单轨平巷中深孔凿岩爆破技术的研究及应用

单轨平巷中深孔凿岩爆破技术的研究成功,克服了浅眼掘进工艺循环进尺少、掘进效率低、辅助作业时间长等弊病,并获得了良好的经济效益和社会效益。本文着重介绍了该项技术的研究情况及其应用效果。     

不规则动荷载作用下砂土孔压特性试验研究

以多组人工调制的不规则正弦波荷载作为输入荷载,对饱和松砂开展一系列动三轴试验,探讨应力时程中不同脉冲幅值和脉冲顺序对砂土孔压特性的影响。试验结果表明,出现更早、幅值更大的应力脉冲更易导致孔隙水压力的发展,同时也更易诱发砂土液化。进一步地,峰值应力之前和之后的脉冲波组对孔压发展的影响有所不同。此外,不同荷载模式下,饱和松砂动孔压比与振次比存在近似唯一关系。根据砂土孔压特性,引入单位体积剪切功并考察其与超静孔压的内在关联,得到了孔压比与正交化剪切功的归一化关系。这一关系具有应力路径无关性,受动荷载不规则性影响较小,但与材料特性即土体种类有关。     

含气砂不排水单调及循环剪切特性研究

通过“水气置换法”制备了重塑含气砂土,开展了一系列固结不排水剪切试验,对比了饱和砂与含气砂在不同固结条件下的单调及循环剪切特性。试验结果表明：正常固结条件下,含气砂抗剪强度随含气量的增加而增大,表现出更为显著的剪胀特性和应变硬化趋势,其临界状态应力比相较于饱和砂有所增大。对于超固结砂土,其抗剪强度随含气量的增加而减小,此时气体的存在减弱了土体强度随超固结比的增长趋势;同时,含气砂动强度随超固结比的提高而下降。     

喷射气体灭弧防雷间隙的灭弧机制

为解决架空输电线路雷击事故频发的问题,一种安装于架空输电线路上的喷射气体灭弧防雷间隙装置得到了开发和应用。当输电线路遭受雷击,雷电冲击电流击穿间隙,导致工频续流时,该装置能够迅速切断间隙两端电弧,有效保护绝缘子串免受工频电弧灼烧。依据现有电弧理论方程模型,运用ANSYS 10.0软件对高速气流和电弧进行仿真计算,同时利用高速摄像机和示波器观测电弧电流的变化过程。试验结果表明间隙电弧在高速气流作用之下能够快速熄灭。     

巷道含水软岩顶板锚索树脂锚固增效方法

针对含水软岩顶板巷道锚索锚固力低下、锚索高强支护难以发挥等问题,以李家壕煤矿含水软岩顶板巷道为工程背景,通过理论分析、数值模拟、实验室试验和现场试验等综合研究方法,提出锚索锚固增效方法,研发一种安装使用方便、结构简单、不影响锚索正常施工的锚固增效装置,揭示锚索锚固增效机制。研究表明:由于巷道顶板深部含水岩层位置与顶板的距离的变化,合理的锚固层位确定存在难度,当锚索锚固到含水松软岩层中,锚固力明显下降,且有达不到锚固要求的较大隐患;锚固增效结构设有搅拌装置和封堵导升装置,可有效提高树脂锚固剂搅拌均匀程度、增加锚固区域锚固药体密实性,进而增加锚固药体的锚固效力。相比无处理的锚索锚固力,现场试验锚索锚固力可增加30%以上,有效促进了顶板形成稳定的锚固结构,顶板变形明显降低,顶板稳定性得以增强。     

多孔介质梁的精细积分模型及有限元仿真

多孔介质梁结构在实际工程中有着广泛的应用.本文基于Biot理论,考虑了多孔介质中的流固耦合作用,推导出多孔介质梁动力学控制方程.利用精细积分方法,对控制方程进行求解,对比有限元模型,验证了所建模型的可行性和正确性.对研究多孔介质梁的振动特性具有一定的理论意义.     

重庆市中心型轨道站点地区紧凑度研究

当前我国正值轨道交通快速发展 的关键时期,城市轨道站点地区是影响城市 空间结构、提高城市土地空间利用效率、提 升城市环境品质的重要地区,因此对轨道站 点的周边地区规划研究显得尤为紧迫。本文 选取了重庆轨道交通的六个中心型站点作为 研究对象,使用GIS对站点周围800 m范围进 行矢量化绘制,获取基础的量化数据。分别 针对站点地区的空间效率以及空间质量的建 立客体紧凑度和主体紧凑度评价指标,对每 个站点的指标结果进行统计分析。然后,进 一步从宏观层面研究不同指标结果的影响 机制,发现地理环境、区位因素、功能定位 和发展模式是站点地区空间形态的主要影响 因素。最后提出轨道站点地区空间的优化策 略,为轨道站点地区的规划设计提供参考。     

藏东深切峡谷区某水电站厂址选择的地质问题

青藏高原东南部"三江"地区水能资源丰富,是我国水电开发的重点地区。由于河谷狭窄,难以找到理想的地面厂房地址,或者高边坡问题突出,地下厂房往往是较好的选择。但区内断裂等构造发育,软弱的叶理状变质岩广布,使地下厂房建设遇到诸多问题。在某水电站厂址选择阶段,狭窄的深切河谷地形、大面积软岩限制了厂址的选择,初步选择的上厂址地面厂房存在倾倒高边坡问题,下厂址地面厂房存在区域性活动断裂问题。经研究各厂址主要工程地质问题的性质和影响程度,劣中选优,认为厂后倾倒高边坡可采取常规工程措施进行防治,推荐上厂址地面厂房方案。本工程实践对于类似工程具有借鉴意义。     

基于链式的爆炸气流场耦合电弧动态模型

为研究大电场条件下有效熄灭电弧的优良方法,在开放空间下,考虑爆炸产生的冲击波及强烈气流耦合电磁场等因素的影响,基于电弧链式思想和经典激波理论分析电弧在爆炸气流影响下的受力情况,推导出电弧运动速度控制方程。在此基础上,结合能量平衡方程及热交换原理,建立耦合场的电弧模型。通过有限差分法求解模型,分析气流耦合电磁场下电弧熄灭的运动过程和物理特性变化,并得出电弧状态相关参数(温度、电导率等)和熄灭时间的特性。试验结果表明电弧熄灭效果具有工程应用价值。     

特殊地层中双圆盾构掘进施工参数分析

通过对特殊地层中双圆盾构掘进施工参数进行统计分析,给出了埋深、刀盘扭矩、掘进拼装时间和掘进速率与土压力的相关性,分析了出土量、注浆填充系数、仰俯角对盾构轴线上方地层沉降的影响。分析结果表明,开挖面土压力变化与埋深、刀盘扭矩成正比,与掘进拼装时间成反比。注浆填充系数增加,可以减小地面沉降;排土量和俯仰角变化,会带来地面附加沉降。