检索结果-南通市图书馆

作者：王婧雯三峡大学

学位级别：硕士

在我国西南地区水电开发中,因为坝址地形地貌特点,地下隧洞工程的相关布置多被作为设计方的首选项之一考虑。同时,国家确立的“双碳”发展目标,促进了抽水蓄能电站建设在全国各地的布局,该类型的电站建设由于上下水库引水隧洞、地下厂... 详细信息

在我国西南地区水电开发中,因为坝址地形地貌特点,地下隧洞工程的相关布置多被作为设计方的首选项之一考虑。同时,国家确立的“双碳”发展目标,促进了抽水蓄能电站建设在全国各地的布局,该类型的电站建设由于上下水库引水隧洞、地下厂房等设计特点,需要采用地下隧洞工程等实现工程目标。但地下隧洞的施工面临着建设规模庞大、空间环境封闭、结构设置复杂、地质构造脆弱、工作环境恶劣等问题,存在多发性塌方隐患。作业过程中一旦突发塌方事故,将造成巨大的生命财产损失,给施工管理者带来严峻挑战。因此,本文采用突变理论,开展地下隧洞施工塌方风险耦合演化研究。动态识别并筛选地下隧洞施工塌方风险因素,建立风险耦合突变模型,分析塌方风险突变演化过程,以期为相关塌方事故的有效防控提供合理化参考。主要研究内容及结论如下:(1)构建地下隧洞施工塌方风险指标体系。界定地下隧洞施工塌方风险概念,并进一步对其特征进行分析。基于能量意外释放理论探究事故致因机理,将施工塌方风险分为作业人员、安全管理等6项,识别和梳理塌方风险因素35个。随后,运用改进的变权AHP(Analytic Hierarchy Process,AHP)法,实现风险因素的动态筛选,确定筛选后27个风险指标的变权综合权重,为因素重要度排序和指标体系的构建提供科学依据。(2)建立地下隧洞施工塌方风险突变演化模型。利用时间-状态分析法,搭建塌方风险耦合演化网络,从三个层次展开耦合关系、演化过程及系统状态的分析。基于突变理论建立风险耦合突变模型,介绍风险耦合度计算流程。选取人因、物因作为控制变量,运用尖点突变模型完成塌方风险突变演化过程分析,探究4条不同路径的演化轨迹和变化规律,以分歧集为边界条件,将系统安全状态划分为5个区域。(3)开展工程案例分析。以白鹤滩地下隧洞为对象,确定其施工塌方风险耦合度为0.9689,因素间存在中等强度的耦合效应。施工系统整体位于下叶呈渐变趋势,处于较稳定区域。依据尖点突变模型,列出3条塌方风险演化路径。然后,采用控制变量法探究单因素和多因素的敏感性,发现水文地质风险敏感性大于其他5项,物因风险的敏感性远大于人因,它们任意的异常变动都会极大影响地下隧洞施工安全。为削弱因素耦合强度、优化演化路径、改善系统状态,保障地下隧洞施工安全,需采用严格的防控措施防止人、机等与能量的过多接触。

关键词：地下隧洞施工塌方风险耦合演化突变理论防控策略

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基于钻孔过程监测的花岗岩钻进比能研究

引用

水利水电技术 2017年第4期48卷 112-117页

作者：曾俊强王玉杰曹瑞琅赵宇飞中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京100038

为了探究钻进参数与岩石质量之间的相关性关系,并寻求一个能够定量描述岩体质量的参数,利用安装了DPM系统的SGZ-IIIA型取芯钻机对一块1.25 m×2.00 m×1.00 m的花岗岩进行了6次钻孔试验,对每个孔设置不同的推进压强和转速等参数(压强分... 详细信息

为了探究钻进参数与岩石质量之间的相关性关系,并寻求一个能够定量描述岩体质量的参数,利用安装了DPM系统的SGZ-IIIA型取芯钻机对一块1.25 m×2.00 m×1.00 m的花岗岩进行了6次钻孔试验,对每个孔设置不同的推进压强和转速等参数(压强分为400 kPa、600 kPa、800 kPa三挡,转速分为128 r/min、200 r/min两档),根据钻进位移与钻进时间计算得出钻进速度。结果表明,对于同一种岩石,如果在钻进过程中,转速、扭矩、推进压力等钻进参数不同,那么钻进速度也会相应变化,无法仅利用钻进速度来定量描述岩体质量,无法发挥DPM的优势。通过理论分析与花岗岩试验结果可知,钻进耗能为1.11~1.83 kJ/cm^3,平均值为1.523 kJ/cm^3,基于能量守恒定律,引入钻进比能的概念,发现此参数与岩石物理力学强度参数相关性高,可以用来表征岩石质量,从而实现通过岩石钻进快速确定岩体质量。

关键词：旋转钻进钻进速度钻进比能岩体质量地下隧洞施工 TBM施工

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