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关键词： 上向扇形孔中深孔爆破   爆堆控制   起爆顺序   延期时间   抛掷爆破  

摘要： 科学合理地控制地下矿山爆破爆堆形态,对于提高出矿效率和保障开采作业安全具有重要意义。针对上向扇形中深孔爆破中矿岩分散堆积、作业安全风险高及矿岩铲装过程复杂等问题,运用爆破破岩理论分析了岩石爆破新生自由面形成机制,并推导了形成爆破自由面的最短延期时间计算公式。采用LS-DYNA数值模拟软件构建了上向中深孔爆破FEM-SPH耦合模型,分析了不同起爆顺序的岩石爆破抛掷规律。结果表明:合理的爆破延期时间能有效地降低爆破抛掷效应,对于提升破岩效率、优化爆破块度及控制爆堆集中抛掷等具有积极作用;新生自由面在首爆孔起爆后约15~20 ms时基本成形,中间孔先起爆、两边孔后起爆的方案可显著提高爆堆集中度。研究结果可为上向扇形中深孔爆破爆堆控制提供参考。

关键词： 露天矿山   预裂爆破   爆破参数   爆破效果   边坡稳定性  

摘要： 基于某铜矿山存在露天边坡不规整、台阶高、岩体整体稳定性差的情况,为保护最终境界台阶坡面的稳定性,采用预裂爆破技术进行施工作业。结合该露天矿山的地质条件、岩体特征,对预裂爆破的各项参数进行设计,并对其施工工艺进行优化。同时,从残留半孔率、坡面平整程度以及孔口位置岩石破碎情况等方面对爆破效果进行分析评价。实践表明,合理设计预裂爆破技术参数可提高边坡稳定性,保障安全生产。

关键词： 深井   深孔爆破断顶   冲击地压   构造应力   微震监测   来压步距  

摘要： 针对冲击地压影响范围广、破坏能力强、发生频率高、防治难度大的问题,以李楼煤业1303工作面为工程背景,根据相关要求和现场情况制订了合理的断顶爆破工艺和钻孔布置方案。根据微震监测、应力监测和来压步距观测对1303工作面断顶卸压效果进行考察,实验结果表明:10^(4)J及以上能量事件频次下降明显,10^(3)J及以下能量事件频次增加,单位进尺释放能量值下降幅度达40.77%;预警总次数下降了33.33%,预警位置集中在距离断顶孔0~1.5、6.0~6.5 m区域;周期来压步距同比下降5.1%,平均围岩变形量同比减小40.9%,达到了破坏顶板完整性、缩短顶板悬顶长度、减小来压步距,以及释放岩层弹性能的目的,说明针对该工作面采取的卸压防冲技术效果明显,可以有效降低工作面的冲击危险性。

关键词： 特大连续梁桥   围堰施工   施工方案  

摘要： 岩板滩水库特大连续梁桥,其23#及24#主墩为水中围堰作业,为保障施工安全、进度,并降低施工成本。本研究基于当前规范并结合工程实际情况,基于套管箱围堰及锁扣钢管桩围堰两种类型,充分考虑水库低扰动性、工程载荷及围堰结构稳定及可靠性等因素,进行优化对比分析。研究显示:锁扣钢管桩围堰对水库安全及水质安全及围堰结构安全具有明显的综合优势,是满足该水库特大连续桥的最优方案。该分析成果对类似的大型桥梁水下墩柱施工的围堰方案优化具有重要参考和指导意义。The 23# and 24# main piers of the Yanbantan Reservoir mega continuous beam bridge are con- structed with underwater cofferdams to ensure construction safety, progress, and reduce construction costs. This study is based on current standards and combined with the actual engineering situation and conducts optimization and comparative analysis based on two types of cofferdams: casing box cofferdam and locking steel pipe pile cofferdam, fully considering factors such as reservoir water level, engineering load, and the stability and reliability of cofferdam structure. Research shows that the locking steel pipe pile cofferdam has obvious comprehensive advantages and is the optimal solution to meet the requirements of the super large continuous bridge of the reservoir. The analysis results have important reference and guidance significance for the optimization of cofferdam schemes for similar large-scale bridge underwater pier construction.

关键词： 竖井式重力储能   系统效率   功率稳定   控制策略  

摘要： 竖井式重力储能作为近些年来涌现的新储能技术,具有选址灵活、对环境无污染等特点,但对其系统内部的研究仍然很匮乏,系统效率和功率两个重要技术指标的研究不完善。为此,本工作针对竖井式重力储能系统进行了物理建模,提出了效率模型和功率模型。对效率模型,提出了损耗来源,通过仿真研究发现了效率随重物质量、最大速度、加速度等参数的变化规律。研究表明,最大速度、加速度及竖井高度对系统效率的影响十分显著,重物质量对系统效率影响很小。减小最大速度和竖井高度可以很有效地增加系统效率。对功率模型,提出了多通道功率叠加的方法,来实现功率的补偿从而达到平稳输出功率的目的。采用错时间启动的方式来实现功率叠加,并仿真了在控制策略下的功率输出结果,从功率波动率和功率损失率两个方面研究了不同通道数的性能并进行对比。结果表明增加通道数可以有效地减小功率波动率,通道数达到8时功率波动率仅为2.5%。功率损失率随着通道数的增加而减小,在通道数大于4时几乎不变,增加通道数可以有效地提高系统对外输出功率性能。

关键词： 泡沫泥浆   黏度   防渗墙   堵漏   泥浆护壁  

摘要： 在土体粒径大、渗透性能好的地层中开挖防渗墙或打桩时经常会出现槽(孔)壁坍塌、泥浆渗漏量大和卡钻等问题。而利用泡沫密度小、黏度大的特性,在护壁泥浆中加入泡沫有助于防渗堵漏,具有较好的应用效果。阐述了为寻求泡沫泥浆的合理配比、探讨其护壁效果,选择α-烯基磺酸钠(AOS)、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(AES)、十二烷基硫酸钠(K12)和复合植物蛋白发泡剂(HT)等4种发泡剂进行的发泡体积、半衰期测定并开展了泡沫泥浆基本性质试验和渗透试验,结果表明:4种发泡剂中,HT泡沫半衰期为500 min,保持稳定的时间最长,在泥浆中加入泡沫后可以提高泥浆的黏度,降低泥浆的动切力和静切力,使泥浆黏滞阻力减小并可减少环空能量损失;相同条件下,泡沫泥浆比普通泥浆渗漏量小,其渗漏量随着泡沫掺比的增加先减小、后增大,泡沫掺比为20%时渗漏量最小。

关键词： 冲砂   斜井段   砂粒沉降   携砂效果   正交试验  

摘要： 针对斜井段砂粒沉降的问题,建立了砂粒两相流动数值模型,并结合现场井眼参数,将模型简化,建立了冲砂管柱与井筒在斜井段的环空流体仿真模型;研究了斜井段砂粒沉降的规律,分析了排量、冲砂液黏度、砂粒大小、冲砂液密度、井斜角等因素对砂粒沉降的影响,并结合多个影响因素进行正交试验。研究结果表明:在斜井段冲砂过程中环空宽间隙处砂粒平稳运移,主要以层流方式上返运动;环空窄间隙处砂粒主要以翻滚、迂回、跃移的形式进行运动,砂粒运移速度明显滞后于环空宽间隙处,且部分砂粒会聚集、回旋并沉积,主要沉积在斜井段末尾接近水平段处;各影响因素中,砂粒粒径及冲砂液黏度对携砂效果影响最大,冲砂液排量影响次之,冲砂液密度对携砂效果的影响较小。综合试验结果,建议现场作业冲砂液排量选取为800 L/min左右,所使用的冲砂液黏度为35~45 mPa·s,推荐胍胶液质量分数为0.1%~0.3%。研究结果可为水平井安全高效作业提供一定的指导。

关键词： 围堰   设计优化   截水槽   黏土心墙  

摘要： 大兴寨水库枢纽围堰初设为土石围堰,高喷防渗墙防渗,高喷防渗施工工期较长,围堰闭气耗时较长,为尽快进行基坑施工,针对河道地质情况,拟对围堰结构进行设计优化,通过开挖截水槽抛填黏土+填筑黏土心墙进行防渗,施工简单,工期短,可快速成型,提前进行基坑内抽水、开挖,为后期的混凝土施工预留足够的时差,通过测算,可提前30天进行基坑施工,同时围堰拆除简单,可减少灌浆废水及建筑垃圾的产生,节能环保。

关键词： 水利水电工程   混凝土防渗墙   施工技术  

摘要： 水利水电工程是我国基础工程之一,在人民生活、经济发展方面发挥出极为重要的作用。但是水利水电工程建筑可能因为一些主客观原因而导致渗漏问题的出现,对周边的安全造成严重的威胁。文章阐述了混凝土防渗墙施工技术的类型,并提出了一些运用策略,为相关人员提供参考,并促进水利水电工程建筑质量的提升。水利水电工程是一项利国利民的工程项目,建筑物多与水接触,渗漏问题的出现不仅对水利水电工程本身带来不良影响,对周围人员的人身安全也产生威胁。

关键词： 冲击波   热效应   地震波   归一化综合评价方法  

摘要： 为了满足不同反应机理、不同装药物态含能材料爆炸能量释放过程中,冲击波、热及地震波等毁伤元综合毁伤威力的定量评价需求。采用实测冲击波、热、地震波试验数据,在冲击波超压、比冲量、热剂量及地震波振动速度峰值随爆心距、比例距离的变化规律基础上,采用归一化加权方法,构建了能够综合不同爆心距、不同威力参量作用“强弱”的综合评价模型。采用标准TNT试验数据对建立的综合评价模型进行了有效性验证,综合模型计算所得比当量的相对误差小于2%;同时,该综合评价模型也实现了相同试验工况下某型含能材料冲击波、热及地震波释能特性的综合等效当量的计算。多威力参量综合评价方法能够根据不同的测试环境、试验场景及毁伤目标任意选取权重,获取特定工况下被试含能材料目标毁伤能力的等效当量,能够为含能材料的设计研发、能量释放特性的分析及目标毁伤能力的综合评价提供有效的定量分析手段。