盾构多次下穿建筑物袖阀管注浆沉降控制

正盾构掘进过程中可能引起围岩扰动、破坏、失稳变形,从而引起房屋基础不均匀沉降,对当地居民生活产生一定的安全隐患,业主单位对此高度重视。在施工过程中将采取必要措施尽量减小对居民生活的影响。为保证在隧道施工过程中对既有建筑物实施有效保护,故采用袖阀管注浆加固基础措施。其施工特点、施工工艺简单,容易操作。1工程概况本标段为广州市轨道交通工程二十一号线【施工14标】位于广州市萝岗区九龙镇九龙大道上,线路走向基本为东西走向,东与镇龙站相连,西与金坑站相连。     

低渗油藏超前注水开发数值模拟研究

低渗透油田由于岩性致密、渗流阻力大、压力传导能力差,一般天然能量都不足、油井自然产能低。本文在分析超前注水开发低渗油藏优势的基础上,以新疆油田某区块为例,进行数值模拟研究。通过建立反九点井网模型,确定了超前注水开发的注水速度和时间,为油田区块的油藏开发提供了理论指导。     

研究大直径泥水平衡盾构穿越市政管道的防护措施

随着我国综合实力的不断提升,科技水平的不断发展,国家经济水平的稳定上涨,但随之而来的是城市道路越来越拥堵,未为缓解此问题,许多城市开始向地下发展交通,城市发展公共交通地铁,作为缓解交通拥挤的措施之一,在地铁施工的过程中,城市部分市政主干管是大直径盾构近距离穿越的,无论是使用阶段还是施工阶段,在穿越市政管道时会有极大的安全风险。因此为了确保安全地将盾构穿越市政管道中,我们应该将市政管道防护中的盾构掘进参数控制,减少地层的损失。下文将结合工程案列对盾构穿越市政管道采取防护介绍,并对市政管道与隧道之间的位置进行介绍,主要是对大直径泥水平衡盾构穿越市政管道之间的影响和防护措施进行研究。     

综采工作面底板超前注浆加固技术研究

针对综采工作面底板破碎、受突水威胁严重的问题,以山西某矿11121工作面地质条件为基础,对底板超前加固技术进行了研究。通过分析底板岩层岩性的分布情况,对合理的注浆层位进行了研究,确定了底板超前注浆的合理钻孔层位、注浆材料、注浆方法与设备,并对11121工作面底板注浆方案进行了设计。根据各钻孔的注浆情况,工作面底板的注浆效果较好,浆液能够较好的在底板岩层中扩散,并且工作面推进过程中底板并没有出现底鼓与突水等情况,表明本次注浆对底板的加固效果较好。     

城中村密集房屋区域管沟开挖效应的数值模拟研究

为了解决城中村密集房屋区域管沟开挖的安全问题,引入弹性力学指标和刚体极限平衡法,建立岩土体开挖弹塑性力学模型,借助有限元分析方法进行数值模拟,探讨不同开挖长度和深度对基坑底部回弹位移、观测点沉降位移和塑性应变的影响,分析城中村密集房屋区域管沟开挖效应的发生机理。计算结果表明：土体在相同物理力学参数和开挖深度条件下,基坑开挖长度不同时,基坑坑壁边坡的开挖位移和应力分布差别不大。当土体强度参数提高后,基坑开挖后基底回弹位移、观测点沉降位移、塑性应变均有所降低。     

颗粒直径对吸附分离影响的数值模拟

基于Fluent的多孔介质模型,建立了变压吸附制氧发生器的立式填充床模型。采用用户自定义函数功能,以反映吸附传质、传热,并将多孔介质单相模型整合为更精确的气固两相耦合模型。在此基础上,模拟了吸附颗粒直径对气相压力、速度、床层压降以及氧气分离浓度、回收率等参数的影响情况。结果表明：床层压降随颗粒直径的增大而减小;床层对入口急流的抗穿透性能随颗粒直径的增大而减小;相同条件下,采用较小颗粒直径能够提高氧气分离浓度、回收率,原因在于小颗粒直径降低了床层内气体的流速,增加了吸附时间,促进了吸附的进行。     

下穿文保建筑隧道爆破的数值模拟与安全分析

从工艺技术和经济技术2个方面考虑,硬岩地区地铁隧道开挖选择爆破开挖最为合理,但隧道爆破产生的地震效应会对地表建筑造成危害,要选择合理的控制爆破震动方法就需要对爆破震动效应进行研究。文章采用显式动力分析有限元软件ANSYS/LS-DYNA3D对实际隧道爆破工程中的掏槽爆破进行数值模拟,该数值模拟能进行爆破振动速度的时程分析,评价爆破方案的安全性。     

表土层中地下走廊下穿铁路段变形数值模拟分析

针对东坡煤矿至刘家口选煤厂带式输送机输煤系统在平朔露天煤矿专用铁路K12+965处下方穿过的问题,采用数值模拟的方法,对皮带走廊初期支护条件下变形情况进行了数值模拟。计算结果显示,地下走廊暗挖施工穿越铁路专用线对铁路运营及地表变形影响甚微,完全在规范允许范围之内,分析结果对工程设计与施工有重要的指导意义。     

软土地区桩端后注浆大直径超长钻孔灌注桩现场试验研究

通过对3根桩端后注浆大直径超长钻孔灌注桩的单桩竖向抗压静载荷现场试验,采用慢速维持荷载法进行加载,采用沉降杆法测试工程桩顶、桩底的沉降,同时通过应力计测试桩身不同断面的轴力.试验为研究软土地区大直径超长钻孔灌注桩抗压承载性能及变形特性提供了有价值的数据.试验表明:桩底沉降值均较小,最大加载时约为3 mm,试桩顶的累计沉...     

透水性复合地层盾构穿越注浆施工技术研究

城市轨道交通因其特殊的施工环境面临着许多建设难题,其中施工期围岩稳定性控制是一大难题。目前城市轨道交通建设多采用盾构法施工,具有占用场地少、自动化施工程度较高、对周边环境影响小,同时能有效降低围岩变形量等优点。注浆技术作为常用的围岩变形控制措施,被广泛应用于盾构隧道施工中。以福州轨道交通4号线工程为例,从盾构施工原理、盾构注浆、注浆浆材及参数优化等方面阐述盾构注浆技术要点,为类似轨道交通施工围岩稳定性控制提供技术依据。     

大倾角开采围岩应力特征数值模拟研究

通过对煤层倾角为35°、45°、55°大倾角工作面进行数值模拟,分析了不同煤层倾角开采条件下煤体及围岩的应力分布,探索因煤层倾角变化而引起的应力重新分布规律,为工作面安全生产与支护设计提供了理论依据。     

注浆锚索在综采工作面超前支护的应用研究

现煤矿常用的超前支护方式分为架棚支护、单体支柱π型梁支护、超前液压支架支护,针对目前综采工作面超前支护面临操作复杂、工人劳动强度大等问题,本文以高阳煤矿21105工作面运输巷超前支护段采用超前注浆锚索加强支护以替代单体支柱支护形式,研究结果不仅可以指导本矿其他工作面超前支护,也可以在其他类似矿井推广使用。     

兰州地铁下穿黄河段同步注浆的浆液试验研究

针对兰州地铁下穿黄河砂卵石地层,在盾构掘进中能更好的控制同步注浆的浆液性能,通过对砂卵石地层同步注浆的浆液性能要求配制8组不同的配合比,试验测试:浆液密度、浆液流动度、浆液塌落度、稠度、凝结时间、水下浇注试验、抗水冲的分散试验、析水率以及试件的抗压强度,得到膨润土可以提高浆液的稳定性;黏土粉的加入,使注浆浆液的粘聚能力增大,提高了浆液整体性和抗水性,但是添加了黏土粉的浆液流动性明显降低;浆液的含水量和黏土粉的含量决定浆液凝结时间和流动性的主要因素.进而得到浆液的配合比为:水25%~30%、膨润土6%、水泥6%~7%、细沙35%~40%、黏土粉与粉煤灰20%~25%.为以后盾构穿越黄河砂卵石地层提供参考.     

新建盾构隧道近距离下穿既有地铁线安全风险控制措施研究

在合肥地铁5号线高铁站—祁门路站区间盾构下穿既有地铁1号线工程中,下穿施工中存在一定的安全风险,从技术角度对穿越前、中、后三个阶段的风险进行分类管控;盾构机掘进引发的沉降大致分为5个阶段,可通过不同的注浆加固措施对沉降进行控制,减少对既有线路运营的影响;结合自动化智能监测手段,实现对穿越过程安全风险的可控。     

新型盾构注浆料各影响因素的试验研究

近年来,随着我国盾构行业的快速发展，盾构注浆料应运而生，质量参差不齐。注浆材料的质量直接影响到注浆的效果，从而影响盾构施工进度。注浆材料的选择受地质条件、地下水状况和施工技术等多方面因素的影响，因此在选择注浆料时应综合考虑上述各因素，有针对性地设计相应的配比[2]，这就需要对注浆料各项物理性能的影响因素具体了解，以方便配比随时调整优化。     

溢流管直径对旋流器分离效率影响的数值模拟

在溢流管长度L0均分别设定为10mm、15mm、20mm条件下,应用Fluent软件对不同直径的直筒式水力旋流器进行了数值模拟,得到了不同入口速度下的压降和分离效率。结果表明,当溢流管直径为3mm时,旋流器的分离效率最大。旋流器主直径D一定时,使旋流器分离效率最高的直径也是一定的,一般溢流口直径选择经验值为D/(5~8.5)。     

内翅片管中堵塞芯管直径优化的数值模拟

采用可实现的k-ε湍流模型和壁面函数法对带不同直径堵塞芯管的内翅片管内空气的湍流流动和换热特性进行了数值模拟,利用试验数据检验了计算方法的正确性。在对不同流量下改变芯管直径进行数值模拟的结果表明：在一定流量下,芯管外径与外管内径之比存在着一个最佳值,使单位压降、单位翅片面积下的换热量最大,而且随着流量的增加,最佳芯管外径与外管内径之比呈减小趋势。在本文所研究的参数范围内,这一最佳比值在0.5-0.625之间。同时也对在相同压降条件下进行了数值计算,结果表明,当芯管外径与外管内径最佳比值为0.4-0.56左右时,单位翅片面积下的流量和换热量之积达最大值。这一结论为内翅片管的优化设计提供了重要依据。     

沿海地区地铁盾构施工注浆材料设计研究

受海水环境影响,常规盾构注浆材料不能完全适用于沿海地区地铁隧道盾构工程施工建设。为研究开发出能够适应海水环境的新型盾构注浆材料,室内利用高炉矿渣粉末(BFSP)替代常见注浆材料中的粉煤灰成分,并对新型BFSP改性盾构注浆材料开展了综合性研究试验。研究发现：(1)海水拌制浆液的流动性强于淡水拌制浆液,凝结时间较短,剪切强度更低。淡/海水拌制浆液的坍落度分别为126 mm、135 mm,初凝时间分别为105 min和91 min,终凝时间分别为195 min和172 min,剪切屈服强度分别为0.36 kPa和0.28 kPa;(2)海水环境下基础盾构注浆浆液(0BFSP)坍落度可为135 mm,随着BFSP掺量的逐渐增大,新型注浆浆液的坍落度逐渐降低,相较于基础盾构注浆浆液分别下降0.74%、2.22%、15.56%、24.44%以及37.04%;(3)BFSP材料的掺入显著的缩短了新型注浆浆液的凝结时间,提高了结石试样的抗压强度;材料掺量对结石体抗折强度的影响较为复杂,养护龄期较长条件下,抗折强度呈现出先增大后减小的变化趋势;(4)当BFSP掺量为20%时新型盾构注浆材料的综合性能最佳...     

耐水抗渗型高性能盾构同步注浆材料性能研究

采用一种新型盾构注浆材料添加剂Z201,配制出耐水抗渗型高性能盾构注浆材料.研究膨润土、硅灰、甲基纤维素和聚丙烯酰胺掺量对盾构注浆材料初始流动度与经时流动度、初凝时间、泌水率、固结收缩率、抗压强度、抗渗性能和耐水性能的影响,并与掺Z201的注浆材料进行性能对比.试验结果表明,外掺10％ Z201的高性能盾构注浆材料流动度经时变化小,初凝时间短、泌水率低、固结收缩率小、抗压强度高、抗渗性能及耐水性能好.