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软土深基坑变形及环境影响分析方法与控制技术

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岩土工程学报 2024年第1期46卷 1-25页

作者：王卫东华东建筑集团股份有限公司上海200011 上海基坑工程环境安全控制工程技术研究中心上海200011

随着基坑规模日益增大以及邻近环境设施愈加复杂,合理评估并控制基坑变形及对周边环境影响成为软土基坑工程面临的重要挑战。基于理论分析与工程应用,对软土深基坑变形与环境影响分析方法及控制技术进行了系统研究。首先,在统筹考虑安... 详细信息

随着基坑规模日益增大以及邻近环境设施愈加复杂,合理评估并控制基坑变形及对周边环境影响成为软土基坑工程面临的重要挑战。基于理论分析与工程应用,对软土深基坑变形与环境影响分析方法及控制技术进行了系统研究。首先,在统筹考虑安全与经济的前提下,提出了软土深基坑环境保护等级和变形控制指标,为基坑周边不同类型环境设施的保护提供了依据。其次,系统建立了便于工程应用的基坑变形影响简化分析方法,并提出了基于土体小应变特性的基坑开挖对环境影响的计算分析方法以及确定全套小应变本构模型参数的实用方法,为复杂环境下深基坑环境影响分析提供了重要手段。同时,针对承压水降水影响难以准确量化评估的难题,提出了根据群井抽水试验反演确定关键水文地质参数并评估深层承压水降水对地层和环境变形影响的计算方法,满足了复杂地层承压水降水影响分析的工程需求。此外,还提出了包括支护结构与主体地下结构相结合、数字化微扰动搅拌桩加固、混凝土支撑主动变形控制、承压水控制超深隔渗帷幕等绿色、低碳、环境低影响的基坑变形控制新技术。成果在全国大量工程中成功应用,促进了软土深基坑工程全过程变形影响精细化分析和系统化控制技术的发展,为大规模地下空间的开发利用提供了技术支撑。

关键词：软土深基坑变形控制环境影响承压水降水小应变本构模型支护结构与主体结构相结合超深隔水帷幕

2000 MPa级以上超高强预应力钢绞线组织性能调控研究现状

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中国冶金 2024年第4期34卷 24-38页

作者：王海宾傅超狄增文王建忠李娜蒋波河钢集团宣钢公司河北宣化075100 河北省钢结构用钢工程技术研究中心河北宣化075100 北京科技大学材料科学与工程学院北京100083

随着国家高速公路、铁路等公共设施逐渐扩展,对钢绞线力学性能的要求也在不断提高,目前应用普遍的1860 MPa级预应力钢绞线已无法满足使用要求。使用超高强钢绞线具有高效、节能、经济、低碳等优势。国内诸多钢铁企业正在尝试开发2000 MP... 详细信息

随着国家高速公路、铁路等公共设施逐渐扩展,对钢绞线力学性能的要求也在不断提高,目前应用普遍的1860 MPa级预应力钢绞线已无法满足使用要求。使用超高强钢绞线具有高效、节能、经济、低碳等优势。国内诸多钢铁企业正在尝试开发2000 MPa级以上超高强预应力钢绞线,但由于缺乏对钢绞线产品明确的组织性能控制目标,无法同时兼顾其各项性能,而且无法进行批量生产和投入使用。综述了超高强预应力钢绞线的发展趋势,从珠光体片层的晶界强化、铁素体内的位错强化、渗碳体溶解的固溶强化等方面深入探讨了其强化机理;提出高碳钢原料盘条的成分设计优化和组织调控方向,可为超高强预应力钢绞线最终组织性能的保证奠定基础;而控制钢绞线深加工过程中拉拔模具角度、拉拔变形量分配、稳定化处理温度与张力等参数,可以进一步改善其组织性能;最后针对超高强钢绞线研究及产业化过程中的瓶颈问题进行总结,围绕未来钢绞线产品综合性能提高的迫切需求,提出超高强钢绞线开发的发展趋势,旨在为2000 MPa级以上超高强预应力钢绞线的产业化提供方向。

关键词：钢绞线超高强度组织性能控轧控冷拉拔稳定化处理

热浸镀锌低碳钢丝表面结瘤及镀层脱落分析及控制

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中国冶金 2024年第2期34卷 134-141页

作者：王海宾李坤峰贾建平王建忠狄增文宋仁伯河钢集团宣钢公司河北宣化075100 河北省钢结构用钢工程技术研究中心河北宣化075100 北京科技大学材料科学与工程学院北京100083

针对热浸镀锌低碳钢丝表面的锌瘤及镀层脱落问题,利用X射线光电子能谱、扫描电子显微镜以及能谱仪进行了成因分析,并提出了控制措施。结果表明,热浸镀锌低碳钢丝表面产生锌瘤是由于原料丝表面残留的含硅氧化物与锌液反应产生“圣德林效... 详细信息

针对热浸镀锌低碳钢丝表面的锌瘤及镀层脱落问题,利用X射线光电子能谱、扫描电子显微镜以及能谱仪进行了成因分析,并提出了控制措施。结果表明,热浸镀锌低碳钢丝表面产生锌瘤是由于原料丝表面残留的含硅氧化物与锌液反应产生“圣德林效应”,导致局部镀层增厚;镀层脱落是由于钢丝浸镀时间过长,导致塑性不佳的合金层过度生长。因此建议严格控制加热、酸洗工艺,以清除钢丝表面的氧化物残留,同时可往锌锅中加入一定量的镍和铝,以抑制“圣德林效应”的发生和防止合金层的过度长大。研究结果对提升产品质量、实现产品升级有着重要意义。

关键词：热镀锌钢丝锌瘤镀层脱落圣德林效应表面缺陷

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中国深层—超深层钻完井关键技术及发展方向

石油学报 2024年第1期45卷 312-324页

作者：刘岩生张佳伟黄洪春中国石油集团工程技术研究院有限公司油气钻完井技术国家工程研究中心北京102206

深层—超深层油气资源是中国油气增储上产的重要接替资源,实现深井、超深井安全优快钻完井对于深层—超深层油气资源效益开发具有重要意义。通过回顾中国深井、超深井发展历程,梳理对比深井、超深井钻完井技术发展现状、关键技术进展及... 详细信息

深层—超深层油气资源是中国油气增储上产的重要接替资源,实现深井、超深井安全优快钻完井对于深层—超深层油气资源效益开发具有重要意义。通过回顾中国深井、超深井发展历程,梳理对比深井、超深井钻完井技术发展现状、关键技术进展及应用效果,结合面临的主要问题指出了下一步的发展方向。通过对比全球及中国深井、超深井钻完井关键钻井装备、井身结构优化与拓展、钻井提速、钻井液、固井、随钻测控技术与装备、试油完井关键技术指标及应用情况,指出抗高温高压、高稳定性是当前存在的主要技术差距。剖析了支撑中国实现陆上8000 m超深井常态化,钻深能力迈上9000 m台阶,正向万米挺进的深井自动化钻机、井身结构优化、控压钻井、高效PDC钻头、抗高温超高密度油基钻井液、高效堵漏、高强度韧性水泥浆及自动化固井、抗高温酸压、深层连续管作业机等一批高端装备、尖端工具、核心助剂的最新进展及应用情况。针对超深层超高温、超高压、复杂地应力和多压力系统等给安全高效钻完井带来巨大挑战,提出进一步开展井身结构拓展、抗超高温高压井下工具仪器、超高温井筒工作液、超深高效破岩及提速工具、超高温特高压试油完井工具、超高温低伤害压裂液和酸液体系、数字化智能化钻完井装备与技术等攻关研究,加速关键核心技术的突破与迭代升级,为深层—超深层油气资源高效勘探开发提供支撑与保障。

关键词：深层—超深层油气钻完井关键技术发展现状发展方向

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高坝堆石料现场碾压过程中级配演化模型研究

岩土力学 2024年第S1期45卷 550-556页

作者：王峰张建清长江地球物理探测(武汉)有限公司长江设计集团国家大坝安全工程技术研究中心长江设计集团水利工程健康诊断技术创新中心

级配是影响高坝堆石料力学特性的重要指标。高土石坝填筑期，在重型设备多次碾压下，堆石料会发生显著的颗粒破碎现象，进而导致级配的显著改变。如果堆石料级配超出设计范围，就会产生级配不合格区域，留下质量隐患。传统的级配演化研... 详细信息

级配是影响高坝堆石料力学特性的重要指标。高土石坝填筑期，在重型设备多次碾压下，堆石料会发生显著的颗粒破碎现象，进而导致级配的显著改变。如果堆石料级配超出设计范围，就会产生级配不合格区域，留下质量隐患。传统的级配演化研究较多基于60mm以下的缩尺堆石料，较难有效地描述大粒径、多粒组现场堆石料级配。提供了一种新的现场堆石料级配演化模型构建方法。基于堆石料各个粒组的颗粒破碎耗能Weibull分布，计算得到不同碾压遍数下各粒组颗粒的破碎量占比；构建破碎颗粒的分形分配矩阵计算新的各个粒组的颗粒含量，获得新的级配曲线。通过室内单粒强度试验和现场碾压试验获取了模型参数。模型计算结果通过与在建世界最高堆石坝——双江口水电站（315 m）现场碾压试验坑测值对比，验证了新模型的有效性。

关键词：现场级配堆石料 Weibull分布分形分布颗粒破碎

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空气气氛热处理对Pd膜氢渗透性能的影响

核化学与放射化学 2024年第2期46卷 111-117,I0003页

作者：殷朝辉李帅杜淼米菁于庆河郝雷中国有研科技集团有限公司、国家有色金属新能源材料与制品工程技术研究中心北京100088 有研工程技术研究有限公司北京101407

为了研究空气气氛热处理对Pd膜氢渗透性能的影响,采用化学镀沉积Pd膜,并对在573 K空气气氛热处理前后的Pd膜氢渗透性能进行分析评价。用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和氢渗透方法对Pd膜进行了表征,结果表明... 详细信息

为了研究空气气氛热处理对Pd膜氢渗透性能的影响,采用化学镀沉积Pd膜,并对在573 K空气气氛热处理前后的Pd膜氢渗透性能进行分析评价。用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和氢渗透方法对Pd膜进行了表征,结果表明:沉积态Pd膜结构致密无缺陷,厚度为5μm左右,Pd膜在673、723、773 K的氢渗透率分别为3.62×10^(-9)、5.12×10^(-9)、6.80×10^(-9)mol/(m·s·Pa^(0.5))。573 K空气气氛热处理会导致Pd膜表面粗糙度增加,表面积增大,氢在膜表面的解离吸附位点增加,进而提升膜的氢渗透性能。热处理后,Pd膜在673、723、773 K的氢渗透率分别为5.32×10^(-9)、6.44×10^(-9)、7.31×10^(-9)mol/(m·s·Pa^(0.5)),较热处理前提高了1.1~1.5倍。

关键词： Pd膜空气气氛热处理氢渗透

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Mg/Ti-Cr-V复合储氢材料批量制备与服役条件下热导率研究

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稀有金属 2024年第9期48卷 1235-1244页

作者：张力宇李志念叶建华王树茂蒋利军中国有研科技集团有限公司国家有色金属新能源材料与制品工程技术研究中心北京100088 有研工程技术研究院有限公司北京101407 北京有色金属研究总院北京100088

掌握储氢材料床在服役条件下的热导率性能是准确计算预测固态储氢装置吸/放氢动态响应特性的基础。采用原位氢化反应球磨法实现了Mg-3%Ti_(0.16)Cr_(0.24)V_(0.6)(质量分数)复合储氢材料200 g级的批量制备,采用Sievert's体积法测定了复... 详细信息

掌握储氢材料床在服役条件下的热导率性能是准确计算预测固态储氢装置吸/放氢动态响应特性的基础。采用原位氢化反应球磨法实现了Mg-3%Ti_(0.16)Cr_(0.24)V_(0.6)(质量分数)复合储氢材料200 g级的批量制备,采用Sievert's体积法测定了复合材料的吸/放氢动力学性能,并采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和激光粒度法对复合材料物相组成、显微形貌和颗粒粒度分布进行表征。将氢化态的Mg-3%Ti_(0.16)Cr_(0.24)V_(0.6)复合储氢材料(MH)与一定比例的膨胀石墨(EG)混合,采用单轴模压制备Φ40 mm的MH/10%EG储氢模块,利用瞬态平面热源法测定储氢模块在不同气氛、氢压、温度和氢含量下的热导率。结果表明随着球磨时间的增加,Mg-3%Ti_(0.16)Cr_(0.24)V_(0.6)复合材料的吸/放氢动力学和容量明显提高,颗粒不断细化,并且在球磨40 h后基本氢化完全,最终产物的物相组成主要为β-Mg H_(2),γ-Mg H_(2)和Ti_(0.16)Cr_(0.24)V_(0.6)Hy(y=0.3~1.2),通过固化球磨工艺可以保证产物的批次稳定性,其在300℃对0.1 MPa的放氢量在6.8%~6.95%之间。在压实后的储氢模块中EG沿垂直于压制方向呈层状排列并形成导热通路,在室温和0.1 MPa氢压下热导率可达6.66 W·m^(-1)·K^(-1)。Mg-3%Ti_(0.16)Cr_(0.24)V_(0.6)/10%EG(MH/EG)储氢模块在氢气气氛中具有较高的热导率,且热导率随压力的提高呈对数增大的趋势,随温度的升高呈线性减小趋势。MH/EG储氢模块在放氢时,热导率呈先轻微增加,当放氢量在3%左右时后显著增大至基本稳定的值。给出了MH/EG储氢模块热导率与温度、氢压和氢含量等服役条件关系的经验公式,并探讨了相应的机制。

关键词：镁基储氢材料热导率瞬态平面热源法服役条件

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机电设备故障诊断与维护管理技术研究与应用

中国金属通报 2024年第8期 103-105页

作者：孙秀革河钢股份有限公司承德分公司河北省钒钛工程技术研究中心

本文旨在探讨机电设备故障诊断与维护管理技术的研究与应用。随着现代工业技术的不断发展,机电设备在生产中扮演着重要的角色,但也面临着各种各样的故障。因此,有效的故障诊断和维护管理技术对于提高设备的可靠性和生产效率至关重要。... 详细信息

本文旨在探讨机电设备故障诊断与维护管理技术的研究与应用。随着现代工业技术的不断发展,机电设备在生产中扮演着重要的角色,但也面临着各种各样的故障。因此,有效的故障诊断和维护管理技术对于提高设备的可靠性和生产效率至关重要。本文首先介绍了机电设备故障诊断的相关理论和方法,包括传感技术、数据分析和人工智能等方面的应用。讨论了维护管理技术的发展趋势,包括预防性维护、计划性维护和条件监测等策略。最后,本文通过实际案例研究,验证了这些技术在实际生产中的应用效果,并提出了进一步改进和发展的建议。

关键词：机电设备故障诊断传感技术人工智能预防性维护条件监测生产效率

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电机修理与维护的技术研究与应用

中国金属通报 2024年第6期 219-221页

作者：孙秀革河钢股份有限公司承德分公司河北省钒钛工程技术研究中心

本论文旨在研究电机修理与维护的技术,以应对电机设备在长期运行中的故障和损耗。通过综合文献回顾,总结了电机修理与维护领域的主要挑战和趋势。详细介绍了各种电机故障的检测和诊断方法,包括振动分析、热像仪技术、电流和电压分析等... 详细信息

本论文旨在研究电机修理与维护的技术,以应对电机设备在长期运行中的故障和损耗。通过综合文献回顾,总结了电机修理与维护领域的主要挑战和趋势。详细介绍了各种电机故障的检测和诊断方法,包括振动分析、热像仪技术、电流和电压分析等。此外,探讨了预防性维护和预测性维护策略的应用,以最大程度地减少停机时间和维修成本,提出了未来研究方向,以进一步提高电机修理与维护的效率和可靠性来满足不断发展的工业需求。

关键词：电机修理电机维护故障诊断预防性维护预测性维护