电流密度对ZA43微弧氧化膜的影响

研究了不同电流密度对ZA43微弧氧化膜层的表面形貌、膜厚、硬度以及膜的组成相的影响等问题。结果表明:随着电流密度的增大,膜层表面的孔洞尺寸变大;氧化膜厚度逐渐增大,但是增加的速度变得缓慢;膜层硬度在一定电流密度范围内增加,最终趋于稳定;膜层主要相成分为α-Al2O3和γ-Al2O3,增加了ZA43高铝锌基合金的表面硬度,耐磨性和耐腐蚀性能。     

商合杭铁路芜湖长江大桥主桥3号墩水下基坑爆破施工技术

针对商合杭铁路芜湖长江大桥水下基坑爆破施工中爆破区域地质条件多变、航道情况复杂、流域水位高、水流急等众多施工技术难题,通过现场实验和专家评估,决定采用水下深孔微差爆破技术。运用钢管排架方案下放套管,基坑底面标高需超深0.4 m,爆区内炮孔采用梅花形布设,纵横向间排距均为2.0 m;炮孔使用水胶炸药装药,设计炸药单耗2.0~2.1 kg/m3,单孔药量48~88 kg,并对装药结构进行抗压处理;并通过六缆定位法,实现钻爆船、清渣船与运渣船协同作业。     

预应力锚杆内力传递分布规律与时空效应

为了得到预应力锚杆在基坑开挖过程中受力分布特性,结合西宁火车站综合改造项目,对桩锚支护结构在不同阶段锚杆的受力特征进行现场内力测试试验,试验测得了锚杆轴力和摩阻力随时间及空间分布规律,分析了锚杆支护过程边坡潜在滑移面的动态演化规律,探讨了预应力锚杆自由段与锚固段相互关系,结果表明:未锁定时,受力增加了预应力锚杆的初始应力,对其受力不利,应严格予以控制,锁定后,锚杆摩阻力沿锚固段渐进式减小,摩阻力不断向后传递,但摩阻力峰值并未出现改变;锚杆锚固作用使得边坡潜在滑移面向深部转移,同时,滑移面剪出口沿坡脚向上转移,剪出口位于距基坑底部约H/3处;预应力锚杆自由段长度越长受力越好,但应以超出预估可能出现最终滑移面一定深度最为经济合理,在满足锚固力要求的情况下,锚固段长度存在一临界值,超过临界值则浪费。     

2024铝棒复合加压精密剪切工艺的有限元模拟及试验研究

利用deform-3D对2024铝棒的复合加压精密剪切过程进行有限元模拟,分析剪切时材料的断裂过程,得到了剪切各个阶段的金属流动、应力和应变的分布情况.并分别利用复合加压剪切和径向夹紧剪切两种工艺对2024铝棒进行剪切试验.对比两种剪切工艺的计算机模拟结果和试验结果,得出复合加压精密剪切工艺使材料剪切时承受三向压应力,提高了剪切变形区材料的塑性,改善了径向夹紧剪切压塌角大、断面撕裂等问题.     

基于分布式光纤传感技术的二维变形监测试验研究

科学合理的岩土体变形监测是岩土工程稳定性和安全性评价的重要指标,充分发挥分布式传感光纤测量技术特点,基于特殊设计的光纤变形试验装置,提出了一种基于分布式光纤传感技术的二维变形监测方法,开展了5类水平位移与沉降调节工况的传感光纤室内二维变形试验与2组堆石坝工程内部变形实测数据的模拟验证。研究结果表明5类试验工况下40组试验测得其水平位移和沉降绝对误差均小于1mm,该二维变形监测方法的变形监测性能优越。基于200m级坝高堆石坝实测水平位移、沉降数据开展的室内模拟试验,试验结果在曲线形式及量值上均与实测结果吻合度均较高,406 m长的测量断面以测点间距为3.3 m的准分布式监测,测点沉降测量误差为cm级,水平位移测量误差mm级;说明基于分布式传感光纤技术的二维变形监测方法,可满足岩土体变形监测需要,具备良好的应用前景。     

分布式光纤传感技术在高面板堆石坝内部变形监测中的应用

面板堆石坝内部变形监测是评价其变形稳定和安全的重要指标,针对传统监测技术在高面板堆石坝内部变形监测方面的不足,提出了一种基于分布式光纤传感技术的高面板堆石坝内部变形监测方法,在200m级高面板堆石坝中开展应用研究。对比研究了3种光纤布设方式（分别安装于45a型工字钢、6分镀锌钢管和保护沙层中）测量水平位移的可行性,3种布设方式实测结果最大平均差值均小于1.0mm,说明3种方式测量一致性较好。结合数值计算和传统水管式沉降计测量结果,基于分布式光纤传感技术的坝体内部变形结果与数值计算结果基本吻合,且沉降监测结果与水管式沉降计测得量值的平均误差小于10mm,表明本技术可以满足高面板堆石坝内部变形监测需要,验证了基于分布式传感光纤技术在坝体内部变形监测应用的合理性和可行性。     

新型控水筛管结构设计及试验研究

中海油海上油气田高含水井约占总井数的40％,高含水问题已经非常严峻,ICD控水筛管和AICD控水筛管被广泛应用于治理高含水问题.针对ICD或者AICD的控水阀的研究很多,但针对控水筛管中的筛管部分的研究相对较少.给出了两种控水筛管的结构设计方案,并进行了理论分析.根据标准搭建了筛管抗压试验装置,对两种方案的筛管分别进行了抗内压及抗挤毁试验,得出了抗内压及抗挤毁压力值.通过对试验筛管进行分析,结果表明,带凸起支撑的精密编织网筛管结构更适合控水筛管.     

铬锆铜棒料复合加压精密剪切实验研究

采用径向夹紧轴向加压方式,对铬锆铜棒料进行了精密剪切实验研究,讨论了剪切工艺参数对剪切断面质量的影响,阐述了断裂区的产生原因;从宏观和微观组织形态以及受力状态角度,探讨了铬锆铜棒料精密剪切塑性分离的基本原理.     

黄土丘陵沟壑区压实回填土地基沉降计算方法

沟谷型黄土高填方工程地基沉降控制问题既是重点也是难点,针对黄土丘陵沟壑区压实回填土地基沉降计算方法研究较少。通过室内人工配制试样与回填场地原位探井取样开展了一系列室内高、中、低压侧限压缩固结试验,探究了压实回填土的变形特性,基于割线模量法与分层总和法研究路径的不同提出了一种改进的沉降计算方法,对比分析了填筑体在不同计算方法下的最终沉降量差异。试验结果发现,采用基于Gunary模型非线性垂直压应力-压应变关系表示的割线模量法,计算所得的最终沉降量数值比分层总和法计算值偏小,两者偏差在4.8%之内。压实回填试验场地的实测压实度基本稳定在(70±5)%,通过提出的计算方法预测回填场地33 m深填方填筑体在水环境未变化时产生的总压缩固结沉降变形量为1523.2 mm,填方区的地基沉降量非常大,填方区的基础设施建设应在地基充分固结变形稳定后,同时,高填方施工应严格控制压实度,努力提升施工质量。该计算方法是对割线模量法沉降计算体系的有益补充,其计算结果可供实际工程建设参考。     

脆性各向同性材料的强度准则数学形式研究

针对质量比为水泥∶河砂∶水∶减水剂=1∶0.5∶0.4∶0.002的脆性各向同性材料,探究了胡克-布朗(H-B)准则、Power Curve准则与单参数Bieniawski准则等3类岩石经典非线性强度准则与Singh抛物线型强度准则的适用性,并对Singh抛物线型强度准则数学形式进行了修正。研究结果表明,单参数Bienianski准则能较好地反映脆性各向同性材料非线性强度特征,数学形式拟合值与试验值的残差平方和(RSS)最小;H-B准则与Power Curve准则均能反映抗压强度指标的非线性特征,但两者均过高估计抗拉强度值;将Singh抛物线型强度准则数学形式等效为因变量(σ₁-σ₃)与自变量σ₃的二次多项式,试验数据拟合效果良好,并通过引入参数n表征试样进入临界状态时的围压σ_crt=nσ_c,得到了修正的Singh抛物线型强度准则数学形式。