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关键词： 三维数值模拟   围堰   束窄水流   束窄度   水流结构   紊动特性  

摘要： 针对围堰束窄河道复杂的水流流态,建立了基于Fluent的三维水流数学模型以模拟玻璃水槽中概化的分期导流围堰束窄水流运动。在利用试验资料对模型进行验证的基础上,模拟分析了不同束窄度下围堰附近的水流结构和紊动特性。结果显示,围堰进口附近水流呈现明显的三维特性:进口附近纵横向水位差较大,水流发生偏转和下潜,横向上有环流产生;下游水流发生分离,围堰一侧形成回流,且槽底附近回流范围小于水面;紊动能主要分布在束窄段靠近围堰一侧、水槽底部、下游回流区以及主、回流区交界面附近;随着束窄度的增加,围堰进口附近纵横向水位差、环流强度、下游回流范围以及紊动能的强度和影响范围均逐渐增大。该研究结果可为分期导流围堰工程设计提供参考。

关键词： 轨道顺槽   聚能定向预裂爆破   切顶卸压   护巷  

摘要： 为探索聚能定向预裂爆破切顶卸压技术原理及工程应用要点,以151304轨道顺槽为例,对预裂爆破切顶卸压护巷原理展开分析,并对煤壁侧与支承应力峰值的间距、切顶卸压参数取值等进行计算确定;此后对聚能定向预裂爆破切顶卸压护巷技术的现场应用及效果进行分析评价。结果表明,该切顶卸压护巷技术应用后,监测断面顶底板及两帮变形控制效果、煤巷应力环境改进效果及巷道围岩稳定程度明显提升。

关键词： 斜拉-悬索协作体系桥   桥塔墩   组合围堰   无内支撑   预应力锚索   扩大基础   结构设计  

摘要： G3铜陵长江公铁大桥主桥采用(127.5+131+988+131+127.5)m斜拉-悬索协作体系桥。4号桥塔墩矩形-哑铃形承台平面尺寸为88.6 m×42.5 m,厚7.0 m,平均埋置深度约10 m。墩位处紧邻深切大崖壁,河床基岩基本裸露,综合考虑墩位处地形、地质等条件,采用靴形断面的U形无内支撑+预应力锚索组合形式的双壁钢围堰。围堰平面设计为129 m×81 m的U形开口结构,围堰上游侧长81.1 m,江心侧长129.0 m,下游侧长52.0 m,围堰顶高程+14.5 m,底高程随河床高程变化。为方便围堰制造与安装,围堰平面分为A~K共计11个节段,B~J钢结构节段竖向分为双壁侧板和单壁侧板,通过扩大基础、预应力锚索将围堰锚固在河床面上,A、K混凝土节段与钢结构节段和山体连接。采用有限元软件对围堰建模计算,围堰整体抗倾覆、抗滑移性能、受力及变形均满足要求。

关键词： 施工导流   围堰   钢板桩明渠   方案   比选分析  

摘要： 黄湓闸重建工程地处长江南岸的升金湖生态保护区,是升金湖—黄湓河流域的唯一入江控制工程,枯水季流量较大,这种特殊环境与流量特性对施工导流具有较高要求。在进行围堰施工的前提下,本文提出了明渠、分段、蓄水及明渠与蓄水结合的四种导流方案,并进行详细论证,最终选择明渠与蓄水结合的导流方案,从而达到工程投资合理、工期保证、施工质量较高的目的。

关键词： 深孔爆破   二步骤开采   数值模拟   控制爆破  

摘要： 沙溪铜矿属于厚大低品位矿体,采用大跨度大直径深孔崩矿嗣后充填采矿法开采。因此,在二步骤回采过程中,两侧充填体会受到较强的爆破荷载的影响。本文研究了深孔爆破过程中应力波的传播规律,揭示了深孔爆破荷载下充填体的响应机制。通过数值模拟实验揭示了爆破参数与充填体稳定性之间的关系,为沙溪铜矿二步骤回采爆破参数优化提供依据。

关键词： 露天深孔台阶爆破   爆破漏斗   爆破参数优化  

摘要： 为解决厄瓜多尔米拉多铜矿上部采区石英砂岩区域爆破效果不佳问题,改善矿山爆破效果,保障矿山平稳生产,提高矿山经济效益,基于利文斯顿爆破漏斗理论开展单孔变孔深、双孔同段变孔距爆破漏斗试验,实现了石英砂岩区域生产爆破参数和设计的优化,最终应用于深孔台阶爆破工程实践。研究结果表明:在球状药包条件下,石英砂岩区域药包的临界埋深为1.94m,最佳埋深为1.02m,最优爆破漏斗体积为3.63m^(3)时的乳化炸药单耗为0.86kg/m^(3);双孔球状药包的最佳炮孔间距为2.3~2.7m,乳化炸药单耗为0.80~0.97kg/m^(3);使用优化后的露天深孔台阶爆破参数,有效提高了米拉多铜矿南采场石英砂岩区域的生产爆破效果,减小了平均爆破块度,基本消除了爆破大块,助力矿山高效、安全、稳定生产。

关键词： 碎石桩   竖井   径竖向渗流   解析解   固结  

摘要： 在碎石桩间增设排水板可提供更多的竖向排水通道以加速软土地基固结,同时桩周土体的快速固结使碎石桩复合地基早期承载力显著提高。但目前同时考虑两种竖向排水体的复合地基固结理论还鲜见报道,致使其早期承载力和沉降变形计算缺乏理论依据。基于此,以竖井-碎石桩复合地基为研究对象,考虑土体中的竖向渗流及其在两种竖向排水体间的径向渗流,在复合地基顶面排水、底面不透水的条件下,根据桩体、竖井和桩周土体渗流流量相等的连续条件,建立考虑土中水径竖向渗流的竖井-碎石桩组合型复合地基固结模型并获得模型的解析解。该解析解可分别退化为考虑径竖向组合渗流的碎石桩复合地基固结解析解和经典竖井地基固结解析解。最后利用该解析解开展大量的分析计算以了解组合型复合地基的固结性状。结果表明:桩间增设竖井后可明显提高复合地基的固结速率;碎石桩桩体的涂抹效应对固结速率有明显影响,而竖井的涂抹效应对固结速率的影响甚微。在设置竖井的条件下,可仅考虑桩间土径向渗流对土体固结的加速作用。

关键词： 弹性模量   防渗墙   土石坝   变形协调   数值模拟  

摘要： 防渗墙力学特性直接影响其应力和变形能力以及与坝体间变形协调性。为了研究防渗墙力学特性对这些方面的影响,通过改变防渗墙弹性模量对坝体进行模拟计算。结果表明,防渗墙弹性模量对其应力和变形特性并无较大影响,但会改变其应力和变形的最大值。防渗墙与坝体变形协调特性相同,随着墙体弹性模量的提高,防渗墙与坝体间变形协调性越差。因此,在设计时应合理控制防渗墙的弹性模量,以协调其与坝体间的变形。

关键词： 防溜车系统   ADAMS   优化设计   有限元分析  

摘要： 为了改善斜井硬岩掘进机防溜车系统(Anti-Back-Slip,简称ABS)在施工过程中撑靴的移动范围;采用ADAMS中的MSCADS-SQP优化算法对ABS系统结构进行优化分析,并依据某斜井TBM施工项目中ABS系统的受力,对优化后ABS系统进行力学理论分析、静力学仿真分析;分析结果显示:优化后ABS撑靴的移动范围比优化前提高了146.1%,而且优化后的撑靴、支撑板在受力最大的状态时仍满足所选材料的屈服强度,表明了该优化设计后的ABS系统具有较高的可行性,为后续斜井TBM防溜车系统的结构设计及优化提供了参考。

关键词： 大体积混凝土   水化热   温度应力   温度裂缝  

摘要： 我国基础设施建设逐渐向大型化、复杂化方向迈进,随之而来的是大体积混凝土在现代基础设施中被普遍应用。其中混凝土的温控防裂作为重难点问题受到人们的关注。由于混凝土是不良导热体,在反应初期,大量的水化放热在短时间内迅速释放,并在结构内部积累,与空气接触的外表面热交换速率较快,混凝土整体呈现高温区域由内部向外扩散的趋势,结构内外温差逐渐增大。当温度差值过大的时候,就会增加混凝土开裂的风险,影响结构的使用寿命。因此,对大体积混凝土水化温度场的精确模拟与温度裂缝的准确控制显得尤为重要。