一、复杂地层堵漏与护壁 第一讲 复杂地层概述(论文文献综述)
蔡知,蒋杰[1](2020)在《低固相泥浆体系在煤田绳索取芯钻探工艺的应用》文中指出煤田钻探离不开泥浆,泥浆是煤田钻探生命保证,然,时至今日,煤田钻探仍采用传统普通钻探技术,优质高效的绳索取芯钻探工艺应用受阻于20世纪七八十年代推广失败,究因于钻杆内壁结垢内具打捞困难、孔壁坍塌严重等问题。我们认为,通过分析研究历史失败因素、煤田地层软弱之钻探泥浆特性、现有绳索取芯工艺特点,突破思维空间,另辟新径,研究解决制约绳索取芯钻进技术应用因素,如钻杆内壁结垢、深孔泥浆循环高泵压、高流速冲刷破坏孔壁稳定和绳索钻具结构等缺陷问题,从各种制约因素入手,全方位多角度采取措施,解决实际存在的矛盾,实现煤田钻探应用绳索取芯钻进工艺之目的。研究改良泥浆流变特性,使之良好适应绳索取芯钻进工艺要求是重要技术措施之一。主要介绍了煤田绳索取芯的难点、技术措施和LBM低固相泥浆体系在钻探施工的应用。
顾东明[2](2018)在《三峡库区软弱基座型碳酸盐岩反倾高边坡变形演化机制研究》文中认为我国西南部的广大地区河谷深切,地形坡度陡、地质构造复杂,发育众多高陡斜坡(边坡),是孕育大型地质灾害、工程边坡大规模失稳的主要区域,尤其是分布大量层状岩体的地区,岩体倾倒变形,孕灾、成灾的问题更为突出。本文依托国家自然科学基金面上项目“薄层状软硬复合岩体弯曲断裂机理及强度特征试验研究(41672300)”,以三峡库区巫峡龚家坊–独龙一带十余个反倾边坡为背景,针对长期库水涨落诱发反倾岸坡倾倒变形这一水–岩相互作用机制,通过采用工程地质调查分析、长期监测、岩石力学试验和数值模拟等方法,探明了龚家坊–独龙一带边坡岩体结构特征、岩体质量及参数特征,全面调查了库水影响下边坡的变形破坏现象,分析了边坡变形与库水周期性涨落的相关性,并建立了考虑水–岩相互作用的强度时效劣化离散单元法(TSD-DEM),基于该方法,分析了库岸反倾边坡时效变形失稳的库水侵蚀–软化–渗流耦合作用机理。主要研究内容和成果如下:(1)对三峡库区巫峡口区域地质背景资料进行收集和总结,对该区域地质构造、地层岩性和水文条件进行初步分析。探明龚家坊–独龙段斜坡地层岩性、地质构造和水文特征。明确了研究区为典型的滨海浅海相碳酸盐岩与碎屑岩混相沉积层,岩性主要为灰岩、泥质灰岩夹页岩。构造上该区域主要受横石溪背斜控制,并受长江河谷强烈下切影响,形成现有的反倾层状高陡边坡。(2)通过无人机摄影、钻孔取芯以及现场人工测绘等一系列勘察方法,对龚家坊–独龙一带斜坡岩体结构特征进行详细测绘,了解研究区一带边坡岩体质量、岩体结构类型。调查揭示了坡体中普遍发育的三组结构面,即岩层层面(J0)、层间外倾裂隙(J1)和纵向剪节理(J2),这三组结构面将岩体切割成块状。不同地层中三组结构面发育程度不同,致使不同地层的岩体结构类型迥异,大体上表现为坡体中上部地层呈中厚层状,下部地层呈薄层状结构,裂隙发育,岩体破碎。(3)基于现场原位试验和室内试验,确定结构面、岩石基本力学强度参数。试验表明,在力学强度指标上,边坡下部岩体强度小于其中上部岩体强度,结合边坡不同部位的岩体类型,将研究区一带岸坡归类为下软上硬、典型的“软弱基座型”反倾高边坡。(4)现场调查表明,龚家坊–独龙一带边坡消落带范围内的岩体受库水侵蚀现象明显,主要的侵蚀迹象为软弱夹层的泥化现象和侵蚀裂隙/侵蚀洞。受库水侵蚀影响,消落带岩体主要产生薄层状弯曲倾倒变形,该变形破坏引发中上部中厚层岩体发生块体倾倒变形。(5)基于长期监测分析发现,龚家坊段–独龙段斜坡变形大体上存在递变现象,即坡脚的变形较大,方向主要沿斜坡向下指向长江河谷;而越往上,坡体变形逐渐减小。此外,近年的监测结果反映出边坡变形存在增长趋势,说明研究区斜坡稳定性有降低势头。结合同步的水文监测分析表明,库水位下降是斜坡变形的主控因素:在库水下降时,斜坡变形持续增加,而在库水上升阶段,几乎不发生变形。(6)基于碳酸盐岩不同微观组分在不同工况的水作用下(短期作用和长期作用)的不同变化特征及其对碳酸盐岩宏观力学行为的影响规律,编程并建立了水–岩相互作用的强度时效劣化离散元蠕变模型(TSD-DEM),并与已有的碳酸盐岩试验结果对比,验证了该方法在模拟水作用下碳酸盐岩短期/长期力学行为的可行性。(7)以龚家坊二号滑坡为例,引入上述TSD-DEM方法,并考虑库水涨落影响,模拟并阐明库水作用下此类软弱基座型反倾边坡坡脚岩体的侵蚀破坏过程与渗流作用机理,模拟结果表明,边坡的破坏演化过程可分为三个阶段,即坡脚侵蚀软化阶段(该阶段作用时间最长)、边坡下部岩体破坏阶段(弯曲倾倒)和中上部岩体断裂阶段(中部岩梁断裂–倾倒,上部岩体滑移)。
李春华[3](2017)在《合肥市某公司软件研发生产楼项目桩基工程的应用研究》文中研究指明随着国民经济和工程技术的飞速发展,越来越多的高、大、重型建筑物出现在人们的视野中,这就给基础的承载性带来了更大的要求和更强的挑战。大直径挖孔桩在这种环境下就得到了更为广泛的应用,并遍布世界的每个角落。论文以合肥某公司软件研发生产楼工程为案例,根据该工程的地质条件和施工条件,从保证施工安全并尽可能的降低成本出发,通过对采用的人工挖孔灌注桩受力形式、破坏形式以及单桩承载力等方面进行分析,结合上部结构的荷载传递情况及地基土层分布情况合理的选择了桩型并对桩的参数(包括直径、深度、扩大头尺寸、根数和钢筋笼、混凝土参数等)进行优化设计。严格按照设计的施工工艺(测量桩位的放样-砌筑孔台-逐级挖孔及现浇混凝土护壁-中间验收-扩孔-成孔验收-清渣排水-吊装、焊接、固定钢筋笼-灌注混凝土成桩)和安全技术措施施工。采用低应变反射波法和声波透射法分别对完成的挖孔桩进行基桩的完整性和承载力的检测,通过分析比较两种方法对基桩完整性的检测数据发现,两种方法得到结果十分的吻合,从而验证了本工程的55根桩完整性良好性,因此可以下结论本工程人工挖孔灌注桩达到了一类桩的范畴。
贾雷[4](2016)在《大连地铁二号线岩溶地质条件下隧道降水工程设计与施工研究》文中提出本论文初步研究了灰岩岩溶发育区(局部为溶洞区)的地下水控制问题,其以较有代表性的大连地铁二号线南关岭站南关岭镇站区间为例。对于暗挖隧道施工中遇到的风化裂隙水、构造裂隙水和岩溶裂隙水等地下水,国内还没有形成完善的设计施工体系(整个区间采用隧道外降水方案控制岩溶地下水为国内首次)。本次研究的首要任务是梳理矿山法隧道岩溶裂隙水的控制体系,优化方案(降、止、排),作为隧道结构施工的前置条件。本论文的核心是形成一套完善的设计施工体系,既推动理论方面的研究,又便于建设者操作。在岩溶地质条件下传统的降水井施工工艺的主要缺点是成井效率低,洗井(出水)效果差;严重制约地铁的建设施工。气动潜孔锤套管钻进工艺施工降水井,成孔即成井,且功效高,主要缺点是本次研究前没有合适的降水井竖向设计,本次在施工方面的研究主要着重于对降水井结构的改进,并试验潜孔锤工艺在地铁降水井施工的可行性。本研究的主要创新点:一是采用高密度电法等物探作为设计辅助手段,根据岩溶发育情况、岩溶水的富集位置及富集程度进行设计分区;二是将水均衡法与大岛洋志公式的组合计算模式,即采用水均衡法计算区间总涌水量,大岛洋志公式计算隧道初期最大涌水量(扩散流部分),取二者的差值为管道流部分;三是对传统的降水井平面布置及降水井结构进行了改进,针对灰岩地区基岩裂隙水发育不均匀的情况,采用了局部密集布置及加深控制的布井方式,并详细根据岩溶发育及溶洞填充情况对降水井竖向设计进行了明确;四是采用潜孔锤套管钻进施工工艺进行了降水井施工,成功的对地下水进行了控制,保证了隧道施工的安全。
刘小沛[5](2014)在《秘鲁Don Javier矿区深孔绳索取心钻进工艺研究》文中提出矿产资源是推动国民经济发展的动力,钻探工程是深部找矿不可缺少的重要手段。由于深孔钻探投入大、施工难度大、问题多、不可见因素可随时发生,而绳索取心钻探技术具有钻进效率高,钻孔稳定性和保直性好以及事故率低等优点,因此,在现阶段勘查中,探讨深孔绳索取心钻探技术就显得尤为重要。文章在对深孔钻探进行理论研究的基础上,对秘鲁Don Javier矿区深孔绳索取心钻探技术进行了探讨,其中涉及到钻探设备的技术配套、钻孔结构的优化设计、复杂地层的护壁堵漏技术、钻孔质量、钻探综合经济评价等一系列技术经济问题,重点研究了矿区深孔复杂地层实际应用中的泥浆护壁技术,目的是能够高效、优质、经济地实施深孔绳索取心钻探,从而为深部找矿钻探技术提供一定的借鉴和参考。具体研究方法如下:1)深孔绳索取心钻探理论分析。研究绳索取心钻具的结构和工作原理及绳索取心钻进对钻进工艺参数的要求;探讨深孔钻探对钻机、泥浆泵、钻具、钻头以及泥浆的性能要求。2) Don Javier矿区深孔绳索取心护壁机理分析。进行深井井壁稳定力学分析和遇水不稳定化学分析,研究孔壁的失稳过程,并提出稳定孔壁的综合措施;3)矿区实际深孔绳索取心钻探工程研究。研究矿区施工设备配套、深孔结构设计、施工参数与钻孔质量以及钻井泥浆配置,发现和总结矿区钻探施工存在的问题包括钻探效率较低、钻探成本偏高等;4)研究泥浆组分作用机理,针对完整地层和复杂地层利用现有泥浆材料提出两种基本配方,重点设计一个四水平五因素的正交试验来优化该矿区复杂地层下的泥浆配方;5)优化泥浆在矿区的应用效果试验及推广使用。通过大量的室内试验和现场应用,结果表明,优化配置后的泥浆体系具有良好的流变、降失水、防塌性及润滑性,不仅较大地提高了钻进效率,而且降低了生产成本,具有良好的技术经济效果。
殷其雷[6](2014)在《潜孔锤反循环钻探工艺试验研究》文中研究说明进入21世纪,随着社会经济的持续快速发展,对各种资源的需求量日益增加,矿产资源是不可再生资源,其采储量已濒临枯竭。为保证经济和社会的可持续发展,必须加大对矿产资源的勘查力度和范围,“攻深找盲”,深部找矿,勘探难度增大,如:复杂地质条件矿区、东北高寒地区、西部偏远地区、干旱缺水地区等深入开展地质勘探工作。上述复杂钻探条件下的钻探工程技术难度增大,使得钻孔效率降低,取心质量难于符合要求,施工成本高、工程周期长,甚至无法达到钻探工程目标,影响了钻探工程的顺利进行。为解决上述诸多问题,贯通式潜孔锤反循环连续取心钻探技术作为一项钻探高新技术,它的应用领域逐步受到各界的关注。该项技术集潜孔锤的高效碎岩钻进、孔内多相流体介质(气、液、固)全孔反循环及钻进中不停钻,连续获取岩矿心样三项钻进工艺于一体,具有钻进效率高、钻探成本低、钻孔质量优、复杂地层条件适应能力强等诸多特点,解决了一系列钻探技术难题,是一项应用前景广阔的先进钻探技术。目前空气潜孔锤反循环钻进技术已成功应用于小口径固体矿产勘探、水文水井钻凿、工程勘察、石油钻井等各钻孔领域。继续深入研究潜孔锤反循环机理,优化潜孔锤的工作性能参数,丰富贯通式潜孔锤的规格系列,开展潜孔锤反循环钻探技术的机具与设备配套研究,摸索和完善钻探工艺和操作规程,深入开展以潜孔锤反循环钻探技术为核心的多工艺、集成化钻探技术研究,扩大潜孔锤反循环技术的应用领域和应用效果,形成一套系统、完整的钻探高新技术,为地质工程和岩土工程事业做出贡献。论文主要研究内容:1.系统阐述了贯通式潜孔锤反循环钻探技术,对该钻探技术的钻具系统、钻具结构、工作参数等进行研究。钻具系统自上而下为:双通道气水龙头、双壁钻杆、贯通式潜孔锤及反循环钻头,是实施潜孔锤反循环钻探技术所特有的钻具系统。2.深化空气潜孔锤反循环钻头机理研究,运用HYPEMESH网格模型,FLUENT流体动力学工程软件,分析孔底和钻头部位的流场及参数的变化规律,创新设计新型的反循环钻头,提高钻头的反循环形成能力,具良好的流体动力学参数,并适应极复杂地层条件,确保钻进中多相流体实现可靠的反循环。3.运用计算机数值模拟仿真方法优化贯通式潜孔锤的工作性能参数,并使之与高风压空气压缩机相匹配。以GQ-89型贯通式潜孔锤活塞质量为4.9kg为例,研究不同风压条件下潜孔锤工作参数的变化规律;再设定不同的活塞质量,并使活塞的冲击末速度达到极限值8m/s时,研究潜孔锤的工作特性参数,得出了重要结论。4.运用有限元ANSYS/LS-DYNA工程软件,研究潜孔锤反循环钻具系统的应力和强度,提高钻具的可靠性和使用寿命。5.通过工程应用实践,丰富和完善潜孔锤反循环取心样钻探工艺技术、操作方法及钻进规程参数,研究潜孔锤反循环钻探技术设备配套的合理性,促进该技术的进步和发展,以利在全国逐渐推广和应用。6.深入研究和创新了地表连续获取岩矿心样的收集、缩分、整理、封装和装运方法;提出了在干孔段、潮湿孔段、出水孔段等不同水文地质条件下岩矿心样获取的有效措施。取得的重要研究成果及结论:采用流体动力学工程软件,模拟反循环钻头井底流场及流体运动规律,创新设计了大直径反循环钻头,试验中取得了突出的应用效果。运用研发的潜孔锤模拟仿真电算软件,研究潜孔锤内部动力过程及工作性能参数的变化规律,重点研究了风压变化和潜孔锤活塞质量变化对潜孔锤工作性能参数的影响规律,得出了重要结论:1.在空压机保证供风能量的前提下,潜孔锤的单次冲击能只取决活塞的质量大小,并呈线性关系变化;2.潜孔锤的额定冲击频率只取决于潜孔锤设计时的配气行程大小,并呈反比变化,与风压和活塞质量无关;3.同一潜孔锤的额定风压与活塞质量相关,活塞质量增大则潜孔锤额定风压增高,单次冲击能增大,钻进效率提高;因活塞质量在设计时可提高的空间大,故研发高风压、超高风压型的潜孔锤可大幅度提高冲击能量和钻进效率。4.设计的潜孔锤额定风压提高,则潜孔锤的有效热工效率降低,高风压潜孔锤需配套使用高风压型空气压缩机。使用超高风压型空压机,研发超高风压型潜孔锤,还将使钻进效率大幅度得以提升,同时钻进孔深也可得到突破,展示出潜孔锤未来的发展远景。
赵东杰[7](2012)在《新型土压平衡盾构用泥浆研究》文中指出随着城市轨道交通建设的高速发展,地铁盾构施工以其独特的优势得到了广泛的应用。渣土改良技术作为土压平衡盾构的关键技术之一,在当今盾构的研究中日益受到重视。对盾构土体进行改良所用的改良剂主要为泡沫和泥浆两大类,各自都有其最适宜的地层。而针对于粒径较大的卵砾石地层,泥浆应用较为广泛,但施工现场所用泥浆纯膨润土泥浆,为了提高泥浆粘度,大多增大膨润土用量,这导致泥浆稠度系数过大,流动性差,重新开泵困难等不利因素,并且使泥浆造价升高。为改良现在泥浆在盾构应用中存在的缺陷,本文以北京地铁十号线为工程背景,利用理论分析、室内试验、现场试验等手段,针对砂卵石地层的工程特性,从稳定开挖面和渣土运输两方面入手,通过正交试验优选出了性能良好的泥浆配制方案,并通过现场试验中盾构参数的研究,确定了新型泥浆在工程现场的实用性。论文主要研究成果如下:⑴通过室内试验研究确定了对泥浆具有最佳改良性能的添加剂及其加入量;⑵通过正交试验对不同方案泥浆的性能进行综合分析,并得出具有最优性能的泥浆配制方案;⑶通过室内模拟实验,对工地用泥浆和新型泥浆在卵石/圆砾和砂土中应用时改良效果进行对比分析,评价新型泥浆的改良效果;⑷通过现场试验,分析新型泥浆在盾构现场应用时的盾构参数,并与工地用泥浆进行对比,确定其现场实用性。本课题理论与试验相结合,室内模拟试验和施工现场试验相结合,确定了新型泥浆配制方案和其实用性,并对其造价与工地泥浆进行比较,对以后新型泥浆的研究具有一定指导意义。
庄生明[8](2012)在《潜孔锤跟管钻进套管结构仿真分析研究》文中进行了进一步梳理随着我国经济的腾飞和工程建设的发展,复杂地层钻进,尤其是在塌陷、松散、漏失地层钻进,由于钻孔施工会对原有地层造成扰动,导致本来处于相对稳定或平衡的状态的地层失稳,钻孔孔壁由于失去约束,而出现孔壁坍塌、掉块、漏失、孔斜等问题。复杂地层钻进如若处理不当,会造成勘探工作困难,引起孔内卡钻、埋钻等事故,被迫停钻,甚至事故恶化导致钻孔报废。国内外,理论上研究了不同岩层孔壁失稳和漏失的机理,进行了模拟实验研究,开展了各种新材料、新工艺、新技术的研究,使得应对复杂地层的护壁堵漏途径、方案以及技术措施等日趋成熟和完善。在钻进工艺研究方面,对复杂地层钻进采用多种钻进方法的集成化,综合治理,针对地层变化,采取相适应的钻进方法和钻进工艺,为解决复杂地层钻进技术难题提供了新的思路。在洛阳栾川钼矿,由于开采单位众多,矿区地层资料未统计管理,开采所形成的地下空区分布零散,大量盲空区隐伏其下。另外,由于地层内部及外部条件的影响,某些采空区塌陷,破碎带发育,岩层间夹有松散的破碎带,活动岩块多,更为严重的是爆破造成空区裂隙纵横交错、严重漏失,使本已复杂的地层更加严重,也使勘探工作变得更加困难,采用常规钻探技术或单一的钻探方法根本无法进行勘探施工。本文主要对洛阳栾川钼矿矿区地层钻进出现的工程难题及常用的钻进方法进行了分析与应用,尤其对潜孔锤跟管钻进在工艺和钻进技术方面深入剖析,为解决复杂地层钻孔质量差、钻进效率低、钻进成本高的问题对潜孔锤钻进工艺和钻具优化进行研究。潜孔锤跟管钻进最大的特点就是套管柱和钻具同步跟进,有效的保护钻孔段的孔壁。目前潜孔锤跟管钻进存在的问题:(1)套管的厚度和强度决定其所能承受的钻压远小于钻具;(2)套管承受潜孔锤的冲击力,套管很可能在螺纹根部处破坏;(3)套管的螺纹底部常发生疲劳断裂。为了提高套管螺纹强度和增大跟管钻进深度,本文还在第五章应用ANSYS有限元分析软件对套管螺纹的公称直径、螺距、牙高及梯形底角等牙型参数和管靴长度进行了仿真分析研究。套管螺纹梯形牙型参数优化结果为公称直径d=137.9mm、螺距p=10mm、牙高h=2.6mm,梯形底角β=68°,管靴长度为400mm。
尹光明[9](2012)在《城市隧道临近建筑物超深基坑支护理论与安全控制技术研究》文中认为在城市用地日益紧张的情况下,经常遇见在已有建筑周边进行深基坑开挖,并施做支护结构。基坑周边土体应力状态由静止土压力状态逐步转向主动土压力状态,导致支护结构向基坑内位移,较大的水平位移最终导致基坑影响范围内的地面出现沉降。这种沉降的大小除了与基坑开挖深度和范围有关外,还与基坑支护类型、周围地质条件和支护结构的变形大小相关。尽管基坑工程事先都进行了精心设计,但由于土体有很多不确定因素,基坑支护有关的理论还不完善,因此展开城市隧道建设临近建筑物超深基坑支护技术研究十分必要。为此,本文结合国家自然科学基金“基于能量渐进耗散的流固耦合作用下土石混合体滑坡演化机制研究”(50878213/E080603),依托重庆南坪城市隧道建设临近建筑物超深基坑工程,在基坑工程监测的基础上,基于模糊神经网络理论,借助极限分析法,结合非线性有限元及随机介质理论,展开城市隧道建设临近建筑物超深基坑支护理论与安全控制技术研究,形成完整的评价体系,确保隧道建设临近建筑物超深基坑施工安全和邻近结构物的稳定。主要工作内容为:(1)基于模糊神经网络理论,构建基坑支护方法选择的模型,实现基坑支护选择和设计的最优化。(2)采用极限平衡法对基坑及其支护结构进行稳定性研究,计算其稳定系数;通过使用变位分析对支护结构的变形和内力进行计算,对设计参数进行研究,并根据研究结果对设计进行调整和优化,确保基坑支护结构和周边建筑物的安全。(3)使用有限元法对不同支护形式下基坑动态施工进行三维数值模拟,得到各级开挖下基坑和基坑支护结构的位移、应力场情况,并比较未采用支护结构下基坑位移、应力场情况,以此来研究基坑对周边建筑物的影响。将计算得到的数据与实际监测的结果进行对比分析。(4)采用随机介质理论,对基坑工程开挖引起的地表移动与变形的两种因素(疏水以及基坑侧壁失去支撑)的地表移动与变形的随机介质模型加以研究,并将计算数据与工程实测结果加以比较,以保证工程的安全。(5)结合爆破振动测试,应用小波包理论对实测峰值振速进行分析,与爆破效应的数值模拟结果进行对比分析,得到峰值振速预报值,在城市隧道建设临近建筑物超深基坑支护技术研究与安全性评价的基础上,对复杂周边环境超深基坑开挖扰动效应下的施工方案、施工工艺进行优化,最终达到指导施工的目的。
刘睦峰[10](2010)在《软岩模拟及其大直径钻进技术研究》文中提出软岩是地球表面分布最为广泛的一种岩石,是一种特定环境下的具有显着变形的复杂岩石力学介质,给工程施工、结构设计、施工工艺等带来一系列特殊问题。本文结合某工程的地质特征及施工技术难题,选取具有广泛代表性的软岩原样,首次对软岩的相似性材料的组合配方及其试验方法进行探讨,寻求较佳的配合组合来制作室内模拟钻进岩样,以此来探讨大直径软岩钻进技术的改进和工艺参数的优化,取得较好的应用效果,具有重要的工程意义。论文选取岩性材料的模拟方法,将软岩原型选取为三种:泥岩(含页岩、粉砂质泥岩),粉砂岩(含泥质粉砂岩),细砂岩(含粉质细砂岩),经分析比较得出软岩模拟的最优配方号分别是泥岩(A2B2C3,即621#)、粉砂岩(A1B2C2,即437#)、细砂岩(A2B3C1,即355#),较好地模拟出了相应原岩的抗压强度;其三种岩石的内聚力和内摩擦角的变化趋势是相反的,且差别均不大,因此综合其抗剪强度能够符合原岩的强度范围,对模拟试验结果影响不大;模型的密度也尽可能的接近原岩,通过相似比计算均可以模拟原岩密度;模型的弹性模量试验值由于试验水平等原因虽未呈某趋势变化,但其值均在原岩范围内。所以,在室外的大样制作过程中,考虑了模具的承压能力及试验室的制作水平,最终确定模拟大样的尺寸为直径300(mm)、高400(mm)的圆柱体,以保证三轴应力试验机能够顺利制作大样试块和脱模和养护28天后满足钻进模拟试验要求。探讨了机械参数对钻速的影响,根据室内条件和机械参数所起的作用,首先研究了刮刀切削角对钻速的影响。通过改变刮刀的安装角度,使刀片以不同的切削角度切削破碎模块,试验结果表明:泥岩在刮刀安装角度为10°时,碎岩效果最好,钻速最快;而粉砂岩和细砂岩在刮刀安装角度为5°时,碎岩效果最好,钻速最快。其次是钻压对钻速的影响。根据室内实验和现场现场试验数据,采用Microcal Origin软件对实验数据进行加权残差变易法分析,首次拟合出大直径钻孔作业的钻压与钻速的的变化规律为:y=(A-B)/(1+(x/x0)p)+B.现场试验表明钻压控制在100-200kN之间,能取得较好的钻进效果。第三是转速对钻速的影响。根据室内实验和现场现场试验数据并进行回归分析,首次拟合出转速与钻速的的变化规律为:y=a(1-ebx),现场试验表明转速控制在6-8rpm为宜,能取得较好的工效。从钻头的碎岩机理研究出发,探讨了钻头的改进研究。研究认为软岩可归类为塑性岩层和弹—塑性岩层两大类,主要体现为碰撞、压碎及小剪切、大剪切等碎岩方式。在弹—塑性岩层中,每个剪切循环中和各个循环之间,水平力都是跳跃式的有规律地变化着;而在塑性岩层中,水平力没有显着的变化,基本上可以认为是常量。为此,论文主要从钻头刀具形状及材料选择、钻头导向及吸渣水口结构的优化设计、刮刀钻头角度的选择、切削翼板设计、钻头布齿设计等五个方面对新型钻头结构进行论证分析,通过现场试验,改进后的钻头达到了实际需求的效果。一是改进后的导向钻头中心角设置成小于刀翼中心角,将原来的100°改变为80。,增大导向锥的倾斜长度,以提高高速钻进时导向稳定性;二是改进后的刮刀尺寸为长200mm×宽80mm×厚60 mm,硬质合金为YG11C,结构形式是扁棱形,并根据切削角对钻速模拟试验结果,转角翼板的倾角不大于10°;三是工程应用效果评估中,新型刀片的成孔时间将缩短一半左右,其单套刀具的成孔数约普通的3倍,折算到单个成孔的价格性能比,新型刀片较普通刀片高很多;在钻压、转速和其他水力参数相同的条件下,将刮刀在两个项目的施工记录按纯钻进时间进行统计,新型刮刀的的功效提高了一倍以上,并作业区域得到了广泛的应用;四是钻孔参数优化的内容是多方面的,优化的目标不是唯一的,有最低成本指标,也有质量、速度、进尺、工期等其他指标。这些指标与机械设备、地质条件等客观因素有关,又与钻孔施工中采取的诸多措施及参数的选择有关。通过施工组织与管理的风险评估,促进了钻进工艺参数的优化和管理决策水平的提高。一是大直径钻孔灌注桩由于其能适用各种地层条件、能制成各种桩径和桩长、能满足不同承载能力要求等诸多优点,被广泛应用于许多特大型基础工程施工中,尤其是深水、大跨径桥梁基础工程施工中,并不断向超大超深方向发展。由于工程地质条件越来越复杂,施工风险也越来越大。为此,针对工程地质条件的复杂性和不可预知性,着重探讨了风险型的决策方法及其决策方案的风险。二是结合大直径灌注桩施工组织与管理中存在的突出问题,以数理统计及有关计算方法为工具,以系统科学及决策论为理论基础,建立了风险型决策的数学模型,对类似的工程项目具有指导意义。
二、复杂地层堵漏与护壁 第一讲 复杂地层概述(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、复杂地层堵漏与护壁 第一讲 复杂地层概述(论文提纲范文)
(1)低固相泥浆体系在煤田绳索取芯钻探工艺的应用(论文提纲范文)
1 煤田地层分类特性 |
2 煤田绳索取芯技术存在的问题 |
3 解决问题思路 |
4 煤田绳索取芯泥浆的性能要求 |
5 生产试验与效果 |
6 结论 |
(2)三峡库区软弱基座型碳酸盐岩反倾高边坡变形演化机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号 |
1 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 反倾岩质边坡变形破坏机制及稳定性研究 |
1.2.2 库岸滑坡研究 |
1.2.3 软弱基座型边坡失稳研究 |
1.2.4 存在的问题 |
1.3 本文研究内容及技术路线 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
2 研究区地质环境及边坡岩体结构 |
2.1 引言 |
2.2 区域地质背景 |
2.2.1 区域地质简述 |
2.2.2 新构造运动 |
2.3 龚家坊–独龙一带边坡工程地质条件 |
2.3.1 峡谷地貌形态 |
2.3.2 地质构造 |
2.3.3 地层岩性 |
2.3.4 气象 |
2.3.5 水文地质 |
2.4 结构面特征 |
2.4.1 结构面分级及岩体结构分类方法 |
2.4.2 测绘方 |
2.4.3 主要结构面描述 |
2.5 岩体力学参数 |
2.5.1 岩石强度 |
2.5.2 外倾结构面强度 |
2.6 岩体结构和坡体结构 |
2.6.1 岩体结构类型 |
2.6.2 坡体结构 |
2.7 本章小结 |
3 软弱基座型反倾高边坡宏观破坏模式 |
3.1 引言 |
3.2 消落带岩体破坏特征 |
3.2.1 库水侵蚀作用 |
3.2.2 岩体破坏模式 |
3.3 中上部岩体破坏特征 |
3.4 软弱基座型反倾边坡的破坏机理 |
3.5 本章小结 |
4 基于长期监测的反倾边坡变形演化及库水影响机制 |
4.1 引言 |
4.2 监测布置概述 |
4.2.1 斜坡绝对位移监测 |
4.2.2 地表相对位移计监测 |
4.3 主要监测结果 |
4.3.1 GPS监测位移分析 |
4.3.2 地表相对位移分析 |
4.4 边坡变形与降雨、库水升降关系分析 |
4.5 本章小结 |
5 基于水–碳酸盐岩相互作用的强度时效劣化离散元法 |
5.1 引言 |
5.2 碳酸盐岩的组分与分类 |
5.2.1 碳酸盐岩的组分 |
5.2.2 碳酸盐岩的分类 |
5.2.3 三峡库区三叠系石灰岩微观结构与归类 |
5.3 水–碳酸盐岩相互作用机理及概化模型 |
5.3.1 水–碳酸盐岩相互作用机理 |
5.3.2 水–碳酸盐岩相互作用概化模型的建立 |
5.4 强度时效劣化离散元法(TSD-DEM)的建立 |
5.4.1 离散单元法(UDEC)简介 |
5.4.2 UDEC中Voronoi随机裂隙网络模拟 |
5.4.3 强度时效劣化模型(TSD) |
5.5 TSD-DEM法中粘结强度变化法则推导 |
5.5.1 Bond1强度变化法则 |
5.5.2 Bond2强度变化法则 |
5.6 强度时效劣化离散元法的试验验证 |
5.6.1 I类试验结果 |
5.6.2 II类试验结果 |
5.7 本章小结 |
6 库水作用下软弱基座型反倾高边坡时效变形破坏机制的TSD-DEM模拟 |
6.1 引言 |
6.2 G2滑坡基本特征 |
6.2.1 G2滑坡概况 |
6.2.2 后缘裂隙 |
6.2.3 岩性组合 |
6.2.4 结构面测绘 |
6.3 基于TSD-DEM的流固耦合模拟 |
6.3.1 UDEC中的流–固耦合计算方法 |
6.3.2 模型建立 |
6.3.3 参数确定 |
6.3.4 计算方案 |
6.4 模拟结果分析 |
6.4.1 Ⅰ阶段:坡脚侵蚀软化 |
6.4.2 Ⅱ阶段:坡脚岩体破坏 |
6.4.3 Ⅲ阶段:中上部坡体破坏 |
6.4.4 G2边坡破坏模式 |
6.5 基于模拟结果的滑坡形成机理 |
6.5.1 G2滑坡形成条件及模式 |
6.5.2 G2滑坡形成机理及概化模型 |
6.6 本章小结 |
7 主要结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 本文创新点 |
7.3 今后研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
A.作者在攻读学位期间发表的论文 |
B.作者在攻读学位期间申请发明专利 |
C.作者在攻读学位期间主持及参加科研项目 |
(3)合肥市某公司软件研发生产楼项目桩基工程的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 桩基的研究与应用现状 |
1.1.1 桩基的发展历程 |
1.1.2 桩基的分类和工作特点 |
1.1.3 成桩方法及优化比选 |
1.2 人工挖孔灌注桩的研究与应用现状 |
1.2.1 人工挖孔灌注桩的发展历程 |
1.2.2 人工挖孔灌注桩的现状 |
1.2.3 人工挖孔桩技术特点 |
1.3 主要研究内容 |
2 人工挖孔灌注桩的单桩工作原理 |
2.1 桩的受力机理以及理论依据 |
2.2 荷载传递过程 |
2.3 挖孔桩桩侧力学性状 |
2.4 破坏情况 |
3 人工挖孔桩在科大国创研发生产楼项目中的应用情况 |
3.1 工程及工程地质概述 |
3.1.1 工程概况 |
3.1.2 勘察目的 |
3.1.3 勘察工作量布置及周期 |
3.1.4 场地工程地质条件综述 |
3.1.5 场地及地基条件综合评价 |
3.1.6 天然地基设计参数 |
3.1.7 岩土工程设计和施工的建议及要求 |
3.2 人工挖孔灌注桩的设计 |
3.2.1 桩型的选择 |
3.2.2 挖孔桩的参数设计 |
3.2.3 桩基承载力的计算 |
3.2.4 单桩承载力影响因素 |
3.3 人工挖孔桩的施工 |
3.3.1 工程施工条件 |
3.3.2 设计工程量 |
3.3.3 拟投入主要机械设备 |
3.3.4 工艺流程 |
3.3.5 施工方法及技术措施 |
3.4 声波透射法 |
3.4.1 基本原理 |
3.4.2 检测仪器及评判标准 |
3.4.3 检测结果 |
3.4.4 检测结论和建议 |
3.5 低应变反射波法 |
3.5.1 低应变反射波法的基本原理 |
3.5.2 检测仪器及判断标准 |
3.5.3 低应变波反射法检测说明和内容 |
3.5.4 结果小结 |
3.6 基桩承载力 |
3.6.1 自平衡法深层平板荷载试验实施细则 |
3.6.2 自平衡法深层平板荷载试验加载方法 |
3.6.3 最大试验荷载以及分级 |
3.6.4 沉降观察以及沉降稳定标准 |
3.6.5 自平衡法深层平板荷载试验设备 |
3.6.6 自平衡法深层平板荷载试验汇总 |
3.6.7 自平衡法深层平板荷载试验结论 |
4 结论与展望 |
4.1 结论 |
4.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(4)大连地铁二号线岩溶地质条件下隧道降水工程设计与施工研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题意义及研究背景 |
1.1.1 选题意义 |
1.1.2 研究背景(大连地铁现状) |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 降水的理论体系 |
1.2.2 岩溶水评价方法 |
1.3 灰岩岩溶地下水赋存特点及控制难点 |
1.4 研究目的和内容 |
1.5 研究方法和技术路线 |
1.5.1 研究方法 |
1.5.2 技术路线 |
第二章工程区概况 |
2.1 工程概况 |
2.2 自然地理 |
2.2.1 自然地理 |
2.2.2 气象 |
2.2.3 地震 |
2.2.4 海水 |
2.3 水文地质 |
2.3.1 地下水类型及赋存条件 |
2.3.2 地下水补给、径流、排泄条件 |
2.3.3 地下水化学特征 |
2.3.4 地下水动态特征 |
2.4 工程地质 |
第三章研究区岩溶分布规律研究 |
3.1 研究区岩溶调查 |
3.1.1 岩溶调查的主要内容 |
3.1.2 地质构造 |
3.1.3 地质 |
3.1.4 水文地质 |
3.2 研究区岩溶现象的物探研究 |
3.2.1 基本原理 |
3.2.2 施工竖井岩溶探测 |
3.2.3 区间正线岩溶探测 |
3.3 岩溶的钻探研究 |
3.4 研究区岩溶发育规律总结 |
第四章工程降水方案设计与实施 |
4.1 降水参数研究 |
4.1.1 勘察报告提供的参考值 |
4.1.2 根据抽水试验确定K值 |
4.2 降水方案设计 |
4.2.1 地下水控制方案选型 |
4.3 降水方案说明 |
4.3.1 降水单元划分及涌水量计算 |
4.3.2 降水井平面布置及竖向布置 |
4.4 溶洞区域降水井竖向设计 |
4.5 降水工程 |
4.5.1 施工工艺选型 |
4.5.2 推荐降水井施工工艺 |
4.5.3 工艺流程 |
4.5.4 降水方案实施 |
4.6 设计验收 |
第五章结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
作者简介及科研成果 |
致谢 |
(5)秘鲁Don Javier矿区深孔绳索取心钻进工艺研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题背景和研究意义 |
1.2 国内外深部绳索取心钻探技术研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 深孔绳索取心钻探存在的问题与发展趋势 |
1.3.1 存在的问题 |
1.3.2 发展方向 |
1.4 本文主要研究内容 |
1.5 本文研究的技术路线 |
2 深孔绳索取心钻探理论研究 |
2.1 深孔绳索取心钻探的重点和难点 |
2.2 深孔绳索取心钻具的结构和工作原理 |
2.2.1 深孔绳索取心钻具的技术要求 |
2.2.2 深孔绳索取心钻具的结构和工作原理 |
2.3 钻进工艺规程 |
2.3.1 深孔绳索取心钻进工艺参数 |
2.3.2 钻进参数和取心质量的关系 |
2.4 深孔绳索取心钻探的技术要求 |
2.4.1 深孔钻探对钻机的性能要求 |
2.4.2 深孔钻探对泥浆泵的要求 |
2.4.3 深孔钻探对钻具的要求 |
2.4.4 深孔钻探对钻头的要求 |
2.4.5 深孔钻探对泥浆性能的要求 |
3 秘鲁DON JAVIER矿区深孔绳索取心护壁机理分析 |
3.1 秘鲁DON JAVIER矿区地层概况 |
3.1.1 矿区位置、交通、自然地理概况 |
3.1.2 区域构造情况 |
3.1.3 区域地层情况 |
3.1.4 矿区主要岩性特征及分布 |
3.2 矿区岩层破碎及蚀变情况分析 |
3.3 孔壁失稳机理分析 |
3.3.1 地层应力作用造成的孔壁失稳 |
3.3.2 液动压力造成的孔壁失稳 |
3.3.3 钻井液造成的孔壁失稳 |
3.3.4 其他因素造成的孔壁失稳 |
3.4 稳定孔壁的措施 |
3.4.1 保持钻孔-地层间压力平衡 |
3.4.2 泥浆的防塌性要求 |
3.4.3 水泥浆及其他材料的加固 |
4 深孔绳索取心钻进工艺在秘鲁矿区的应用 |
4.1 秘鲁DON JAVIER矿区钻探工作概况 |
4.1.1 矿区钻孔分布及要求 |
4.1.2 钻探施工设备 |
4.1.3 钻孔结构 |
4.1.4 钻进技术参数 |
4.2 现场泥浆的应用及评价 |
4.2.1 现场泥浆使用情况 |
4.2.2 现场泥浆存在的问题 |
4.3 钻井液配方改进及应用效果 |
4.3.1 钻井液组分作用机理研究 |
4.3.2 泥浆配方的研究 |
4.3.3 钻井液应用效果试验及分析 |
4.3.4 试验结论 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 创新点 |
5.3 论文不足与进一步研究思路 |
参考文献 |
攻读学位期间的主要研究成果 |
致谢 |
(6)潜孔锤反循环钻探工艺试验研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 论文研究的意义 |
1.3 空气潜孔锤反循环钻探技术的国内外研究现状 |
1.3.1 国外发展现状 |
1.3.2 国内发展现状 |
1.3.3 空气反循环钻探技术优势与特点 |
1.4 主要研究内容和研究方法 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究方法 |
本章小结 |
第2章 潜孔锤反循环钻探设备配套研究 |
2.1 钻机 |
2.2 空压机 |
2.3 双通道气水龙头 |
2.4 双壁钻具 |
2.5 旋流式取心样器 |
2.6 其他辅助设备配套 |
本章小结 |
第3章 潜孔锤反循环钻探工艺研究 |
3.1 潜孔锤反循环形成机理及钻探工艺参数 |
3.1.1 反循环的形成机理 |
3.1.2 反循环钻探工艺及参数研究 |
3.2 复杂地层钻探工艺措施 |
3.3 岩心样获取质量及利用研究 |
3.3.1 概述 |
3.3.2 地质人员对岩心样获取与收集的要求 |
3.3.3 岩样的检测处理技术 |
3.3.4 岩样缩分的必要性和可信度 |
3.3.5 岩样缩分的方法 |
3.3.6 岩样的现场收集 |
3.3.7 取样工作对钻进工艺方法的要求 |
本章小结 |
第4章 新型大直径反循环钻头研究与试验 |
4.1 贯通式潜孔锤反循环钻进机理 |
4.2 经典反循环钻头结构 |
4.3 新型大直径反循环钻头的理论研究与结构参数设计 |
4.3.1 新型大直径反循环钻头的特点及设计要求 |
4.3.2 新型大直径反循环钻头的创新结构设计 |
4.3.3 新型大直径反循环钻头 CFD 数值模拟研究 |
4.3.4 新型大直径反循环钻头强度的数值模拟分析 |
4.4 新型大直径反循环钻头的现场钻井试 验 |
4.4.1 新型大直径反循环钻头的试验概况 |
4.4.2 新型大直径反循环钻头的试验效果与结论 |
本章小结 |
第5章 风压对潜孔锤性能影响的电算研究 |
5.1 潜孔锤风压分类 |
5.2 计算机模拟仿真不同风压潜孔锤工作性能参数变化规律研究 |
5.2.1 贯通式潜孔锤模拟仿真电算基本原理及其数学模型 |
5.2.2 计算机模拟仿真电算软件的计算过程 |
5.2.3 风压变化对潜孔锤性能参数影响的电算研究 |
5.2.4 活塞质量变化对潜孔锤工作参数影响的电算研究 |
本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 论文主要结论 |
6.2 主要创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
攻读博士期间发表的论文及其他成果 |
致谢 |
(7)新型土压平衡盾构用泥浆研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状和发展趋势 |
1.3 土压平衡盾构的工作原理及发展 |
1.3.1 土压平衡盾构的工作原理 |
1.3.2 土压平衡盾构发展现状 |
1.4 本文研究目的与研究意义 |
1.5 课题研究概况 |
1.6 本章小结 |
第2章 土压平衡盾构土体状态研究 |
2.1 土压平衡盾构土体的初始状态 |
2.2 施工中常见问题 |
2.3 盾构土仓内土体的状态评价 |
2.3.1 抗剪强度 |
2.3.2 压缩性 |
2.3.3 渗透性 |
2.3.4 流动性 |
2.4 本章小结 |
第3章 新型泥浆改良剂的性能研究 |
3.1 泥浆的作用 |
3.1.1 稳定开挖面 |
3.1.2 土仓内渣土的输送 |
3.2 泥浆的性能指标 |
3.2.1 相对密度 |
3.2.2 粘度 |
3.2.3 滤失量 |
3.2.4 胶体率 |
3.2.5 酸碱度(pH 值) |
3.3 泥浆的主要材料选择 |
3.3.1 常用的泥浆材料 |
3.4 泥浆的初步配制 |
3.4.1 工地泥浆方案 |
3.4.2 添加 YP-1 泥浆 |
3.4.3 添加 YP-2 泥浆 |
3.4.4 添加 YP-3 泥浆 |
3.4.5 添加 YP-4 泥浆 |
3.5 添加不同添加剂后泥浆性能对比性研究 |
3.5.1 粘度对比 |
3.5.2 动切力对比 |
3.5.3 静切力对比 |
3.5.4 动塑比对比 |
3.5.5 流性指数和稠度系数对比 |
3.5.6 API 滤失量对比 |
3.6 泥浆方案综合分析 |
3.7 YP-6 对泥浆性能的影响 |
3.8 本章小结 |
第4章 正交试验设计 |
4.1 正交试验法 |
4.2 膨润土与 YP-3 复配体系的正交试验分析 |
4.3 膨润土与 YP-1、YP-2、YP-6 复配体系的正交试验分析 |
4.4 两种制浆体系对比 |
第5章 室内渣土改良试验分析 |
5.1 评价体系的试验方案设计 |
5.1.1 土体搅拌试验设计 |
5.1.2 摩擦系数试验设计 |
5.1.3 粘附阻力试验 |
5.1.4 塌落度试验设计 |
5.2 卵石/圆砾土体改良试验研究 |
5.2.1 搅拌试验 |
5.2.2 摩擦系数试验 |
5.2.3 粘附阻力试验 |
5.2.4 塌落度试验 |
5.3 砂土土体改良试验研究 |
5.3.1 砂土搅拌试验 |
5.3.2 砂土摩擦系数试验 |
5.3.3 砂土粘附阻力试验 |
5.3.4 砂土塌落度试验 |
5.4 土体改良试验综合分析 |
5.5 本章小结 |
第6章 土体改良现场实验 |
6.1 工程概况 |
6.2 现场试验方案 |
6.3 试验数据分析 |
6.3.1 盾构机推力变化分析 |
6.3.2 盾构机推进速度变化分析 |
6.3.3 刀盘马达总扭矩变化分析 |
6.3.4 螺旋机回转速度变化分析 |
6.3.5 土仓内土压力变化分析 |
6.4 试验总结 |
6.5 泥浆造价对比 |
第7章 总结与展望 |
7.1 结论 |
7.2 建议 |
致谢 |
参考文献 |
(8)潜孔锤跟管钻进套管结构仿真分析研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 潜孔锤跟管钻进技术研究现状 |
1.2.1 国外潜孔锤跟管技术发展现状 |
1.2.2 国内潜孔锤跟管技术发展现状 |
1.3 本论文研究的主要内容 |
1.4 本论文研究的技术路线 |
1.5 本章小结 |
第2章 潜孔锤跟管钻进钻具结构的静力学分析 |
2.1 潜孔锤冲击力的计算 |
2.2 跟管钻进套管跟进深度的计算 |
2.3 潜孔锤跟管钻进套管螺纹的变形分析 |
2.3.1 套管螺纹根部危险断面抗拉强度的计算 |
2.3.2 螺纹咬合齿牙根部抗剪强度的计算 |
2.4 本章小结 |
第3章 有限单元法与 ANSYS 接触算法 |
3.1 有限单元法理论 |
3.1.1 有限单元法理论概述 |
3.1.2 有限单元法分析步骤 |
3.1.3 有限单元法分析特点 |
3.2 有限单元法中非线性接触问题 |
3.2.1 非线性接触问题分类 |
3.2.2 非线性接触问题处理与求解 |
3.3 ANSYS 软件接触算法 |
3.3.1 ANSYS 有限元通用软件中的接触单元 |
3.3.2 ANSYS 有限元通用软件中的面-面接触分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 套管螺纹牙型和管靴结构优化研究 |
4.1 ANSYS 套管螺纹有限元接触分析选项 |
4.1.1 ANSYS 接触单元参数的选择 |
4.1.2 ANSYS 套管螺纹有限元接触分析选项的控制 |
4.2 ANSYS 套管螺纹仿真优化研究的评价指标 |
4.2.1 ANSYS 套管模型弹性失效准则的选用 |
4.2.2 ANSYS 套管螺纹优化研究评价指标的选用 |
4.3 APDL 参数化建模 |
4.4 套管螺纹有限元分析模型建立 |
4.4.1 套管螺纹丝扣几何实体模型建立 |
4.4.2 套管螺纹丝扣有限元分析网格模型建立 |
4.5 套管螺纹牙型参数公称直径的仿真研究 |
4.5.1 螺纹公称直径优化对比组设计 |
4.5.2 应力应变等值线云图显示与分析 |
4.5.3 套管螺纹公称直径优化结果分析 |
4.6 套管螺纹牙型参数螺距的仿真研究 |
4.6.1 螺纹螺距优化对比组设计 |
4.6.2 应力应变等值线云图显示与分析 |
4.6.3 套管螺距优化结果分析 |
4.7 套管螺纹牙型参数牙高的仿真研究 |
4.7.1 螺纹牙高优化对比组设计 |
4.7.2 应力应变等值线云图显示与分析 |
4.7.3 套管螺纹牙高优化结果分析 |
4.8 套管螺纹牙型参数梯形底角的仿真研究 |
4.8.1 螺纹梯形底角优化对比组设计 |
4.8.2 应力应变等值线云图显示与分析 |
4.8.3 套管螺纹梯形底角优化结果分析 |
4.9 管靴持力台阶位置的仿真研究 |
4.9.1 管靴持力台阶位置优化对比组设计 |
4.9.2 管靴优化应力应变等值线云图显示与分析 |
4.9.3 管靴长度优化结果分析 |
4.10 本章小结 |
第5章 潜孔锤跟管钻进生产试验研究 |
5.1 洛阳栾川钼矿地质概况 |
5.2 栾川钼矿矿区地层情况 |
5.3 潜孔锤跟管钻进试验研究 |
5.3.1 套管壁厚为 7mm 的使用情况 |
5.3.2 第一次优化的套管(壁厚为 10mm)使用情况 |
5.3.3 第二次优化的套管(壁厚为 10mm 的波形螺纹)使用情况 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 套管结构优化分析结论 |
6.2 对后续研究工作的建议 |
参考文献 |
附录 |
攻读学位期间参加项目及发表的学术论文 |
致谢 |
(9)城市隧道临近建筑物超深基坑支护理论与安全控制技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究意义 |
1.2 课题的工程背景 |
1.3 国内外研究现状 |
1.4 本文的研究内容和思路 |
第二章 基于模糊神经网络的基坑支护方法选择的研究 |
2.1 模糊神经网络理论基础 |
2.2 基坑支护方法的选择 |
2.3 基坑支护方法选择的模糊神经网络设计 |
2.4 南坪中心交通枢纽工程基坑支护方法的选择 |
2.5 本章小结 |
第三章 复杂周边环境下超深基坑开挖与支护的极限分析 |
3.1 逐步开挖扰动的极限平衡与深基坑边坡支护的变位分析原理 |
3.2 不同支护结构的极限平衡分析 |
3.2.1 逐步开挖扰动的极限平衡与抗滑桩板墙支护的变位分析 |
3.2.2 逐步开挖扰动的极限平衡与锚拉桩支护的变位分析 |
3.2.3 逐步开挖扰动的极限平衡与板肋式锚杆支护的变位分析 |
3.2.4 重力式挡土墙的极限平衡分析 |
3.3 结论 |
第四章 复杂周边环境下超深基坑开挖与支护的三维有限元分析基本思想.. |
4.1 基坑工程有限元理论 |
4.1.1 基坑工程中的有限元单元 |
4.1.2 初始地应力处理方法 |
4.1.3 模拟基坑开挖过程 |
4.2 本章小结 |
第五章 城市隧道建设临近建筑物超深基坑支护的非线性有限元分析 |
5.1 逐步开挖抗滑桩板墙支护的有限元分析 |
5.1.1 逐步开挖抗滑桩板墙支护的有限元计算 |
5.1.2 抗滑桩板墙支护和未支护基坑开挖对比分析 |
5.1.3 抗滑桩板墙支护与监测对比 |
5.2 逐步开挖锚拉桩支护的有限元分析 |
5.2.1 概述 |
5.2.2 物理力学参数选取和模型建立 |
5.2.3 逐步开挖锚拉桩支护数值模拟 |
5.2.4 锚拉桩支护和未支护基坑开挖对比分析 |
5.2.5 抗滑桩板墙支护与监测对比 |
5.3 逐步开挖板肋式锚杆支护的有限元分析 |
5.3.1 概述 |
5.3.2 物理力学参数 |
5.3.3 板肋式锚杆支护施工过程数值模拟 |
5.3.4 板肋式锚杆支护和未支护基坑开挖对比分析 |
5.3.5 板肋式锚杆支护与监测对比 |
5.4 本章小结 |
第六章 基于随机介质模型的基坑工程开挖引起地表的移动变形分析 |
6.1 基坑工程开挖引起的地表移动与变形 |
6.2 基坑开挖引起地表移动与变形分析模型 |
6.3 基坑工程开挖引起基坑壁移动与变形分析模型 |
6.4 基于随机介质理论的基坑开挖模拟分析 |
6.5 构筑物沉降控制标准 |
6.6 建筑物变形的控制 |
6.7 本章结论 |
第七章 复杂周边环境下超深基坑开挖安全控制技术研究 |
7.1 复杂周边环境下超深基坑开挖扰动效应的控制 |
7.2 深基坑工程监测和控制技术 |
7.2.1 工作内容 |
7.2.2 工作程序 |
7.2.3 监测方法及监测频率 |
7.3 复杂周边环境下超深基坑开挖与支护技术的优化 |
7.4 本章小结 |
第八章 结论 |
8.1 主要研究结论 |
8.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间主要研究成果 |
发表和录用的学术论文 |
参加的科研项目 |
(10)软岩模拟及其大直径钻进技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 软岩的国内外研究现状 |
1.1.1 软岩岩性研究现状 |
1.1.2 软岩相似模拟的研究现状 |
1.2 软岩钻进技术的研究与应用现状 |
1.2.1 钻孔灌注桩成孔方法简述 |
1.2.2 回转钻进技术的发展现状 |
1.2.3 软岩钻进工艺特点分析 |
1.3 钻进工艺模拟试验概况 |
1.4 本文研究的内容及其技术路线 |
第二章 软岩相似性材料模拟 |
2.1 软岩基本特征简析 |
2.2 模拟模型的建立 |
2.2.1 现场原型软岩的岩性特征 |
2.2.2 相似理论 |
2.2.3 模型参数的确定 |
2.3 模拟方案的设计与室内试验 |
2.3.1 配方设计方法的选择 |
2.3.2 试验方案设计 |
2.3.3 试验仪器与测试方法 |
2.4 试验结果分析 |
2.4.1 泥岩配方分析与选用 |
2.4.2 粉砂岩配方分析与选用 |
2.4.3 细砂岩配方分析与选用 |
2.5 室外大样的制作 |
2.6 本章小结 |
第三章 钻进工艺的模拟实验研究 |
3.1 模拟模型的建立 |
3.1.1 模拟钻头设计 |
3.1.2 钻进工艺模拟方案 |
3.2 机械参数对钻速的影响分析 |
3.2.1 切削角度试验结果分析 |
3.2.2 钻压试验结果分析 |
3.2.3 转速试验结果分析 |
3.3 水力参数对钻速的影响分析 |
3.3.1 水功率试验结果分析 |
3.3.2 射流孔直径对孔底流场的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 刮刀碎岩机理与钻头设计 |
4.1 刮刀的碎岩机理 |
4.1.1 刮刀钻头的基本结构 |
4.1.2 刮刀钻头的碎岩过程分析 |
4.2 刮刀钻头的设计 |
4.3 刮刀钻进模式及其参数的优选 |
4.3.1 刮刀钻进模式的建立 |
4.3.2 钻进工艺参数的优选 |
4.4 本章小结 |
第五章 工程应用分析 |
5.1 工程地质概况 |
5.2 影响成孔效率的主要因素分析 |
5.3 钻进工艺参数选取 |
5.4 刮刀结构改进及其功能评估分析 |
5.4.1 新型刮刀片的应用评估 |
5.4.2 刮刀钻头的现场试验分析 |
5.5 工艺方案的风险评估分析 |
5.5.1 风险型决策方法 |
5.5.2 决策方案的风险分析 |
5.5.3 武汉二七桥南岸5#主墩作业风险分析 |
5.6 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 进一步研究的内容 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间主要的研究成果 |
四、复杂地层堵漏与护壁 第一讲 复杂地层概述(论文参考文献)
- [1]低固相泥浆体系在煤田绳索取芯钻探工艺的应用[J]. 蔡知,蒋杰. 西部探矿工程, 2020(06)
- [2]三峡库区软弱基座型碳酸盐岩反倾高边坡变形演化机制研究[D]. 顾东明. 重庆大学, 2018(04)
- [3]合肥市某公司软件研发生产楼项目桩基工程的应用研究[D]. 李春华. 安徽理工大学, 2017(08)
- [4]大连地铁二号线岩溶地质条件下隧道降水工程设计与施工研究[D]. 贾雷. 吉林大学, 2016(03)
- [5]秘鲁Don Javier矿区深孔绳索取心钻进工艺研究[D]. 刘小沛. 中南大学, 2014(03)
- [6]潜孔锤反循环钻探工艺试验研究[D]. 殷其雷. 吉林大学, 2014(10)
- [7]新型土压平衡盾构用泥浆研究[D]. 赵东杰. 中国地质大学(北京), 2012(09)
- [8]潜孔锤跟管钻进套管结构仿真分析研究[D]. 庄生明. 吉林大学, 2012(10)
- [9]城市隧道临近建筑物超深基坑支护理论与安全控制技术研究[D]. 尹光明. 中南大学, 2012(12)
- [10]软岩模拟及其大直径钻进技术研究[D]. 刘睦峰. 中南大学, 2010(11)