富氢环境下管道钢的腐蚀疲劳裂纹扩展模型

基于腐蚀疲劳裂纹扩展的基本假设,结合氢的弱键理论和局部塑变理论,对处于富氢(氢气)环境下的管道钢提出了氢脆-钝化-断裂模型。推导得出氢脆型腐蚀疲劳裂纹扩展(HE-CFCP)具有明显应力腐蚀准平台开始的转变应力强度因子(K_(tran))表达式。考虑了临界断裂强度因子(K_c)对裂纹扩展的影响,提出了HE-CFCP的亚临界断裂强度因子(K_(sc))的概念,并将其作为HE-CFCP准平台结束的应力强度因子。通过比较K_(tran)和K_(sc)大小,将(K_(sc)-K_(tran))的差值作为衡量由应力强度因子控制的HE-CFCP准平台发生及准平台区间长度的评价标准。通过对已有管道钢的CFCP实验数据分析,考虑氢致损伤和断裂强度因子的影响,将HE-CFCP曲线划分为四个区域:I-近门槛区域;II-I-Paris区域;II-II-氢完全控制区域;III-快速扩展区域。最后分析了氢致损伤对Paris区域和氢完全控制区域的影响。研究表明:基于裂纹扩展动力学规律导出的裂纹扩展速率表达式对描述HE-CFCP具有较好的通用性。     

深海采矿脐带缆管理系统分析

为解决采矿作业过程中海洋载荷、硬质提升管道、关键设备对脐带缆的潜在损伤,采用新设计的背负式管夹将脐带缆紧固在提升硬管上,在伸缩装置区域对脐带缆进行升沉运动补偿。在前期研究的基础上,对脐带缆绑扎中的现场作业环境、正常与特殊管段绑扎以及脐带缆升沉补偿中的顶部支撑及弯曲限制等内容进行分析研究,尝试建立一套适用于深海采矿“泵-管”连续提升作业的脐带缆管理系统。该系统可为深海采矿系统脐带缆的安全服役提供一种可靠的工程实例借鉴。     

DDC-桩基础联合地基处理技术

以某高层住宅楼地基处理工程为例,介绍了在深厚湿陷性黄土场地上采用DDC工法结合桩基础的地基处理方法。该方法首先采用DDC工法消除地基湿陷性,经检测满足设计要求后,在形成的复合地基上进行桩基础的设计与施工。室内试验结果表明,湿陷性黄土地基经DDC工法处理后其湿陷性基本消除;同时单桩竖向抗压静力载荷试验结果表明,桩基础的承载力与沉降量均达到设计要求,并表现出摩擦桩的特性。