海洋柔性管道骨架层压溃的有限元分析 被引量：23

1

作者 汤明刚 王野 +1 位作者 阎军 岳前进 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期1135-1140,共6页

针对海洋柔性管道互锁型骨架层由于外部静水压力可能引起压溃失效问题,文中基于有限元分析方法,采用实体单元,建立骨架层结构三维有限元模型,研究静水外压作用下骨架层的压溃行为.分析结果显示,当不考虑几何缺陷及材料非线性时,计算得... 针对海洋柔性管道互锁型骨架层由于外部静水压力可能引起压溃失效问题,文中基于有限元分析方法,采用实体单元,建立骨架层结构三维有限元模型,研究静水外压作用下骨架层的压溃行为.分析结果显示,当不考虑几何缺陷及材料非线性时,计算得到的压溃特征值与解析方法得到结果吻合良好;当模型考虑初始椭圆度缺陷时,压力位移曲线经过一段线性变化过程后快速趋近于临界压溃值,且随着初始椭圆度的增大,临界压溃值逐渐减小;当模型进一步引入材料非线性时,骨架层的抗压溃能力显著下降,临界压溃值比理想状态下减小近一半.数值模型与结果为柔性管道抗压溃分析设计提供了有效的技术手段. 展开更多

关键词 柔性管道 骨架层 压溃 三维有限元模型 椭圆度 材料非线性

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非黏结柔性立管骨架层失效数值计算方法 被引量：11

2

作者 任少飞 唐文勇 薛鸿祥 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期466-471,共6页

计入骨架层铺设角度、初始椭圆度、材料非线性,对相邻表面分别采用黏结耦合、摩擦系数不为零的库伦摩擦和光滑摩擦3种接触条件,基于ABAQUS研究了一类非黏结柔性立管骨架层在均匀外压和对径压缩力下的失效特性.计算结果表明:骨架层相邻... 计入骨架层铺设角度、初始椭圆度、材料非线性,对相邻表面分别采用黏结耦合、摩擦系数不为零的库伦摩擦和光滑摩擦3种接触条件,基于ABAQUS研究了一类非黏结柔性立管骨架层在均匀外压和对径压缩力下的失效特性.计算结果表明:骨架层相邻表面间接触条件对失效特性影响较大;铺设角度对骨架层失效特性的影响可忽略不计;计入初始椭圆度和材料非线性后,均匀外压下骨架层临界压溃值大幅降低,对径压缩力下径向位移大幅增大.文中数值方法可弥补理论方法无法计入上述因素对骨架层失效特性影响的缺陷. 展开更多

关键词 非黏结柔性立管 骨架层 失效 材料非线性 初始椭圆度

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柔性立管内部骨架层径向承载能力计算研究 被引量：3

3

作者 徐孝轩 佘振兴 +4 位作者 黄玫 邱伟伟 罗晓兰 王懿 赵宏林 《石油机械》 北大核心 2019年第10期33-37,共5页

骨架层作为非粘接柔性立管的最内层结构,其主要失效形式是径向压溃。为了探讨骨架层的径向承载能力,以铁木辛柯弹性稳定理论为基础,通过模型简化及刚度等效方法,建立了非粘接柔性立管骨架层的理论模型,求得其在静水压力作用下的临界压... 骨架层作为非粘接柔性立管的最内层结构,其主要失效形式是径向压溃。为了探讨骨架层的径向承载能力,以铁木辛柯弹性稳定理论为基础,通过模型简化及刚度等效方法,建立了非粘接柔性立管骨架层的理论模型,求得其在静水压力作用下的临界压溃值。针对理论模型无法计入层间接触、材料非线性及初始椭圆度等因素,利用ABAQUS建立骨架层的三维有限元数值模型,分析了骨架层的材料非线性和初始椭圆度对骨架层径向失效的影响。分析结果表明:材料非线性会较大幅度地降低骨架层的临界压溃值;随着初始椭圆度的增大,骨架层临界压溃值减小。利用多层厚壁圆筒模型计算出骨架层在不同初始椭圆度下,考虑材料非线性柔性立管所能下放铺设的适用水深,实现了其工程应用。所得结果可为柔性立管的安全使用提供参考。 展开更多

关键词 非粘接柔性立管 骨架层 临界压溃值 材料非线性 椭圆度

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径向夹持载荷作用下海洋柔性管骨架层的静力特性研究 被引量：5

4

作者 祝效华 雷清龙 +1 位作者 刁飞 汤历平 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期76-82,共7页

骨架层径向压缩失效是海洋柔性管的主要失效形式之一。为了分析海洋柔性管骨架层在径向夹持载荷作用下的力学特性,基于ABAQUS建立了考虑材料非线性的骨架层数值模拟模型,得到了层间相互作用和压块数量对骨架层径向压缩时力学特性的影响... 骨架层径向压缩失效是海洋柔性管的主要失效形式之一。为了分析海洋柔性管骨架层在径向夹持载荷作用下的力学特性,基于ABAQUS建立了考虑材料非线性的骨架层数值模拟模型,得到了层间相互作用和压块数量对骨架层径向压缩时力学特性的影响。计算发现:当施加相同载荷时,考虑骨架层层间滑动将增大骨架层径向压缩位移;压块数量是骨架层径向压缩特性的重要影响因素,压块数量越多,骨架层径向压缩刚度越大,许可径向压缩力越大,但许可径向压缩位移越小;压块数量超过4个时,压块数量对骨架层径向压缩特性的影响逐渐减小。研究结果表明,给出的数值方法能有效计算柔性管通过不同压块数量的张紧器时,柔性管不发生过度变形的最大加载位移和最大夹持力。 展开更多

关键词 柔性立管 骨架层 径向压缩 压块 张紧器 夹持载荷

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非黏结柔性立管内部骨架层失效研究进展 被引量：1

5

作者 徐孝轩 李文博 +2 位作者 程子云 罗晓兰 段梦兰 《石油机械》 北大核心 2018年第8期48-54,59,共8页

非黏结柔性立管是水下生产系统的重要组成部分,骨架层作为非黏结柔性立管最内层的运输通道,一旦失效将对整个立管结构产生破坏,给海洋油气生产系统带来巨大的经济损失。骨架层主要失效方式分为径向压溃失效与轴向撕裂失效2种。分析了骨... 非黏结柔性立管是水下生产系统的重要组成部分,骨架层作为非黏结柔性立管最内层的运输通道,一旦失效将对整个立管结构产生破坏,给海洋油气生产系统带来巨大的经济损失。骨架层主要失效方式分为径向压溃失效与轴向撕裂失效2种。分析了骨架层径向压溃失效与轴向撕裂失效的机理,基于理论模型,对骨架层失效的国内外研究现状进行归纳总结,并提出以下建议:建立骨架层轴向失效理论模型及完整立管模型;在多载荷作用下对骨架层进行研究分析,完善并简化其等效模型;对不同立管结构进行更多的失效试验。 展开更多

关键词 非黏结柔性立管 骨架层 径向压溃 轴向撕裂 失效

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基于数据驱动的柔性立管骨架层多目标优化

6

作者 阎军 张恒瑞 +2 位作者 李文博 王心悦 卢海龙 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期689-697,共9页

骨架层是柔性立管的最内层结构,主要用于抵抗深水外压荷载。骨架层截面形状复杂,尺寸参数繁多,这种特殊截面对骨架层临界压溃载荷的准确评估和优化设计提出挑战。本文建立了骨架层有限元模型,开展了非线性屈曲分析,并对比有限元仿真结... 骨架层是柔性立管的最内层结构,主要用于抵抗深水外压荷载。骨架层截面形状复杂,尺寸参数繁多,这种特殊截面对骨架层临界压溃载荷的准确评估和优化设计提出挑战。本文建立了骨架层有限元模型,开展了非线性屈曲分析,并对比有限元仿真结果与实验结果,误差仅为6.93%。基于有限元仿真结果,建立了数据驱动的高精度代理模型预测骨架层临界压溃载荷,并对骨架层截面的关键参数进行灵敏度分析,发现厚度对骨架层临界压溃载荷起着决定性影响,贡献占比达64.55%。以骨架层最大临界压溃载荷和最小质量为优化目标,采用多目标粒子群优化算法对骨架层截面关键参数进行多目标优化,得到帕累托最优解集。根据3组应用工况得到对应3组最优截面参数,优化截面的代理模型预测临界压溃载荷和有限元仿真临界压溃载荷误差均小于3.00%,验证了预测结果的准确性。 展开更多

关键词 柔性立管 骨架层 临界压溃载荷 非线性屈曲 有限元模型 数据驱动 代理模型 多目标优化

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海洋柔性管道骨架层径向压缩行为的数值模拟 被引量：11

7

作者 王彩山 汤明刚 +3 位作者 阎军 张文首 岳前进 张雷 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1057-1061,共5页

为防止铺设或储运过程中出现径向压缩失效,海洋柔性管道内层设计采用互锁型骨架层。基于有限元数值分析方法,建立骨架层三维有限元模型,研究径向压缩载荷作用下骨架层的力学行为。同时将骨架层简化为圆环,推导了圆环对径向压缩刚度的解... 为防止铺设或储运过程中出现径向压缩失效,海洋柔性管道内层设计采用互锁型骨架层。基于有限元数值分析方法,建立骨架层三维有限元模型,研究径向压缩载荷作用下骨架层的力学行为。同时将骨架层简化为圆环,推导了圆环对径向压缩刚度的解析公式。搭建了柔性软管径向压缩性能的实验测试装置,通过骨架层试件的径向压缩测试,验证了有限元模型的正确性;发现传统理论模型的误差较大。数值研究还发现,随着钢带厚度与内径比的增加,骨架层径向压缩刚度会显著增大。建立的有限元数值模型及其分析技术为柔性管道受径向压缩分析和设计提供了有效的技术手段。 展开更多

关键词 海洋柔性管道 骨架层 径向压缩 有限元 径压刚度测试 厚径比

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非黏结柔性立管骨架层摩擦损失研究 被引量：2

8

作者 李文博 刘军鹏 +1 位作者 罗晓兰 段梦兰 《石油机械》 北大核心 2018年第5期47-53,共7页

随着海洋油气资源不断开发,非黏结柔性立管的应用也越来越广泛。当水面上吊装柔性立管的船舶发生不规则运动时,连接在船舶下部的柔性立管会承受变化的轴向载荷。骨架层作为非黏结柔性立管最内层结构,由于其几何形状的特殊性,在外载荷作... 随着海洋油气资源不断开发,非黏结柔性立管的应用也越来越广泛。当水面上吊装柔性立管的船舶发生不规则运动时,连接在船舶下部的柔性立管会承受变化的轴向载荷。骨架层作为非黏结柔性立管最内层结构,由于其几何形状的特殊性,在外载荷作用下相邻表面会出现接触从而引起摩擦。鉴于此,针对骨架层螺旋带结构建立相应的骨架层力学计算模型,对骨架层施加变化的轴向力,借助ABAQUS有限元软件分析骨架层在变化轴向力作用下应力应变和不同情况下的摩擦损失。当摩擦因数在0.15~0.20区间内时,摩擦力做功最大;当摩擦因数大于0.25时,摩擦力做功随着摩擦因数的增加逐渐减小;对骨架层施加径向外压在5 MPa以内时,其外部压力变化对摩擦力做功没有太大影响;摩擦损失因子随着摩擦因数增大而逐渐增大,当摩擦因数大于0.20时,摩擦因数的变化对摩擦损失因子改变影响较小。研究结果可为骨架层端部失效及工程设计制造时的强度计算提供依据。 展开更多

关键词 柔性立管 骨架层 轴向载荷 摩擦损失 ABAQUS

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柔性管骨架层湿式压溃非线性数值模拟（英文） 被引量：1

9

作者 庞国良 陈超核 沈义俊 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2019年第12期1516-1527,共12页

压溃作为海洋柔性管道的一种典型失效形式,对其进行研究具有重要的工程价值。文章考虑了内护套层的影响,建立了包含内护套层的海洋柔性管道骨架层湿式压溃有限元模型,采用弧长法,分别考虑了初始椭圆度、接触非线性和材料非线性的参数影... 压溃作为海洋柔性管道的一种典型失效形式,对其进行研究具有重要的工程价值。文章考虑了内护套层的影响,建立了包含内护套层的海洋柔性管道骨架层湿式压溃有限元模型,采用弧长法,分别考虑了初始椭圆度、接触非线性和材料非线性的参数影响,进行了骨架层非线性压溃力学性能的数值模拟,并与不含内护套层的单纯骨架层压溃模型进行了对比。研究结果表明,随着初始椭圆度的增加,临界压溃载荷会降低,呈现负相关关系;考虑接触非线性和材料非线性因素会对临界压溃载荷产生较大影响,具体表现为随着摩擦系数和材料屈服应力的增加,临界压溃载荷也会增加,呈现正相关关系;考虑内护套影响后,临界压溃载荷略有增加,说明内护套层在承担外压载荷时也起到了一定作用,但对于计算骨架层临界压溃载荷值影响不大。 展开更多

关键词 柔性管 骨架层 压溃失效 非线性数值模拟

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一种基于囊壁骨架层的气囊隔振器爆破压力预测方法 被引量：1

10

作者 刘健 何琳 +1 位作者 赵应龙 金著 《舰船科学技术》 北大核心 2020年第13期25-29,共5页

针对气囊隔振器爆破压力参数所需试验工作量较大且成本较高的问题,以某型JYQN气囊隔振器为例,建立气囊隔振器有限元模型,并分别得出气囊承载特性曲线和帘线拉伸强力特性曲线。对比承载特性试验曲线结果表明,仿真模型精度较好。通过Weib... 针对气囊隔振器爆破压力参数所需试验工作量较大且成本较高的问题,以某型JYQN气囊隔振器为例,建立气囊隔振器有限元模型,并分别得出气囊承载特性曲线和帘线拉伸强力特性曲线。对比承载特性试验曲线结果表明,仿真模型精度较好。通过Weibull分布对芳纶帘线断裂强力试验数据进行分散性拟合,将帘线断裂强力期望值代入帘线拉伸特性曲线,得到气囊隔振器预测爆破压力。通过气囊隔振器爆破压力试验验证预测结果的精度,结果表明,结合帘线拉伸特性曲线和帘线断裂强力建立的气囊隔振器爆破压力预测方法精度较高,该方法可用于JYQN系列气囊隔振器爆破压力的预测。 展开更多

关键词 气囊隔振器 囊壁骨架层 芳纶帘线 爆破压力

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含腐蚀缺陷的非粘结柔性管骨架层承载分析

11

作者 鲁中歧 崔俊国 +2 位作者 肖文生 王魁涛 张俊 《石油机械》 北大核心 2022年第12期134-141,共8页

柔性管最内层骨架层与运输介质直接接触,不可避免地会有腐蚀发生,进而影响管道的承压能力。为研究腐蚀缺陷对非粘结柔性管骨架层承压能力的影响,结合已有研究成果,借用ANSYS Workbench软件建立了柔性管骨架层的有限元模型,研究了腐蚀形... 柔性管最内层骨架层与运输介质直接接触,不可避免地会有腐蚀发生,进而影响管道的承压能力。为研究腐蚀缺陷对非粘结柔性管骨架层承压能力的影响,结合已有研究成果,借用ANSYS Workbench软件建立了柔性管骨架层的有限元模型,研究了腐蚀形貌尺寸及腐蚀形式对骨架层失效压力的影响规律,并借助分析结果构建了马尔可夫预测模型,对管道腐蚀状态进行了预测。研究结果表明:小范围的局部腐蚀缺陷对骨架层的承载能力影响并不大,而均匀腐蚀深度对其影响较为剧烈,且随腐蚀深度的增加,塑性极限载荷下降趋势明显加快,根据该影响规律,拟合了以腐蚀深度为自变量、骨架层塑性极限载荷为因变量的关系式,经检验,该模型误差较小,拟合数据吻合;现有的腐蚀状态划分方式对非粘结柔性管骨架层不适用,可借助马尔可夫预测模型进行预测。所得结论可为柔性管的腐蚀程度评价及安全使用提供借鉴。 展开更多

关键词 非粘结柔性管 腐蚀缺陷 均匀腐蚀 骨架层 承载能力 失效压力 马尔可夫

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海洋非粘结复合软管骨架层腐蚀及磨蚀分析方法 被引量：4

12

作者 张荫纳 李兰 +1 位作者 宋平娜 孟德军 《中国海洋平台》 2015年第1期96-100,共5页

随着海上油气逐渐向深水发展,海洋复合软管的应用也越来越广泛。骨架层作为非粘结复合软管的最内层结构,与管内输送介质直接接触,若输送介质中含有腐蚀气体或介质出砂,骨架层将面临腐蚀和磨蚀的问题。该文主要针对非粘结海洋软管输送介... 随着海上油气逐渐向深水发展,海洋复合软管的应用也越来越广泛。骨架层作为非粘结复合软管的最内层结构,与管内输送介质直接接触,若输送介质中含有腐蚀气体或介质出砂,骨架层将面临腐蚀和磨蚀的问题。该文主要针对非粘结海洋软管输送介质的腐蚀和介质出砂的磨蚀作用对骨架层的影响展开研究,阐述了骨架层腐蚀和磨蚀的分析方法,以及腐蚀、磨蚀对骨架层钢带厚度选择的负作用,并对骨架层钢带厚度的确定方法给出了建议。 展开更多

关键词 非粘结复合软管 骨架层 腐蚀 磨蚀

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盐酸曲马多多层控释骨架片的体外释药规律 被引量：4

13

作者 池志强 毕悦 +1 位作者 毛世瑞 毕殿洲 《沈阳药科大学学报》 CAS CSCD 2001年第2期88-90,共3页

以羟丙基甲基纤维素为主要骨架材料 ,将高水溶性药物盐酸曲马多制成多层控释骨架片 ,研究了影响多层骨架片体外释药速率的因素。结果表明 ,通过改变盐酸曲马多多层骨架片各层组成 ,可以灵活地改变其释药速率。多层骨架片系统可以避免初... 以羟丙基甲基纤维素为主要骨架材料 ,将高水溶性药物盐酸曲马多制成多层控释骨架片 ,研究了影响多层骨架片体外释药速率的因素。结果表明 ,通过改变盐酸曲马多多层骨架片各层组成 ,可以灵活地改变其释药速率。多层骨架片系统可以避免初始的突释现象 ,而且其体外释药规律可以接近零级。因此 。 展开更多

关键词 羟丙基甲基纤维素 盐酸曲马多 多层骨架片 零级释药

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方钢管混凝土柱内隔板式节点骨架曲线的确定方法 被引量：7

14

作者 聂建国 秦凯 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期1-7,共7页

基于方钢管混凝土柱内隔板式节点的低周反复荷载试验,对其弯矩-层间转角变形骨架曲线进行较为深入的研究与分析,提出方钢管混凝土柱内隔板式节点弯矩-层间转角变形骨架曲线的三折线模型。模型将节点层间转角变形分解为3部分:梁变形、柱... 基于方钢管混凝土柱内隔板式节点的低周反复荷载试验,对其弯矩-层间转角变形骨架曲线进行较为深入的研究与分析,提出方钢管混凝土柱内隔板式节点弯矩-层间转角变形骨架曲线的三折线模型。模型将节点层间转角变形分解为3部分:梁变形、柱变形和节点变形,分别进行计算,其中节点变形采用改进组件法计算。理论模型与多组试验结果进行对比,结果表明,弹性阶段下模型与试验结果吻合较好,弹塑性阶段模型虽存在一定误差,但仍具有参考意义。 展开更多

关键词 方钢管混凝土柱 内隔板式节点 弯矩-层间转角变形骨架曲线 三折线模型

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骨架增强高分子防水卷材

15

《化学建材》 北大核心 2004年第5期39-39,共1页

关键词 高分子防水卷材 骨架增强层 纤维织物 蓄水池 隧道

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Z-5型节能锭带的使用体会 被引量：1

16

作者 杨文英 郭刚 刘爱玲 《棉纺织技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第10期46-47,共2页

探讨Z-5型节能锭带的特点及使用效果。分析了Z-5型节能锭带的结构特点,并与普通棉锭带进行了运转锭速差异对比测试,与传统橡胶锭带进行了用电情况对比测试,结果表明:Z-5型节能锭带具有以尼龙66织物做骨架层、聚氨酯材料作为弹性体的双... 探讨Z-5型节能锭带的特点及使用效果。分析了Z-5型节能锭带的结构特点,并与普通棉锭带进行了运转锭速差异对比测试,与传统橡胶锭带进行了用电情况对比测试,结果表明:Z-5型节能锭带具有以尼龙66织物做骨架层、聚氨酯材料作为弹性体的双层结构。接头为锯齿形,对接后高温热融黏接,接口平整,不易断裂,运转中比普通棉锭带锭间速度差异小,比传统橡胶锭带节能效果明显。 展开更多

关键词 节能锭带 棉锭带 骨架层 弹性体 锯齿形接头 锭子速度 捻度

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Z-5型超节能锭带的使用效果 被引量：1

17

作者 郭刚 刘爱玲 《纺织器材》 2011年第1期41-42,共2页

通过跟踪对比试验,介绍了Z-5型超节能锭带的特点、使用效果及节能效果;指出其采用尼龙66布做骨架层、聚氨酯材料做弹性体,齿型接头、高温热熔粘接技术,使锭带接口平整、不易断裂,且操作简便,无毒害;锭间速度差异小,节能效果明显。

关键词 超节能锭带 骨架层 弹性体 齿型接头 锭速差 电量消耗 节能 效益

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试论管辖音系学音段质量分离表征的合理性 被引量：1

18

作者 李越 《四川外语学院学报》 CSSCI 北大核心 2008年第4期66-72,共7页

管辖音位学音系表征与其它现代音位学流派一样,是非线性结构,但也不同于其它理论的内部结构,其中质量分离。换言之,音段音层和时量层从不同层面展示。首先,本文通过音段示例来展示管辖音系学音段时量和音层内部结构,然后以不同的语言现... 管辖音位学音系表征与其它现代音位学流派一样,是非线性结构,但也不同于其它理论的内部结构,其中质量分离。换言之,音段音层和时量层从不同层面展示。首先,本文通过音段示例来展示管辖音系学音段时量和音层内部结构,然后以不同的语言现象从管辖音系学角度进行诠释,诸如:梵语和Pali语的辅音或元音的补偿性延长、法语的幽灵音系成分以及英语的漂浮成分等。这些数据表明:此音系学结构表征具合理性。 展开更多

关键词 管辖 准许和制约 骨架(量:时量音层) 音韵(质:音段音层) 合理性

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浅析大直径、深桩基施工技术控制 被引量：1

19

作者 张磊 王龙 《能源与节能》 2012年第1期77-80,共4页

从超大直径、超深桩基的钻孔泥浆的配制、钻机成孔,桩基钢筋笼制作及吊装,混凝土灌注等几个工序的技术控制方面进行了详细的论述,通过论述,与广大技术人员共同探讨同类型工程的技术、质量、安全、进度的控制管理措施,与大家进行一些浅... 从超大直径、超深桩基的钻孔泥浆的配制、钻机成孔,桩基钢筋笼制作及吊装,混凝土灌注等几个工序的技术控制方面进行了详细的论述,通过论述,与广大技术人员共同探讨同类型工程的技术、质量、安全、进度的控制管理措施,与大家进行一些浅显的工作交流。 展开更多

关键词 垂直度 钢筋骨架保护层 机械连接接头 初灌量

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10kV隔离型中压耐火电缆在隧道工程中的应用

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作者 余维科 张国宾 马娟 《建筑电气》 2018年第8期50-52,共3页

依据电缆制备所用耐火材料种类,介绍云母绕包带耐火电缆、矿物绝缘耐火电缆、陶瓷化硅橡胶耐火电缆的特点。简要介绍国内中压耐火电缆的研究现状,并结合具体工程案例介绍10 kV超A类阻燃隔离型中压耐火电缆在隧道工程中的应用。

关键词 10 KV 耐火电缆 阻燃 隧道 线路完整性 防火隔离层 降温隔氧层 金属网骨架耐火层

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