混凝土多室宽箱梁桥单梁模型与梁格模型有限元对比分析与研究

在路线线形受限的条件下,为追求城市桥梁简洁协调的美观效果,弯桥、宽箱梁桥以及斜交桥梁的上部结构截面形式更多的采用箱形截面,这些小曲率半径或者变宽斜交的桥梁与常规的直线或者大曲率半径上的桥梁在相同荷载作用下,结构的内力等方面差别较大。梁格法能够更加真实的反应出宽桥的实际受力情况,但是计算较为繁琐,耗时较久。通过分析单梁法及梁格法计算结果,以期通过提高单梁法分析结果富余量的方式来确保结构设计满足规范要求。

OD1422 mm X80管道环焊接头拉伸应变行为研究

基于非线性有限元方法,结合数字化图像相关技术(DIC)、硬度云图以及断裂韧性测试等手段,进行了含缺陷天然气管道环焊接头的变形能力评估。该方法考虑了管道、焊缝以及缺陷尺寸形状特征,利用钢管母材、焊缝、热影响区的实际性能构建分析模型,对比了不同缺陷尺寸下的断裂驱动力与裂纹扩展阻力,获得环焊接头拉伸应变能力,并利用宽板拉伸试验对分析结果进行了验证。结果表明:当拉伸应变为0.5%时,裂纹扩展阻力始终高于断裂驱动力,裂纹不会发生扩展;当拉伸应变为1.3%、裂纹深度为8.2 mm时,裂纹扩展阻力与断裂驱动力相等,裂纹处于临界失稳状态;当拉伸应变为4.3%时,裂纹深度高于5.2 mm,裂纹会发生扩展;宽板拉伸结果中,当裂纹深度低于5 mm时,失效模式均为母材颈缩;裂纹深度为9 mm时,失效模式为裂纹扩展,模型分析与宽板拉伸试验结果一致性较好。

某桥梁盖梁超宽裂缝成因分析及加固措施

为深入分析某预应力混凝土T梁连续刚构桥过渡墩盖梁出现超宽裂缝病害,基于有限元实体分析软件midas FEA,对施工阶段和运营阶段等3种工况下盖梁顶部应力进行分析。结果发现盖梁在施工阶段和运营阶段荷载作用下,纵桥向正拉应力(最大0.395MPa)小于规范限值,表明外荷载作用不是盖梁顶部产生横向裂缝的主要原因,盖梁配筋的不合理性是过渡墩盖梁产生横向超宽裂缝可能性较大的原因。通过多个方案比选,结合工程实际情况,粘贴环向钢板是最合适的加固处治措施,能有效抑制盖梁横向裂缝的发展,文中的加固措施可为今后盖梁维修加固提供一种新思路和新方法。

Q345C宽厚板坯边角部横裂纹的控制

研究了宽厚板坯边角部横裂纹的形成机理。通过高温拉伸试验得到了Q345C钢第三脆性区间为700~900℃。分析了AlN析出对钢的高温塑性的影响:在氮含量一定的条件下,随着钢中[Al]的增加,AlN的析出总量未变,但是其析出温度升高,恶化了钢的高温塑性。理论计算并研究了连铸主要工艺参数对铸坯边角部温度的影响规律,高拉速、低二冷强度及高过热度有利于铸坯边角部温度的提高。在钢中[N]为40~60 ppm时,[Al]控制在0.030%以内可降低板坯的高温裂纹敏感性;同时将拉速由0.75 m/min提高到0.80 m/min,二冷比水量由0.38 L/kg降低到0.30 L/kg,可提高板坯边角部在弯曲区和矫直区的温度,Q345C钢的边角部横裂纹缺陷率可控制在0.5%内。

扶余油田二次开发体系实施效果

扶余油田1970年全面开发,至2000年进行过2次全面调整,年产油量曾多年保持在100×104t以上。到2002年年产油量仅为65×104t,采出程度达25%,综合含水率高达89%,2003年年产油量仅为60.9×104t。针对油田存在的井况差、分注率低、井网不适应和地面集输系统老化等问题,进行了第三次油田综合调整。形成和完善了油田二次开发体系,即重构地下地质体系、重建井网结构、重组地面工艺流程、重用配套工艺技术和重变开发方式。为了适应扶余油田二次开发体系,进行了10余种配套技术研究:复杂地面、浅层三维地震采集与处理技术;储层沉积微相研究;剩余油量化与性质研究;水平井及定向井应用;优化固井体系与实施;常温不加热集输;浅层定向井、水平井举升配套技术;携砂液高砂比造宽短缝压裂;窜流通道识别与调剖;蒸汽吞吐热采技术。在该油田实施配套技术系列后,新增石油地质储量达6 000×104t以上,已累计新建产能95×104t。该油田由年产原油量60.9×104t,又重新上升到100×104t以上,取得了良好的经济效益和社会效益。

大悬臂预应力混凝土宽箱梁桥抗裂影响因素分析

针对大悬臂宽箱梁悬臂板根部容易开裂的问题,以某大悬臂预应力混凝土宽箱梁桥为工程背景,采用ansys软件建立精细的空间块体模型,设置9个荷载工况,分析预应力、恒载、偏载、对称活载、正温度梯度、负温度梯度、整体升温、整体降温、收缩变形对结构应力的影响,根据拉应力的分布,总结出各工况抗裂特点,得出对悬臂板根部横向拉应力影响大的主要因素为活载、负温度梯度、收缩变形。

宽板坯高拉速连铸的特点及铸坯缺陷的预防

阐述宽板坯高拉速连铸的特点 ,分析了易产生的缺陷类型。

CRTSⅡ型板式无砟轨道轨道板与宽接缝界面开裂研究

针对板式无砟轨道轨道板与宽接缝界面开裂进行了调研,分析了开裂的特征、成因及其危害,并提出改进措施。结果表明：轨道板与宽接缝界面开裂宽度半数以上介于0.2-0.5 mm,实测最大宽度为1.7 mm;开裂与混凝土轨道板温差变形、干缩变形密切相关,理论计算裂缝宽度为1.64 mm。界面开裂后渗水将导致水泥沥青砂浆垫层出现唧浆、粉化等现象,采取预设凹槽及柔性嵌缝材料灌缝的技术措施可解决此问题。

大跨度井字梁楼盖设计中应注意的问题

某一幢大跨度井字梁楼,屋盖结构房屋的楼板、梁和墙体开裂,经现场检测和计算分析,结果表明,虽然梁、板和墙体等结构构件强度、变形均满足现行规范的要求,但由于大跨度井字梁转动变形的绝对值较大,致使与之相连的结构构件开裂损坏,应引起结构设计人员的注意。

鄂东大桥宽幅混凝土箱梁防裂措施研究与应用

鄂东大桥主桥为926 m混合梁斜拉桥,边跨采用混凝土箱梁,箱梁全宽38 m,施工期混凝土防裂问题突出。针对该桥特点,进行了综合防裂措施研究,并应用于实践,施工期间未见不良裂缝,取得了较好的效果。

40m预应力混凝土宽翼缘箱梁非荷载裂纹成因分析及防治

非荷载裂纹产生的原因比较复杂 ,与构造措施、施工、设计、吊装都有关系。对 4 0m预应力混凝土宽翼缘箱梁裂纹成因、分布情况进行了分析 ,并提出了预防和整治的方法 。

裂隙性储层水平井起裂行为的控制

针对裂隙性储层水力压裂行为中出现的围岩维护、增透效率与地下水害防治等实际问题,本文对多场多相耦合作用下起裂压力控制机制,以及压裂性评价展开了深入研究.首先分析了射孔集中力对原始应力场的改造作用;其次,考虑压裂液在储层原生裂隙中的渗透作用;最后,基于断裂力学强度准则建立了水平井起裂压力计算模型.根据模型分析了储层裂隙场几何参数对起裂压力的控制作用,提出了裂隙场特征参数的概念.研究结果表明,水平井水力压裂是流固多相在射孔应力场、压裂液渗流场以及储层裂隙场耦合空间内相互作用过程,裂隙场特征参数对起裂压力的大小起着主导控制作用,其中最大控制因素为储层隙宽,且当储层隙宽在200~700μm区间内时,水力压裂对改善其渗透性能才有实际意义,从而解决了裂隙性储层起裂压力的定量化与压裂性评判问题.经实例计算与对比发现,苏里格气田东区H8段的砂岩储层,起裂压力的理论值与实测值契合度较高,压裂后的产能也十分理想,从而验证了模型的正确性,可以为水平井压裂施工提供理论依据.

宽板坯铸坯质量控制研究

介绍了安钢宽板坯连铸机铸坯质量状况,对出现的质量问题进行了分析,并提出了相应的改进措施,措施实施后取得了明显的效果。

ZK3654同步直线振动筛横梁断裂分析

ZK3654同步直线振动筛的横梁在实际使用过程中出现裂纹,采用高阶实体单元建立振动筛筛箱的有限元模型,进行谐响应分析,确定振动筛工作状态下的动态应力分布,找出最危险截面。同时用Creo2.0软件建立振动筛三维实体模型,确定质心位置。分析结果表明,原设计存在一定的缺陷,为此提出改进方案,并对改进后的结构进行分析计算,证明了该方案的有效性。

宽窄接缝与CA砂浆耦合伤损对无砟轨道-简支梁桥结构受力性能影响

基于弹性地基梁体理论,考虑宽窄接缝与轨道板之间界面开裂与CA砂浆脱空耦合伤损,建立伤损状态下的CRTS Ⅱ型板式无砟轨道-简支梁桥结构有限元模型,分析宽窄接缝与CA砂浆不同伤损型式和不同位置耦合伤损尺寸在正温度梯度荷载作用下对无砟轨道-简支梁桥结构受力及变形的影响。研究结果表明:宽窄接缝与CA砂浆耦合伤损较宽窄接缝界面开裂或CA砂浆脱空单一伤损型式对结构受力与变形更为不利;当耦合伤损面积超过0.975 m×0.765 m,长度超过0.975 m或宽度超过0.51m时,轨道板拉应力超过其抗拉强度,影响结构的正常使用;随耦合伤损尺寸的增加,轨道板和CA砂浆的垂向位移均显著增大,底座板和桥梁的垂向位移呈微弱减小趋势;宽窄接缝与CA砂浆耦合伤损位于轨道板板边对结构受力和变形影响最大,耦合伤损位于板端次之,耦合伤损位于板角影响最小。

武钢三炼钢厂宽板坯纵裂质量控制及工艺改进

对武钢炼钢总厂三分厂连铸宽板坯铸机生产过程中产生的纵裂进行原因分析,并采取针对性的工艺改进措施,获得理想的改进效果。