自升式钻井平台围井区结构设计

围井区结构是自升式钻井平台最重要的关键部分,在满足规范前提下进行围井区结构的优化设计。以某平台围井区结构设计为例,以提高结构强度为主要目标,同时兼顾建造的工艺及节点的优化设计,从材料选择、结构设计等方面进行论述。最终经有限元计算,分析结果表明:各工况下围井区结构强度均满足规范要求。     

某隧道岩溶突水机理分析及安全岩墙厚度的确定

结合涌水实例用地质法分析了涌水区溶洞暗河形成过程，并成功应用于涌水预报中；对岩溶涌水机理进行了分析，阐述了岩溶发育的条件及施工地质调查的范围与内容；从几方面分析了涌突水的成因及确定施工中安全岩墙厚度应考虑的几个因素，提出了本工程的安全岩墙厚度值及施工策略。     

轻轨交通轨道特点与设备发展研究——轻轨之器

从轻轨与地铁、有轨电车对比的角度,阐述轻轨系统的轨道、供电、弱电等系统的特点和研究重点,进一步完善轻轨系统合理的功能定位和技术发展目标。在走行系统方面,轻轨包括钢轮钢轨和橡胶轮胎两类,需要根据不同轮轨特征进行轨道设计;在供电系统方面,除了遵循当前设计规范外,在做好轻轨系统的外部电源规划的基础上,建议针对轻轨特点研究确定供电配置标准和负荷等级;在弱电系统方面,结合当前新技术发展,提出综合化、智慧化趋势;最后从提高乘客服务水平与环保节能效能角度,提出电扶梯、通风空调等的配置要求,以提高轻轨交通的出行吸引力。     

船舶航迹标绘仪中的海图坐标投影及误差分析

船舶航迹标绘仪取代了人工海图标绘作业,提高了舰船作业的自动化和信息化程度。由于海图坐标投影算法影响了航迹标绘仪的绘图精度,通过对墨卡托海图坐标正算过程产生的误差在理论上进行的分析,推导了两点间经、纬度差的极限公式,在仿真实验中提出了经、纬度分段计算方法。通过对算法的改进,大大提高了航迹标绘作业的精度。     

某铁路隧道高地应力、高水压围岩级别修正探索

研究目的:高速铁路的修建涉及大量深埋长隧道,施工阶段围岩详细分级时,涉及到一些在对原围岩分级进行修正时的问题,其中,高地应力、高水压的修正是主要要内容. 研究结果:提出了高水压下围岩级别的修正,采用[Q]=[BQ] Jw (Jw=0.1～0.05)对基本分级进行修正;TB法在地应力等级划分标准值附近将产生较大的定级误差,现场地应力评价指标研究及其现场获取技术研究是进行施工阶段围岩分级地应力修正的一个有效途径.     

干投法废轮胎热解炭黑改性沥青表面层首件工程工艺试验研究

为做好干投法生产废轮胎热解炭黑改性沥青AC-13表面层首件工程,参考废轮胎热解炭黑改性沥青混合料试件工艺参数,确定了5种AC-13混合料拌和楼试拌生产工艺参数方案。以生产的混合料制备马歇尔试件的体积参数为优化目标,确定了拌和楼工艺参数,混合料的运输、摊铺、压实及成型参照热拌改性沥青混合料工艺实施,铺筑了国内第一条废轮胎热解炭黑改性沥青路面首件工程(试验路)。经试验检测首件工程质量是合格的。试验结果表明：干投法废轮胎热解炭黑沥青混合料生产方案为先将矿料和水泥同时加入,投放完毕后再同时加入热解炭黑和沥青,拌和时间为50 s;现场施工运输、摊铺、压实成型工艺参照改性沥青混合料路面实施是可行的。成功铺筑首件工程对干投法废轮胎热解炭黑改性沥青混合料的推广应用具有一定的指导价值。     

泥水盾构掘进砂卵石夹黏土地层泥饼处置技术研究

为解决泥水盾构在含黏性土的地层中掘进时,因刀盘易结泥饼而引发的刀具切削能力下降、渣土滞排等降低盾构掘进效率的问题,依托北京南水北调配套工程泥水盾构施工实例,结合富水砂卵石夹黏土地层中的盾构掘进参数和地层岩性变化趋势,分析刀盘出现结泥饼的具体表现,提出将刀盘转矩与贯入度、推力与贯入度的比值作为判别刀盘是否结泥饼的指标;开展双氧水、Ⅰ型和Ⅱ型分散剂泥饼浸泡试验,最终比选出效果较好的Ⅱ型分散剂进行刀盘泡舱处理,有效地软化了泥饼,使得盾构得以顺利掘进。     

管道更新掘进机刀盘切削钢筋混凝土管道转矩试验研究

为研究掘进机直接切削钢筋混凝土管道,实现管道原位破除更新的可行性,对新型刀盘切削过程中的参数进行分析。通过力学与数学方法,从条齿滚刀切削钢筋混凝土管道机制入手,研究切削转矩的计算方法;设计刀盘试验,系统研究切削参数的变化规律与影响因素,并提出管道更新掘进施工控制指导参数。研究表明： 1）刀盘全断面切削钢筋混凝土管道时,刀盘转矩与时间呈Boltzmann函数关系。2）刀盘推进速度提高,刀盘转矩呈线性增加;刀盘转速提高,刀盘转矩呈先减小后增大的规律。3）结合刀盘切削参数与切削比能,确定8~12 mm/r为较优贯入度区间。     

横肋波纹板-方钢管约束混凝土短柱轴压力学性能

横肋波纹板-方钢管(CPST)约束混凝土柱是由横肋波纹板与四角钢管焊接而成,并在腔内浇注混凝土形成的横肋波纹板约束核心混凝土、方钢管与混凝土共同承担轴向荷载构件。为了研究横肋波纹板-方钢管约束混凝土短柱的轴压性能,开展了3根横肋波纹板-方钢管约束混凝土短柱轴心受压试验。由于横肋波纹板具有较高的侧向刚度,核心混凝土能够得到较好的约束,但波纹板基本不承担轴向荷载,试件最终的破坏形式依次为方钢管局部屈曲、横肋波纹板向外鼓曲、方钢管内混凝土及核心混凝土均被压碎。在此基础上,利用ABAQUS分析了6类关键参数:混凝土的强度、正方形钢管/横肋波纹板的壁厚和抗压强度、钢管的截面尺寸。研究结果表明:如果提高混凝土强度,则抗压承载力提高,而延性降低;方钢管的厚度增加对柱的承载力和延性均有提升;方钢管的强度变高,承载力也随之提高;如果增加横肋波纹板的厚度,则承载力、延性都提高;横肋波纹板强度的变化对承载力影响不大,对延性有所提升;随着方钢管外截面尺寸变大,承载力呈现出提高的趋势。最后,基于Mander等提出的约束混凝土抗压承载力计算公式,通过引入综合影响变量,提出了计算横肋波纹板-方钢管约束混凝土短柱抗压强度的公式,期望为工程实践提供指引。     

桩周土重固结在挤土桩上产生的负摩擦力及其时效性

基于比奥固结理论和ADINA有限元程序,分析了打桩完成后土中超孔隙水压力的消散和桩周土随时间固结沉降情况;然后结合荷载传递函数法,编制计算程序,对某一具体工程桩周土体重固结引起的在挤土桩上产生的负摩擦力及其时效性进行了研究.结果表明:沉桩引起的超孔隙水压力在3个月内基本上完全消散,桩周土重固结沉降在挤土桩上产生负摩擦力;在沉桩完成100 d后负摩擦力占桩基设计值的23.8%;所得结论为该工程桩基间歇期的确定提供了参考.