管幕预筑法中大直径顶管施工地表沉降研究

管幕预筑法顶管工程相比于传统管幕法顶管工程具有顶管间距小、顶管直径大等特点。目前对于密排大直径顶管的应用较少,对管幕密排顶管施工顺序和顶管施工地表沉降规律理论研究不足,密排顶管施工土体的变形趋势与单一顶管相差较大,传统的Peck公式预测地表沉降难以适用。为了解决密排顶管的施工顺序以及顶管施工地表变形规律,采用大型模型试验对三种典型的顶管施工方案进行试验,研究大直径密排顶管之间的相互影响作用和顶管施工过程中的地表变形特征。通过试验发现密排顶管之间不仅存在相互支挡现象,而且顶管与周围土体共同作用形成的管土拱效应对施工下排顶管形成“保护”,从三组模型试验方案来看,考虑管土拱效应的顶管施工方案管幕中轴线位置处地表沉降最大值仅为6.09 mm,小于其他两组方案,根据这一实验结果提出管土拱效应对于封闭管幕下排顶管的“保护”作用,确定管幕预筑法密排顶管施工最佳的顺序是先施工管幕上排顶管再施工管幕两侧以及下排顶管;同时改进Peck公式来预测密排顶管施工产生的横向地表沉降,改进的peck公式考虑了相邻顶管支挡与管土拱效应的支挡效应,修改Peck公式参数取值的具体办法,改进的peck公式预测结果与模型试验横向地表沉降曲线吻合良好。     

多排平行顶管施工对地表沉降影响的模型试验分析

多排顶管施工顶管间的相互影响国内外研究较少.分析多排顶管施工对地表沉降影响的特点以获得地表沉降值的规律,通过对三排顶管施工的模型试验,推测地表沉降规律变化,来分析近距离连续顶进多排顶管对地表沉降的影响.研究结果表明:1号顶管、2号顶管、3号顶管顶进所造成的沉降曲线趋势呈现先隆起后下沉最后趋于平稳的状态;先施工顶管引起的...     

压密注浆在顶管脱节事故中的应用

顶管施工技术在市政管道工程中应用日益增多。因其自身施工特点,顶管施工中会遇到各种施工事故。文章就宁波某工业园区一条主干路中污水管顶管施工中遇到的顶管脱节事故进行研究,详细分析了导致顶管脱节的事故原因,并采用了压密注浆技术方案,对该顶管脱节事故进行处理,取得了良好的工程实际效果。同时,总结了压密注浆施工技术。在顶管脱节事故中的应用要点,为在以后的工程实际应用中提供一定的借鉴。     

管幕预筑法顶管施工顺序对地表沉降的影响

以太原火车站管幕预筑法（PPM）大直径顶管群施工为背景,采用有限差分软件FLAC^3D对优选的8种有代表性的顶管群施工顺序进行数值模拟,研究不同大直径顶管群施工顺序下的地表变形特征. 试验结果表明：先施工管幕上排顶管的方案所引起的地表沉降量小于其他方案,与先施工管幕下排顶管的施工方案相比,其所引起的地表沉降要小1 cm;管幕上排顶管与周围土体之间形成管间微型土拱,并在管幕上方密排顶管之间形成组合土拱效应. 该组合土拱效应不仅可以承担一部分管幕上覆荷载,而且可以减小管幕下排顶管施工对地表的扰动,有效减小了管幕预筑法密排顶管群施工所引起的地表沉降.     

地震波层析成像探测技术与水平定向钻拉管技术在地下障碍物探测中的应用

顶管施工属于非开挖施工方法,是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术,该项技术彻底解决了管道埋设施工中对城市建筑物的破坏和道路交通的堵塞等难题,在稳定土层和环境保护方面凸显其优势。但是,在顶管施工过程中一旦遇到地下障碍物,将导致顶管顶力突然增大,顶管顶进方向偏离设计轴线,严重影响顶管施工的顺利进行。福州市某污水顶管施工需要穿越河道,通过前期资料收集发现,河道两侧可能存在护岸抛石等地下障碍物。为了查明护岸抛石的分布情况,综合应用了地震波层析成像探测技术与水平定向钻拉管技术进行探测,既为后期顶管施工的顺利进行提供了参考依据,又降低了探测成本,提高了探测效率。     

考虑超大断面顶管施工过程的地层变形数值分析

大断面顶管施工不可避免地会对相邻土体产生扰动,如果控制不周,会引起周围地层的过大变形和建筑物以及相邻管线的损伤。因此,研究大断面顶管施工对周围地层的影响有着十分重要的意义。结合郑州市某超大断面矩形顶管施工工程,结合现场实测数据和数值模拟方法对顶管施工过程进行分析,揭示顶管施工过程中地层土体的位移变化规律。研究发现:土体竖直方向的沉降主要集中在(-2~2)D(D为矩形顶管截面长边的边长,m)的范围内;土体的侧向位移曲线呈弓形,隧道上、下两部分的土体向着顶管轴线方向移动,而中间部分的土体向着背离顶管轴线方向移动;土体的纵向位移曲线也呈弓形,顶管周围的土体向着顶进方向移动,而顶管上部和下部的土体向着背离顶进方向移动。     

南水北调配套工程顶管施工技术研究

顶管工程是一种暗挖施工方法,广泛应用于市政工程、水利工程,顶管内穿钢管施工是顶管工程施工的一个关键工序.以南水北调配套工程的某施工标段顶管工程为例,研究了顶管内穿钢管的施工方法及顶管内自密实混凝土的浇筑方法.经采用滑轮组+卷扬机配合的施工方法,将穿越钢管拉进到套管内设计位置;通过预埋镀锌钢管,使混凝土经镀锌钢管流入套管与穿越钢管之间的空隙.实际施工过程表明,通过滑轮组的使用,小型号的卷扬机既能满足施工要求,又能节省人力、财力及物力,达到节约施工成本的目的.实际混凝土浇筑表明,该种浇筑方式能使自密实混凝土充满套管与穿越钢管之间的空隙.     

顶管掘进机主轴的有限元分析

城市管道施工中,非开挖技术中一种较为普遍的方法就是顶管法.顶管掘进机在顶管施工中是一个非常重要的设备.在实际施工中,顶管掘进机的动力系统尤为重要.先对动力系统中的关键部位中心主轴进行总体结构尺寸的确定,进而对其进行有限元分析研究,最后对主轴进行强度校核.     

基于合肥市硬塑至坚硬粘土的大断面顶管施工技术研究与应用

合肥市塘西河上游雨水分流工程位于硬塑至坚硬状态的粘土层中，土体的干强度及韧性高。本文针对这一特殊地质条件，对顶管施工技术进行了研究，在不改变顶管机械整体状态下对顶管刀盘进泥孔和刀具进行了设计改进，顶管施工进度提高了近二倍，解决了在此土层中顶管施工顶进慢的施工难题，取得了较好的经济效益，可为类似工程提供借鉴。     

NPD-A1500泥水平衡顶管施工与质量控制

简要介绍了NPD-A1500泥水平衡顶管机的工作原理,阐述了采用NPD-A1500泥水平衡顶管机进行顶管施工的方法与质量控制措施,同时提出了施工过程中应注意的问题.     

提高CPE机组无缝钢管成材率的研究

通过分析CPE机组的生产工艺,得出切损是导致无缝钢管成材率低的主要原因。针对现场工艺及设备存在的问题,对定径、张力减径变形制度进行优化,对顶管缩口设备、顶管后切头方法进行改进。改进后的工艺减少张力减径增厚端的长度,减少顶管后的钢管切头,提高分切精度,因而降低切损,使机组全年综合成材率提高8%。     

拉挤GFRP管材与钢管连接的拉伸试验研究

拉挤型GFRP管材节点的可靠连接是保证其正常工作的前提。为研究其拉伸连接性能,采用胶接连接和螺栓连接两种连接方式对GFRP管材与钢管连接件分别开展了拉伸试验研究。在胶接连接试验中,研究了胶层剪应力沿长度方向的分布特征、受力机理及失效过程、胶接长度对承载力影响等。试验结果表明：胶层剪应力在加载初期沿长度方向呈现两端大、中间小的分布特征,高应力发生在胶接端,并随荷载上升逐步往加载端胶层转移;胶接长度的增加能显著提高连接构件承载力,但当长度达到管径的1.6倍后,继续增加胶接长度对承载力的提升并不大,故可考虑将1.6倍管径作为GFRP管材的有效胶接长度。在螺栓连接试验中,研究了e/d（端距/栓径）、螺栓排数n对连接承载力及破坏模式的影响。试验结果表明：当e/d=7时,承载力达到最大值,破坏形式以挤压破坏为主;根据螺栓排数n与承载力的关系,可以推导相应折减系数来计算承载力。     

过热器管束爆管原因分析

分析了过热器管束爆管的原因。并根据实践经验,给出了防止爆管的措施.     

管幕预筑法中钢管顶进对地面沉降的影响

为了研究管幕预筑法中密集大直径钢管群顶进对地表沉降的影响,把平行顶管的顶管间距分为3类：大间距、中间距和小间距.明确指出了3类间距范围,总结分析了各种顶管间距情况下已建顶管对新建顶管地表沉降的影响.分析表明,大间距时已建顶管对地层的扰动影响可以忽略,中间距时主要是土体扰动的影响,小间距时既有土体扰动的影响,又有先建顶管管结构的支挡影响.分析Peck公式并对其进行修正,使之可用于预测各种间距下的地面沉降.结合沈阳地铁新乐遗址站施工监测结果,比较了地表沉降监测结果与Peck公式预测值,发现两条曲线吻合情况较好.     

配水管网管段改造排序的PageRank算法

针对城市配水管网管段改造比选排序问题,提出了基于PageRank的改进的MPR-Pipe算法,实现了对管网节点和管段多种水力属性的PR值求解.利用经济流量和管段单位水力坡降PR值,定义了管段改造的重要性度量,并以此作为改造比选排序的依据.理论计算表明该算法求解效率较高,工程应用案例表明该算法提出的管段改造比选排序方案有效、可行.     

排水管网可靠性计算基础

根据排水管网设计的实际需要,以可靠性分析理论为依据,提出可以用于排水管网可靠性计算的基础数学模型。     

直埋供热管道弯头的壳体应力分析

依据弯头实际工程物理模型,将直埋管道弯头作为环壳的一部分,在相应曲线坐标系中对其进行了受力分析(包括内压、埋土压力、热胀力、土壤与管道之间的摩擦力、土体对管道的压缩反力等).应用弹性薄壳理论,建立平衡方程,并采用半逆解法,参考李维解和纳维叶解,在理论上首次得出直埋供热管道弯头部分的位移解析解,依据该解析解易得出精确的应力解答.     

装设延时自闭阀管道的水力计算探讨

通过对安装延时自闭阀管道和装设冲洗水箱浮球阀管道水力计算的比较 ,得出在设定的流速范围内自闭阀管道的管径和水表的口径为满足使用要求而需要的室内外干管水压 ,以保证自闭阀发挥正常功效     

管道燃气泄漏过程动态模拟的研究

提出了管道燃气泄漏量的计算方法。根据射流原理,对燃气泄漏过程的速度场与浓度场进行了动态模拟计算。根据模拟结果对泄漏的局部危险性进行了评价。     

保温热力管有限元热固耦合分析

节能是保温热力管道设计的主要任务之一。利用ANSYS有限元软件进行热力管道和保温层的热-固耦合分析。通过建立模型,确定条件和参数,先后进行热分析和结构分析,得到热力管道和保温层沿定义路径各处的温度场和应力场。分析结果不仅为热力管的保温设计提供参考数据,还为热力管道的节能设计提供帮助。