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Construction of Thin Concrete Lined Walls for Three Gorges Shiplock
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作者 MA Yu-zengEngineer, Three Gorges Project Command of Armed Police Hydropower Engineering Troops,Yichang 443133,China 《人民长江》 北大核心 2002年第S1期32-35,共4页
With high rock slope in shiplock area, thin reinforced concrete lining walls are constructed for the shiplock system. The construction technology involves much complicated structures in formwork, frequent interference... With high rock slope in shiplock area, thin reinforced concrete lining walls are constructed for the shiplock system. The construction technology involves much complicated structures in formwork, frequent interference due to crossover working procedures, tight time schedule, high quality of reinforced concrete and showcase appearance requirements, hidden troubles affecting construction safety. With above-mentioned factors in consideration, a single-side-separated sliding formwork technology advanced from past sliding formwork experiences has been developed and applied successfully. This new technology is beneficial in quick and safe operation, capable to assure best quality and appearance of shiplock concrete works, and has filled up the gap in terms of construction sliding formwork in our country. 展开更多
关键词 THIN lined wall shiplock CHAMBER SLIDING form CONSTRUCTION technology Three Gorges MULTI-PURPOSE project
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中国立井冻结井壁技术的发展与展望 被引量:1
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作者 杨维好 黄书翔 +8 位作者 王衍森 李伟 杨志江 任彦龙 韩涛 张驰 张涛 骆汀汀 张雨 《煤炭学报》 北大核心 2025年第1期92-114,共23页
分析了“深部化”和“大型化”趋势对中国深井井筒的设计、施工与运维带来的严峻挑战。总结经验教训,指出冻结法是复杂条件下深井井筒施工最主要的地层堵水与加固工法。回顾了2002年以前国内外冻结井壁技术的状况。概述了2002年以来我国... 分析了“深部化”和“大型化”趋势对中国深井井筒的设计、施工与运维带来的严峻挑战。总结经验教训,指出冻结法是复杂条件下深井井筒施工最主要的地层堵水与加固工法。回顾了2002年以前国内外冻结井壁技术的状况。概述了2002年以来我国在400~800 m深厚土层中和在500~1000 m深厚富水岩层中冻结井壁技术取得的重大突破及其应用情况,包括:冻结井筒C60~C100、CF80~CF110高承载力混凝土井壁设计与施工技术,深厚土层中冻结井壁破裂灾害防治技术,深厚富水岩层中低渗漏单层井壁技术等。针对2002年以来中国冻结井壁技术的发展,总结了井壁材料的进步;介绍了横截面、纵剖面井壁结构的发展;归纳了对土层的初始水平水土压力、内层井壁承受的水压、冻结压力、富水岩层中孔隙水引起的井壁水力荷载、井壁竖直附加力等的新认识;简述了井壁力学模型,高径向承载力井壁和内层可缩井壁的力学特性,双层复合井壁之内、外壁厚度的设计理论,含水岩层中单层井壁厚度的设计理论和内层可缩井壁的设计理论等的新进展;介绍了大厚度井壁裂漏机理及防裂技术、井壁腐蚀破坏及防治技术、信息化施工技术,以及内层可缩井壁和低渗漏单层井壁的施工工艺。针对我国在1500 m超深土层中以及3000 m深厚富水岩层中冻结井壁技术将面临的挑战,指出应重点研究:深厚土层中冻结井筒掘进期间浅部外壁破裂新机理,超深土的力学特性,高强、高性能筑壁材料与构件,超高承载力井壁结构及其力学特性,超深冻结井壁设计理论与施工技术等。 展开更多
关键词 深厚土层 深厚富水岩层 立井 冻结法凿井 冻结井壁 井壁结构 井壁材料 井壁外载 冻结壁 力学特性 设计理论 施工技术
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高性能纤维混凝土在深钻井井筒井壁底施工中的应用
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作者 姚直书 王法珺 +2 位作者 宋海清 晏中俊 胡长海 《煤炭工程》 北大核心 2025年第6期42-48,共7页
针对深钻井井筒井壁底在浇筑、养护及下沉过程中易产生裂纹的难题,以陶忽图煤矿北风井为工程背景,开展了深钻井井筒井壁底受力分析与高性能纤维混凝土制备研究。采用数值模拟方法分析了半椭圆回转扁球壳式井壁底受力状态,识别出关键拉... 针对深钻井井筒井壁底在浇筑、养护及下沉过程中易产生裂纹的难题,以陶忽图煤矿北风井为工程背景,开展了深钻井井筒井壁底受力分析与高性能纤维混凝土制备研究。采用数值模拟方法分析了半椭圆回转扁球壳式井壁底受力状态,识别出关键拉应力区域。结果表明,井壁底筒体顶部外侧存在显著拉应力区域,最大主应力达0.56 MPa,存在受拉开裂风险,井壁底混凝土应采取防开裂措施。研究获得井壁底C75纤维混凝土的最优配合比为水泥∶粉煤灰∶磨细矿渣∶石子∶砂∶水∶减水剂∶纤维=400∶75∶85∶1011.8∶732.6∶145.6∶13.44∶2.0。平板裂缝试验表明,纤维混凝土抗裂性能显著优于普通混凝土。研究的配合比在工程现场应用表明,浇筑的井壁底未出现裂纹。 展开更多
关键词 钻井法凿井 井壁底 井筒施工 纤维混凝土配制 防裂抗渗
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页岩油水平井井壁稳定的钻井液优化与应用
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作者 俞忠宝 吴若宁 +5 位作者 程欢 余海棠 何亚斌 刘艳梅 申锦江 梁利喜 《应用化工》 北大核心 2025年第5期1375-1380,共6页
针对鄂尔多斯盆地南部长7页岩油水平井钻井中井壁失稳的问题,通过实验分析了长7页岩的矿物组分、理化特征、力学性能,揭示了井壁失稳的机理,构建了“以封堵性为主,兼顾抑制性和润滑性”的思路,优化形成了新的钻井液体系。研究表明,钻井... 针对鄂尔多斯盆地南部长7页岩油水平井钻井中井壁失稳的问题,通过实验分析了长7页岩的矿物组分、理化特征、力学性能,揭示了井壁失稳的机理,构建了“以封堵性为主,兼顾抑制性和润滑性”的思路,优化形成了新的钻井液体系。研究表明,钻井液滤液沿微裂缝侵入地层引发黏土矿物水化膨胀分散,削弱岩石力学强度是井壁失稳的主要因素;优化后的钻井液采用广谱性复合封堵剂2%EP-1+1.5%ZD-1+1.5%ZD-2,泥饼封堵后渗透率降低率>60%;0.5%SJA-1抑制黏土水化膨胀分散性能优于5%KCl,滚动回收率>95%,线性膨胀率<4%;将石墨和聚合醇JY等比例复配添加改善了钻井液的润滑性,泥饼黏附系数<0.0787;优化后的体系在芦180平1水平井试验,起下钻顺畅,未出现井壁垮塌,平均井径扩大率仅为5%。 展开更多
关键词 页岩油 水平井 井壁失稳 封堵性 力学强度
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冻结法竖井掘进机掘支施工技术研究
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作者 乔文俊 张彦林 +4 位作者 姚满 唐崇茂 杨志江 商翔宇 朱彬 《煤炭工程》 北大核心 2025年第6期49-56,共8页
为了提升冻结法竖井掘进机在软岩富水复杂地层中的施工效率和安全性,基于冻结岩体的力学特性,研究了掘进与支护施工中的关键技术,重点优化截割参数与支护工艺,形成适用于冻结井筒施工的系统化技术方案。采用足尺试验与参数优化分析,探... 为了提升冻结法竖井掘进机在软岩富水复杂地层中的施工效率和安全性,基于冻结岩体的力学特性,研究了掘进与支护施工中的关键技术,重点优化截割参数与支护工艺,形成适用于冻结井筒施工的系统化技术方案。采用足尺试验与参数优化分析,探讨截割深度、滚筒转速及牵引速度对破岩效率和施工稳定性的影响,并提出冻结井壁的高效支护模式。结果表明,优化后的低转速、小切深截割工艺,使截割比能耗降低,提高了掘进效率,有效减少了冻结壁扰动,提高了施工稳定性。同时,采用双层钢筋混凝土井壁结构,结合外壁同步支护和内壁分段翻模的施工工艺,显著提升了井壁支护质量,并通过“掘进—支护—出渣”同步施工模式提高整体施工效率。研究成果为软岩富水复杂地层下的冻结法竖井施工提供了技术支撑,并可为类似工程的施工优化提供借鉴。 展开更多
关键词 冻结法 竖井掘进机 掘支施工 井壁支护 软岩地层 施工工艺优化
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长江漫滩折线形超深地连墙成槽施工的地层扰动研究
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作者 肖宇 童立元 +2 位作者 刘文源 闫鑫 仇涛 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期246-254,共9页
为探究折线形地连墙成槽施工对槽壁周围土体的扰动机理,开展了成槽全过程三维数值模拟分析,得到了阴角、阳角处两侧土体的应力分布特征和变形基本规律,并进一步探讨了不同施工条件包括超载位置、加固强度、泥浆重度,以及槽段形状包括槽... 为探究折线形地连墙成槽施工对槽壁周围土体的扰动机理,开展了成槽全过程三维数值模拟分析,得到了阴角、阳角处两侧土体的应力分布特征和变形基本规律,并进一步探讨了不同施工条件包括超载位置、加固强度、泥浆重度,以及槽段形状包括槽段角度、长度,对两侧土体变形的影响。结果表明:阴角处的水平土拱效应使得其槽壁应力在竖向分布上较阳角处更有利,且在槽段厚度方向上的扰动范围更小,只在槽段长度方向上扰动范围略大;在相同施工条件和槽段形状条件下,阴角处变形均小于阳角处;地面超载对地表沉降的影响较大,对槽壁侧移的影响仅限地表以下20 m范围以内;当槽段角度大于195°时,折线形槽段与直线形槽段的变形差异显著增大。 展开更多
关键词 折线形 地连墙成槽 地层扰动 应力 变形
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方形闸门井基坑开挖支护结构离心模型试验研究
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作者 汪波 孙慧 《人民长江》 北大核心 2025年第3期178-183,共6页
为了研究方形闸门井深基坑在开挖过程中支护结构的受力和变形规律,选取深圳一地铁隧道系统工程段为研究对象,对现场实际情况进行概化,并展开不同开挖步的离心模型试验,通过相似原理等方法计算现场原型深基坑开挖引起的地连墙水平变形、... 为了研究方形闸门井深基坑在开挖过程中支护结构的受力和变形规律,选取深圳一地铁隧道系统工程段为研究对象,对现场实际情况进行概化,并展开不同开挖步的离心模型试验,通过相似原理等方法计算现场原型深基坑开挖引起的地连墙水平变形、地表沉降和墙侧土压力等变化规律。试验结果表明:地连墙侧向变形先增加后逐渐减小,呈中间大、两端小的“胀肚”形;地面沉降呈“凹槽”形,随基坑开挖过程逐渐增大,峰值为7.16 mm;地连墙墙侧土压力变化呈现镜像“S”形,地连墙墙后土压力值与基坑深度呈现明显的非线性特点,在基坑开挖深度较小时,土体受到压应力作用,随着开挖深度的增加,土压力值由正值转变为负值,正值和负值的大小均是先增后减;开挖起始阶段,地连墙墙体受到扭转作用较小,相应弯矩变化值较小,随着基坑开挖的进一步加深,扭转作用加强,相应弯矩值逐渐变大;基坑支撑杆内力在开挖过程中随着支撑杆埋深的增大是先增大后减小。研究成果可为深基坑设计和开挖施工提供参考。 展开更多
关键词 深基坑 方形闸门井 离心模型试验 地表沉降 地连墙变形
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钛合金内衬薄壁腔体结构设计与性能研究
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作者 焦纪强 蒙峻 +1 位作者 谢文君 郭方准 《中国机械工程》 北大核心 2025年第2期265-270,共6页
二极磁铁真空管道是强流重离子加速器装置增强器的关键设备,为了降低涡流效应、减小磁铁气隙及降低真空管道加工难度,采用厚度为0.3 mm的不锈钢包裹3D打印钛合金内衬骨架制作薄壁腔体。通过仿真模拟对内衬骨架进行结构优化设计,制作薄... 二极磁铁真空管道是强流重离子加速器装置增强器的关键设备,为了降低涡流效应、减小磁铁气隙及降低真空管道加工难度,采用厚度为0.3 mm的不锈钢包裹3D打印钛合金内衬骨架制作薄壁腔体。通过仿真模拟对内衬骨架进行结构优化设计,制作薄壁腔体进行变形量测试和高温烘烤强度测试。完成了3D打印钛合金出气性能评价、薄壁腔体镀Ti-Zr-V薄膜前后极限真空测试和涡流发热对真空性能影响的研究。研究结果表明,内衬骨架厚度为4 mm、宽度为11 mm、间距为15 mm时,不锈钢和钛合金应力小于强度极限;拱形高度为0.5 mm的内衬骨架实测变形量为0.78 mm,经过35次250℃高温烘烤后结构稳定;TC4钛合金材料的出气性能和薄壁腔体的极限真空性能满足设计指标要求。 展开更多
关键词 强流重离子加速器装置 钛合金内衬薄壁腔体 3D打印 结构优化 真空特性
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对称三角薄壁折线堰的泄流能力研究
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作者 易晨立 杨校礼 +2 位作者 吴凯 方陈卓 袁辰扬 《中国水利水电科学研究院学报(中英文)》 北大核心 2025年第1期66-72,共7页
近年来由于工程实际的需要,各种型式的折线堰在水利工程中的应用逐渐增多。在众多折线堰型中,三角形折线堰最为基础又研究较少,因此本文以平面上的对称三角形薄壁折线堰这一基本堰型为例,在因次分析的基础上,结合物理模型试验分析了凹... 近年来由于工程实际的需要,各种型式的折线堰在水利工程中的应用逐渐增多。在众多折线堰型中,三角形折线堰最为基础又研究较少,因此本文以平面上的对称三角形薄壁折线堰这一基本堰型为例,在因次分析的基础上,结合物理模型试验分析了凹型和凸型两种典型堰型流态特征与过堰水流泄流影响机理,重点研究了关键参数堰轴夹角和相对溢流前缘宽度对泄流能力的影响。研究结果表明,两类典型折线堰的过堰水流呈现出不同的特殊流态,导致其对泄流能力的影响也不尽相同。本文寻求了所研究关键参数之间的相关性,并发现在河谷宽度一定条件下,堰轴夹角θ=π3有较好泄流效果。 展开更多
关键词 薄壁折线堰 泄流能力 因次分析 堰轴夹角 相对溢流前缘宽度
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基于树脂锚杆设计锚固力的立井井壁厚度验算
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作者 李焕金 《煤炭工程》 北大核心 2025年第4期1-5,共5页
文章从单根树脂锚杆锚固力计算公式出发,探求树脂锚杆锚固力、锚固长度与煤矿立井井壁厚度之间的关系,推导出了基于树脂锚杆设计锚固力的立井井壁厚度验算公式。并结合案例对一般情况下使用树脂锚杆固定井筒装备时的立井井壁厚度及相关... 文章从单根树脂锚杆锚固力计算公式出发,探求树脂锚杆锚固力、锚固长度与煤矿立井井壁厚度之间的关系,推导出了基于树脂锚杆设计锚固力的立井井壁厚度验算公式。并结合案例对一般情况下使用树脂锚杆固定井筒装备时的立井井壁厚度及相关规范条文进行了探讨。 展开更多
关键词 井壁厚度 单层井壁 双层井壁 树脂锚杆 设计锚固力 锚固长度
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基于弱胶结富水地层机械破岩的冻结井壁设计研究
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作者 王鹏 魏子航 王恒 《煤炭工程》 北大核心 2025年第7期67-73,共7页
从我国冻结井壁结构形式的发展出发,列举并分析了不同井壁结构形式在弱胶结富水岩层冻结井筒中的适应性,确定了采用竖井掘进机进行井筒开挖条件下选用双层现浇钢筋混凝土井壁结构形式的合理性。并以新街二井东部回风立井为例,提出了三... 从我国冻结井壁结构形式的发展出发,列举并分析了不同井壁结构形式在弱胶结富水岩层冻结井筒中的适应性,确定了采用竖井掘进机进行井筒开挖条件下选用双层现浇钢筋混凝土井壁结构形式的合理性。并以新街二井东部回风立井为例,提出了三种井壁结构方案,并从永久径向荷载和支护材料强度设计值两方面进行技术经济对比,结果表明:对比方案Ⅰ,方案Ⅲ、方案Ⅱ井壁厚度分别减少400 mm和200 mm,混凝土浇筑量分别减少23%和8%,钢筋消耗量分别增加14%和降低2%;井壁支护投资均降低9%,井筒经济指标分别下降16%和14%。 展开更多
关键词 冻结井壁 水压折减系数 支护材料强度 配筋率
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压荷载-硫酸盐侵蚀耦合作用后井壁混凝土动态冲击压缩试验研究
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作者 张薇 郭立稳 +2 位作者 徐国强 郭通行 沈程刚 《广西大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期310-320,共11页
为了探究压荷载与硫酸盐耦合作用对深井井壁混凝土抗冲击性能的影响,制备高强度井壁混凝土,采用直径为75 mm的分离式霍普金森压杆试验系统对其进行动态冲击压缩试验,对比分析不同应力水平与硫酸盐腐蚀耦合作用后混凝土的应力-应变曲线... 为了探究压荷载与硫酸盐耦合作用对深井井壁混凝土抗冲击性能的影响,制备高强度井壁混凝土,采用直径为75 mm的分离式霍普金森压杆试验系统对其进行动态冲击压缩试验,对比分析不同应力水平与硫酸盐腐蚀耦合作用后混凝土的应力-应变曲线、动态抗压强度和能量耗散的变化规律,并借助扫描电子显微镜(SEM)分析井壁混凝土的微观形貌。结果表明:冲击荷载作用下,耦合作用后的混凝土试件峰值应力和峰值应变随冲击速度的增加而增大,混凝土试件破坏过程中的能量利用率随冲击速度的增加而降低;同一冲击速度下,当耦合作用龄期为30 d时,混凝土的应变率敏感性增强,当耦合作用龄期为180、240 d时,混凝土的应变率敏感性减弱。 展开更多
关键词 井壁混凝土 分离式霍普金森压杆 抗冲击性能 动态抗压强度 能量耗散
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隧道机制砂自密实混凝土二衬曲边墙施工质量提升研究
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作者 王伟 蒙国往 +3 位作者 韦耀文 李顺兴 戚倪 周鑫 《混凝土》 北大核心 2025年第6期254-260,共7页
为解决公路隧道二衬曲边墙混凝土密实性和表观质量不佳的问题,对隧道曲边墙混凝土质量缺陷成因进行分析,通过配合比正交试验分析了水胶比、砂率、粉煤灰掺量和硅灰掺量对二衬机制砂自密实混凝土工作性能、力学性能及表观质量的影响。结... 为解决公路隧道二衬曲边墙混凝土密实性和表观质量不佳的问题,对隧道曲边墙混凝土质量缺陷成因进行分析,通过配合比正交试验分析了水胶比、砂率、粉煤灰掺量和硅灰掺量对二衬机制砂自密实混凝土工作性能、力学性能及表观质量的影响。结果表明:振捣工艺、结构型式和混凝土工作性能对曲边墙质量起到重要影响作用;当水胶比取0.39、砂率取50%、粉煤灰掺量取25%、硅灰掺量取7%时,C35机制砂自密实混凝土二衬具有良好的工作性能和外观质量。与普通机制砂混凝土衬砌相比,机制砂自密实混凝土具有更好的“内实外美”、经济效益和社会效益,应用前景良好。 展开更多
关键词 隧道衬砌 曲边墙 施工质量 机制砂 自密实混凝土
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充填沥青对可缩性井壁接头力学特性影响分析
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作者 许华桥 荣隽锋 马昊辰 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第6期445-455,共11页
为了研究充填沥青对可缩性井壁接头力学特性的影响,采用模型试验和数值计算相结合的方式,以淮北矿业集团临涣煤矿中央风井设立的可缩性井壁接头为工程背景,对未填充(K组)、充填沥青(T组)和充填沥青且将沥青注入管堵塞(TD组)等3种工况下... 为了研究充填沥青对可缩性井壁接头力学特性的影响,采用模型试验和数值计算相结合的方式,以淮北矿业集团临涣煤矿中央风井设立的可缩性井壁接头为工程背景,对未填充(K组)、充填沥青(T组)和充填沥青且将沥青注入管堵塞(TD组)等3种工况下可缩性井壁接头模型的力学特性进行试验,并建立流固耦合有限元模型进行数值模拟研究。研究结果表明,3种工况条件下可缩性井壁接头模型试验中,相较于K组的平均极限承载力,T组和TD组的平均极限承载力分别增长了12.81%和21.51%,同时验证了数值计算模型是可行的;数值计算分析表明T组和TD组比K组的可缩性井壁接头竖向极限承载力分别增长了11.04%和25.84%,其竖向极限承载力增长率与模型试验结果基本一致;进一步研究发现,随着竖向载荷逐步递增,K组的内、外立板竖向应力基本呈线性增加并趋于稳定值,TD组的内、外立板竖向应力变化趋势与K组的基本一致;T组的内、外立板竖向应力未呈现稳定递增,而是越靠近溢流口的位置,板的竖向应力−竖向载荷曲线的斜率越小,同一位置的竖向应力−竖向载荷曲线斜率变化规律受沥青流动速率的影响。同时,竖向载荷越大沥青流动速率越快,这使得对井壁竖向承载力的影响也逐渐加剧;沥青动力黏度的增加导致流动性和壁面剪切力减弱,减轻了对井壁内外立板的扰动和调压作用。 展开更多
关键词 可缩性井壁接头 沥青 流固耦合 有限元模型 竖向承载力 流动速率
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冻结立井井筒机械化掘进现状及发展趋势 被引量:8
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作者 陈湘生 王恒 +4 位作者 宋朝阳 陈汉青 陈曦 丁航 王磊 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1-17,共17页
针对我国“富煤贫油少气”的能源赋存结构及煤炭未来一段时间将长期占据能源消耗主导地位的特点,回顾了我国煤炭井工开采领域冻结立井井筒机械化掘进发展历程。钻爆法凿井作为我国立井井筒施工的主要工法,炸药的应用大幅提高了冻结井筒... 针对我国“富煤贫油少气”的能源赋存结构及煤炭未来一段时间将长期占据能源消耗主导地位的特点,回顾了我国煤炭井工开采领域冻结立井井筒机械化掘进发展历程。钻爆法凿井作为我国立井井筒施工的主要工法,炸药的应用大幅提高了冻结井筒的掘进效率,配套的伞钻打孔、抓岩机装岩、大型井架及设备提升、大模板砌壁等大型机械化设备的应用,大幅提高了井筒成井速度;竖井钻机、反井钻机及竖井掘进机作为特殊地层条件下立井井筒特殊凿井方式,也有各自应用范围。面对我国西部富水弱胶结地层特点及智慧矿山发展趋势,采用冻结+钻爆法施工难以满足千米级弱胶结岩层立井井筒智能化无人化的建设需求,而采用冻结+竖井掘进机钻井是未来超深立井井筒技术发展方向之一。结合国外冻结+竖井掘进机凿井工程案例,针对我国西部富水弱胶结岩层立井井筒建设,提出了冻结+竖井掘进机凿井在冻结壁厚度和强度设计理论、双层钢筋混凝土井壁永久支护、低温环境下竖井掘进机掘进破岩形式以及分级上排渣方式等冻-掘-支-运协同作业方面提出了合理化建议;明确了井壁结构与弱胶结围岩相互作用机理,优化双层井壁结构方法,构建竖井掘进机掘-支-运同步作业模式等,提升井筒建设综合效率,提高信息化水平,推动立井井筒向机械化、绿色化和智能化发展。 展开更多
关键词 特殊凿井 机械破岩 冻结井壁 竖井掘进机
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融合多尺度特征的YOLOv8裂缝缺陷检测算法 被引量:3
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作者 赵佰亭 程瑞丰 贾晓芬 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2024年第22期261-270,共10页
针对井壁裂缝背景复杂,纵横比差异大,导致检测效率低、漏检等问题,提出了一种融合多尺度特征的裂缝缺陷检测模型EDG-YOLO。设计特征提取模块EIRBlock(efficient inverted residual block),并构建C2fEIR增强主干网络对井壁浅层裂缝特征... 针对井壁裂缝背景复杂,纵横比差异大,导致检测效率低、漏检等问题,提出了一种融合多尺度特征的裂缝缺陷检测模型EDG-YOLO。设计特征提取模块EIRBlock(efficient inverted residual block),并构建C2fEIR增强主干网络对井壁浅层裂缝特征信息的提取能力。在颈部融合CSP_EDRAN(CSP efficient dilated reparam aggregation network)实现对裂缝特征信息的复用,促进浅层与深层语义信息之间的交互。嵌入DAM(dual attention module)注意力机制,增强井壁裂缝特征的表达能力。构建轻量级检测头GDetect,借助GSConv模块进一步轻量化网络。在自制井壁裂缝数据集上的实验结果表明,与YOLOv8相比,EDG-YOLO的平均检测精度达到87.4%,提高了2.3个百分点,模型的参数量和计算量分别降低了33%和47%,单幅图像推理时间为13.2 ms,满足井下场景的实时检测需求。 展开更多
关键词 井壁裂缝 目标检测 YOLOv8 轻量化 注意力机制
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冻结井壁仿钢纤维混凝土动静态力学性能和微观结构研究 被引量:4
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作者 王瑞 姚直书 +1 位作者 方玉 王佳奇 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第8期2835-2847,共13页
为改善冻结井壁高强混凝土脆性特征,提高其抗裂性和韧性,提出采用仿钢纤维混凝土作为冻结井壁筑壁材料。通过优选材料和正交试验,得到不同配合比的仿钢纤维高性能井壁混凝土,并对其进行静态、动态力学性能及微观结构等试验研究。结果表... 为改善冻结井壁高强混凝土脆性特征,提高其抗裂性和韧性,提出采用仿钢纤维混凝土作为冻结井壁筑壁材料。通过优选材料和正交试验,得到不同配合比的仿钢纤维高性能井壁混凝土,并对其进行静态、动态力学性能及微观结构等试验研究。结果表明,在基准混凝土中掺入15%(质量分数)粉煤灰和0.54%(体积分数)聚丙烯仿钢纤维(PPTF)后,混凝土的抗拉、抗弯强度分别提高了29.46%、26.72%,其脆性特征得以明显提高。相比于基准组,最佳配合比的仿钢纤维混凝土韧性增强显著,在0~0.012应变范围内其韧性指数提高了40.83%,且失效后的破坏形态更完整。掺入PPTF、粉煤灰有效抑制了冻结井壁混凝土内部微裂隙的产生和扩张,混凝土表现出更为致密的微观结构以及更高的宏观力学性能。 展开更多
关键词 井壁混凝土 仿钢纤维 正交试验 强度 动态力学 微观结构
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内层钢板外层高强度混凝土复合井壁受力特性与支护结构参数优化分析 被引量:1
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作者 慕青松 王飞 邱智钜 《兰州大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期670-675,共6页
针对内层钢板外层高强度混凝土复合井壁的厚度设计,以受均匀围压的内层钢板外层高强度混凝土复合井壁得出的弹性解析解为基础,对内层钢板采用Mises屈服准则,外层高强度混凝土采用统一强度理论,研究复合井壁的初始屈服临界状态.以内层钢... 针对内层钢板外层高强度混凝土复合井壁的厚度设计,以受均匀围压的内层钢板外层高强度混凝土复合井壁得出的弹性解析解为基础,对内层钢板采用Mises屈服准则,外层高强度混凝土采用统一强度理论,研究复合井壁的初始屈服临界状态.以内层钢板和外层高强度混凝土均未屈服为条件,提出复合井壁的设计流程.结果表明,当内半径、围压以及材料给定时,存在外半径和分层半径的最佳取值范围,在此范围内选择外半径和对应的分层半径,内层钢板和外层高强度混凝土均不会达到屈服.与模型试验进行对比,发现试验中内半径、外半径、分层半径和材料给定的复合井壁,当围压等于设计围压时,外半径和分层半径处于最佳取值范围;当围压继续增大时,外层高强度混凝土先于内层钢板屈服.弹性解与屈服准则相结合,得到复合井壁设计流程为:通过规范及工程地质条件确定井壁内半径和围压值,选定复合井壁的材料,采用屈服准则求得外半径和分层半径的最佳取值范围. 展开更多
关键词 屈服准则 复合井壁 组合厚壁筒 井壁设计 弹性应力解
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工业广场保护煤柱开采井筒破损致因及防治技术 被引量:1
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作者 程桦 喻宏 +4 位作者 宋海清 成浪 荣传新 姚直书 彭世龙 《煤炭工程》 北大核心 2024年第5期42-50,共9页
针对工业广场保护煤柱开采导致井筒破损的问题,以大社煤矿为工程背景,分析工广煤柱开采井筒围岩移动变形特征,揭示井筒破损致因;提出工广内后续工作面开采防治井筒破坏方案,形成相应的施工技术,并成功应用工程实践。研究表明:该矿工广内... 针对工业广场保护煤柱开采导致井筒破损的问题,以大社煤矿为工程背景,分析工广煤柱开采井筒围岩移动变形特征,揭示井筒破损致因;提出工广内后续工作面开采防治井筒破坏方案,形成相应的施工技术,并成功应用工程实践。研究表明:该矿工广内92606工作面邻近副井,开采引发的井筒竖向附加力是井筒破坏的致因;如不提前采取防治措施,后续92606外工作面开采,将导致副井井筒发生二次破坏;研究提出的不停产单卸压槽防治方案,具有不影响矿井生产、卸压率高、施工简单、成本低等优点。采用壁后注浆、开切卸压槽、架设密集井圈等技术,顺利完成了该矿不停产防治副井井筒破损工程。监测表明,该井筒竖向和环向应力,均小于井壁极限.承载力,处于安全状态,运行良好,达到了预期效果。 展开更多
关键词 工业广场 保护煤柱 地层沉降 井壁破损 卸压槽 围岩控制
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宽式防旋墩环形堰竖井水力特性分析 被引量:1
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作者 姜治兵 蒋哲宇 +1 位作者 韩松林 杨晓红 《人民长江》 北大核心 2024年第9期179-186,共8页
目前许多拟建抽蓄工程泄洪洞的环形堰竖井入口设置了新型宽式防旋墩,以消除喉口处由不可控漩流引起的呛水等不利流态,而宽式防旋墩环形堰竖井的水气特性与以往采用起旋墩和窄式防旋墩的竖井存在较大差异,业内对其认识尚不清晰。以石台... 目前许多拟建抽蓄工程泄洪洞的环形堰竖井入口设置了新型宽式防旋墩,以消除喉口处由不可控漩流引起的呛水等不利流态,而宽式防旋墩环形堰竖井的水气特性与以往采用起旋墩和窄式防旋墩的竖井存在较大差异,业内对其认识尚不清晰。以石台抽水蓄能电站下水库泄洪洞的竖井作为研究对象,采用物理模型试验与数值模拟相结合的手段,分析了流态、流速、压力、消能率等水力指标。研究结果表明:宽式防旋墩引导水流平顺进入竖井形成脱壁流,其尾部可形成顺畅的进气通道,空气经此通道可充分进入竖井以保持井内流态与压力的稳定;新型竖井过流能力满足要求,各部位流速、压力分布正常,总消能率达85%以上;宽式防旋墩可消除不可控漩流导致的呛水现象并引导水流在竖井内形成脱壁流态,使竖井壁面免于空蚀破坏;墩尾通气量足够时,可取消通气管及环形堰与竖井结合部突扩体型,简化工程布置。相关经验可供类似抽蓄电站工程的泄洪洞竖井设计参考。 展开更多
关键词 宽式防旋墩 环形堰竖井 脱壁流 水力特性 消能率 石台抽水蓄能电站
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