Experimental study on settling velocity of soil particles in dredged slurry     

Nan Zhang  Wei Zhu  Hongtao He  Yiyan Lv  Shengwei Wang 《Marine Georesources & Geotechnology》2017,35(6):747-757

Studying sedimentation and consolidation of dredged slurry has significant implications to the design of storage yard and subsequent ground improvement. In this study, settling velocity of soil particles in dredged slurry during sedimentation and consolidation processes was investigated using an improved multilayer extraction sampling (MES) method. A series of sedimentation column tests were performed on dredged slurry with three different initial water contents. Distributions of volume of soil particles and density of dredged slurry were first obtained by the MES method, settling velocity of soil particles was then calculated by volume flux function approach. It was found that the density and velocity inflection points can be used to distinguish the settling zone and the consolidation zone. The experimental results reveal that the velocity of soil particles was quite low and monotonically decreased with sedimentation height at low initial water content throughout the whole test period, whereas it was increased at 0–1 hours and almost remained constant at 1–7 hours in the settling zone at high initial water content. The effects of initial water content on sedimentation and consolidation mode of dredged slurry and the settling velocity of soil particles were discussed. The relationship between settling velocity of soil particles and particle diameter was also studied. It is indicated that the measured velocity of soil particles was much lower than that calculated by the Stokes equation, and it was related to 0.4881–0.5906 order of particle diameter at 0–1 hours and 0.1117–0.1825 order of particle diameter at 1–7 hours for the test slurries.  相似文献   

泥水平衡盾构顶推力非线性动力学分析与应用研究     

耿哲  李树忱  赵世森  张靖宇 《岩土力学》2018,39(Z1):469-476

泥水平衡盾构开挖过程中常遇到盾构顶推力难以确定且波动复杂的问题。针对该问题,对盾构推进过程中所受阻力进行系统的分析,确定了阻力的组成部分和计算方法,改进了盾壳与周围土体间摩擦力的计算公式。分析泥水平衡盾构推进系统的组成和工作原理,基于盾构推力的静力学模型建立了单自由度动力学模型,根据能量守恒原理建立了系统的平衡微分方程,推导出盾构推力的非线性动力学公式。基于上述公式,分析了盾构推力的变化趋势和波动规律,确定了液压油缸的最佳行程距离。通过与武汉地铁8号线越江隧道长江穿越段盾构顶进推力的实测数据对比分析,验证了提出公式能够正确计算管片衬砌所受的动态顶推载荷,对衬砌结构内力分析具有重要意义。  相似文献   

地面注浆封堵松散层段井筒涌水     

吴昌文 《煤田地质与勘探》1997,25(1):40-43

芦岭煤矿南风井巨厚松散层段井筒涌水,采用地面注浆堵水方法获得成功。本文着重介绍地面注浆堵水钻孔布置、注浆参数选择及工艺系统。   相似文献   

多级套管柱一次下入及固井止水工艺     

孙国强 《煤田地质与勘探》1997,25(6):61-62,51

深水井成井固井止水工艺比较复杂,在施工及以后使用中往往出现各种问题,本文从深井套管柱结构、强度设计、固井工艺、止水工艺等方面进行了改进,经生产实践,取得了良好效果。   相似文献   

自主水下机器人水下接驳插拔传输与无线感应传输研究现状及对比分析     

刘菲菲  郑荣 《海洋工程》2023,41(3):157-167

水下对接传输技术作为自主水下机器人（autonomous underwater vehicle,简称AUV）水下能源补给及数据传输的重要方式,受到国内外的重点关注,目前采用的水下对接传输方式主要分为接驳插拔传输及无线感应传输。在探究国内外AUV水下对接研究概况的基础上,归纳、总结以上两种传输方式的研究现状,分析对比其在对接传输效率、发展限制因素、对接控制技术等方面的区别。通过分析发现,接驳插拔传输在传输效率及功率方面具备优势,无线感应传输则具有更高的简易性、经济性。此发现为不同作业需求下传输方式的选择提供了基础。通过技术发展限制因素对比得出,在未来技术发展方向上,接驳插拔传输技术需提升系统稳定性、灵活性及费效比,无线感应传输需解决能量损耗、系统鲁棒性及涡旋损耗等问题。对两种传输技术未来发展前景及方向的预测,能够为AUV水下传输的发展提供重要参考。  相似文献   

PAA─水泥─泥浆快速絮凝堵漏浆液的研制          下载免费PDF全文

何世呜  任德兵 《探矿工程》1994,(2):52-54

通过正文试验方法及体积比试验选出了ＰＡＡ－水泥－泥浆浆液最优配方，在平顶山岩金矿区２个钻孔３次堵漏成功。这种浆液是因地制宜研制成功的一种快速堵漏浆液。  相似文献   

大直径顶管穿越沙漠深部护壁浆液体系研究与应用     

王李昌 《地质与勘探》2020,56(1):163-172

大直径顶管穿越沙漠深部顶进阻力大、地层稳定性差、易垮塌、冒顶、护壁困难,砂层多夹有最大直径达4 cm的圆砾,管道最大埋深达50 m,国内外尚无顶管护壁浆液能有效稳定深部砂层降低顶进阻力。本文提出粘土-CMC聚合物浆液用作沙漠深部大直径顶管护壁,探讨浆液护壁及渗透机理,研究浆液性能随材料加量变化的关系,重点分析流变性、失水造壁性、润滑性的变化规律,得出浆液最优化配比。工程应用表明,该护壁浆液能有效稳定砂层,保护隧洞,降低顶进阻力,大直径顶管成功穿越沙漠深部,最大轴线偏差未超过50 mm,顶力未出现急速增长。  相似文献   

砂土地层泥水盾构开挖面孔隙变化特征理论研究     

毛家骅  袁大军  杨将晓  张兵 《岩土力学》2020,41(7):2283-2292

为保证开挖面的稳定,泥水盾构压力舱中的泥浆必须及时在开挖面土体表层形成泥膜,泥浆压力才能有效平衡地层中的水土压力。在考虑泥浆渗滤效应的基础上,建立了砂土地层泥水盾构开挖面泥浆恒压渗透模型,分析了渗透时间、泥浆浓度、泥浆压力和地层初始孔隙率对土体孔隙率及泥浆成膜的影响。结合刀具周期性切削作用,总结了泥浆反复渗透引起的开挖面表层土体孔隙率变化规律。基于刀盘、刀具布置形式和盾构掘进参数,分析了盾构掘进期间开挖面支护机制。结果表明：在无刀具切削作用时,泥浆渗透规律主要受到泥浆和地层特性影响;在刀具周期性切削作用下,在相同的切削深度下,刀具切削周期越短,泥膜在开挖面上越难形成;刀具较小的纵向切入速度有利于开挖面上更快形成泥膜;适当减少刀盘上同一轨迹刀具布置数量,降低盾构掘进速度和刀盘转动速度,有利于盾构掘进期间开挖面上泥膜存在面积的增大,对开挖面稳定起到积极作用。  相似文献   

新型水玻璃−酯类注浆材料及其固沙体特性研究     

荣驰  陈卫忠  袁敬强  张铮  张毅  张庆艳  刘奇 《岩土力学》2020,41(6):2034-2042

针对风积沙边坡稳定性差和常用加固技术存在成孔困难、加固范围有限等问题,提出以二元酸酯为固化剂的新型水玻璃?酯类浆液对风积沙进行加固的思路。采用倒杯法和旋转黏度计对新型水玻璃?酯类浆液的凝胶时间、黏度时变性进行了系统测试,并通过三轴试验研究不同浆液填充率对固沙体强度和渗透性的影响规律。研究表明：新型水玻璃?酯类浆液凝胶时间在20 s～60 min之间,浆液黏度随时间增长呈现指数型增长变化,且凝胶之前黏度低;当浆液填充率从0%增加至100%,固沙体黏聚力由0 kPa线性增加至148.4 kPa,内摩擦角按抛物线变化规律从32.1o增加至37.8o,渗透系数从3.42×10?5 cm/s降低到8.74×10?7 cm/s;与水玻璃?磷酸浆液、水玻璃?硫酸浆液相比,新型水玻璃?酯类浆液固沙体抗压强度高。该研究结果为风积沙边坡加固提供了新的方法。  相似文献