方案对比范文

方案对比范文（精选11篇）

方案对比 第1篇

某隧道位于阴山山脉东端, 内蒙古高原南缘之大青山低中山区, 隧道洞身穿越印河与大黑河的分水岭, 山脉横亘东西, 山体浑厚, 间歇性宽沟谷蜿蜒曲折, 地面高程1512~1710m, 相对高差50~170m, 隧道最大埋深约130m, 进口为洪积区, 地形开阔平坦, 进口山坡坡度相对较缓, 自然坡度5°左右, 出口位于大黑河右岸斜坡区, 由于大黑河下切作用强烈, 山坡较陡, 自然坡度15°~40°。隧道DK529+500至DK532+700多成高平台, 并有火山口凸起或凹陷于平台之上, 有的已剥蚀成桌状山, 在平台边缘形成陡坎, 山体整体呈平缓宽阔梁峁及平台景观, DK525+200至DK529+500段山高沟深, 沟谷受季节性水流冲刷严重。隧道通过地段总体基岩裸露, 局部缓坡处及支沟有第四系覆盖层, 厚度不大, 植被生长稀疏, 其间支沟稀少。隧道起讫里程DK525+080~DK533+230, 全长8150m, 为双线隧道。全隧道除出口段2861.38m位于4500m的曲线上外, 其余均位于直线上, 洞内线路纵坡除进口端920m的3‰上坡外, 其余为3‰的下坡。

2 方案对比

2.1 中方案

该方案自方案比选起点DK515+500引出后, 上跨既有京包线和印河后, 沿既有线右侧山坡而行, 线路在白道梁、小东村、小西号北侧通过, 于大西号南侧穿越岭隧道 (6.99km) , 在马盖图乡南营子村东南侧出越岭隧道后, 沿既有线右侧山坡布线, 在姑家堡线路自华电卓资电厂北侧边缘通过至方案比选终点DK543+500。隧道6.99km/1座。该方案隧道总体埋深相对较浅, 经过地层为第四系洪积黏性土夹碎石土, 厚10~20m, 基岩上第三系玄武岩、泥岩夹砾岩及花岗岩。隧道进口地势低洼, 线路总体走向与冲沟平行, 进洞前约500m为挖方路基, 进口约有700m的隧道浅埋段落位于第四系的洪积地层及基岩风化层中, 围岩为Ⅴ级, 受地形影响, 地势右高左低, 右侧坡面积水不易顺利排出。隧道通过围岩级别以Ⅳ、Ⅴ为主, 占隧道总长的52.8%, 因此, 工程地质条件相对较差。

2.2 南方案

该方案自比选起点DK515+500引出后, 上跨既有京包线和印河后, 沿既有线右侧山坡西行, 在白道梁东侧折向西南方向, 线路自白道梁南侧、正湾村北侧通过, 在康家湾村南侧穿越岭隧道 (8.150km) , 于马盖图乡南营子村南侧出越岭隧道后, 沿既有线右侧山坡布线, 接至方案比选终点DK543+500。隧道8.150km/1座。该方案隧道经过地层为第四系洪积黏性土、碎石土、上第三系玄武岩、泥岩夹砾岩、太古代花岗岩。洞身最大埋深130m, 最浅埋深为44m, 洞身主要位于玄武岩及花岗岩中。总体上隧道围岩以Ⅱ、Ⅲ级为主, 约占隧道总长的69%, 因此, 工程地质条件相对较好。

2.3 北方案

该方案线路长25.404km, 隧道11.72km/1座。隧道经过地层为第四系洪积黏性土、上第三系玄武岩、泥岩夹砾岩, 太古界大理岩。泥岩具膨胀性, 大理岩具轻微的岩溶现象, 主要为小的溶孔、溶隙等, 隧道进口位于第四系洪积黏性土层中, 土层厚10~20m, , 隧道洞身在七苏木至公忽洞附近经过较长的冲沟, 隧道埋深浅, 地层上部为粉土夹碎石, 厚10~15m, 下部为泥岩夹砾岩, 物探资料显示该段洞身地层破碎, 富水。总体上隧道围岩以Ⅳ、Ⅴ级为主, 约占隧道总长的58%, 工程地质条件相对较差。

3 方案分析

3.1 工程条件分析

三个方案中, 南方案 (DK) 越岭隧道进出口条件较好, 中方案 (C39K) 越岭隧道进口地形平缓, 需作明洞接长, 工程条件差, 由于隧道进口处地形平缓, 隧道进口前挖方路段长约500m, 存在风吹雪病害, 出口条件和DK方案相当, 北方案 (C42K) 越岭隧道进口工程条件略优于中方案进口条件, 出口存在较长段落浅埋地段, 地形条件极为不利, 地质条件差。工程地质条件南方案最好, 中方案次之, 北方案最差。

3.2 经济方案分析

从总工期来说, 北方案工期最长, 中方案和南方案相当。南方案 (DK) 工程条件最优, 工期适中, 病害较少, 因此八苏木至马盖图段越岭隧道推荐南方案 (DK) , 即8.150km越岭隧道方案。

4 隧道主要设计内容

4.1 衬砌支护设计

按喷锚构筑法技术要求设计, 隧道均采用曲墙带仰拱复合式衬砌, 初期支护采用喷锚支护, 衬砌及支护参数设计详见表3-1, 喷混凝土采用湿喷工艺, Ⅳ、Ⅴ级围岩于每立方喷混凝土中掺加1.2kg的聚丙烯纤维, 纤维的化学物理性能指标应满足相关设计图的有关要求。进口DK525+080~+180段为Ⅴ级围岩洞口浅埋段, 考虑地震设防要求, 采用Ⅴ级围岩加强衬砌钢筋混凝土结构, 全断面设1榀/0.6m的I20b型钢钢架。为确保进洞安全, DK525+080~+110段拱部设置一环φ108大管棚超前预支护, 长30m, 环向间距0.6m, 并注水泥浆填塞管体, 结合钢架和大管棚的设置, 拱部设φ42超前小导管, 与大管棚交错布置, 小导管长3.5m, 环向间距0.6m, 并注水泥浆, 其余地段结合钢架拱部设φ42小导管超前预支护, 小导管长3.5m, 环向间距0.4m, 并注水泥浆。

洞身DK525+180~+300段Ⅳ级围岩埋深较浅, 采用Ⅳ级围岩加强衬砌钢筋混凝土结构, 拱墙设1榀/m的I18型钢钢架, 局部破碎地段拱部设φ42小导管超前预支护, 小导管长3.5m, 环向间距0.4m。洞身DK525+300~+360为Ⅳ级围岩深埋段, 采用Ⅳ级围岩一般衬砌钢筋混凝土结构, 拱墙设1榀/m的I18型钢钢架。洞身DK526+420~DK527+250为花岗岩与玄武岩、泥岩夹砾岩不整合接触带, 采用Ⅳ级围岩一般衬砌钢筋混凝土结构, 拱墙设1榀/m的I18型钢钢架, 结合钢架拱部局部设置φ42超前小导管预支护, 小导管长3.5m, 环向间距0.4m。洞身DK527+250~+755段Ⅳ级围岩地段, 位于具中等膨胀性的泥岩夹砂岩地层, 采用Ⅳ级围岩膨胀岩衬砌钢筋混凝土结构。全断面设1榀/0.8m的I18型钢钢架, 结合钢架的设置拱部设φ42小导管超前预支护, 小导管长3.5m, 环向间距0.3m。

4.2 辅助坑道设计

本隧道采用钻爆法方案设计, 工期按30个月左右控制, 辅助坑道方案有两个, 其一为平行导坑全长贯通, 平导设于正线隧道右侧, 辅助正线施工, 并结合运营、养护及防灾要求设计为永久性结构。其二结合地形条件考虑在南梁子村、土卜子村设二座无轨运输斜井方案辅助正线施工。

4.2.1 平导方案

采用贯通平行导坑辅助施工。平导长8150m, 平导始终超前正洞施工, 在起预先探明隧道地质状况的同时, 进出口平导分别通过施工横通道担负三段正洞施工任务, 以缩短隧道总工期。选用通行H178型三臂台车、布设直径为1.3m两根风管以及双车道无轨运输净空要求拟定平导内轮廓, 施工横通道采用平导断面形式, 以满足三臂台车通行要求。

4.2.2 无轨斜井方案

南梁子斜井:位于南梁上村附近, 线路交点为DK527+800, 与线路平面交角为60°, 坡度11%, 斜井长度573.09m。沟谷开阔, 洞口地形平坦, 有乡村小路通达。斜井通过地层以岩性泥岩夹砾岩、玄武岩风化层。土卜子斜井:井口位于土卜子村山前的斜坡上, 线路交点为CK529+900, 与线路平面交角为45°, 坡度10%, 斜井长度903.94m。洞口地形较为平缓, 有乡村小路通达。斜井通过的地层主要为花岗岩、粉土。斜井选用通行H178型三臂台车、布设直径为1.5m两根风管以及A25沃尔沃自卸汽车通行净空要求拟定斜井内轮廓, 衬砌内净空为:净高5.9m, 净宽5.0m。

4.2.3 方案比选

平导方案:施工总工期为31.5个月, 超前施工探明隧道工程地质及水文地质状况, 辅助正洞施工加快施工进度;平导可作为运营期间的排水、防灾救援、检修维护通道;贯通平导方案工程量较大, 投资较高。平导同时施工三个掌子面, 施工通风及施工排水组织复杂。无轨斜井方案:施工总工期约30.06个月, 斜井可分流部分弃砟, 减少洞内施工运输干扰, 工程投资较平导方案小。南梁子斜井按永久性工程设计, 可作为运营期间的防灾救援、检修维护通道及紧急疏散通道。

4.3 辅助坑道断面的拟定及衬砌支护设计

斜井按无轨运输单车道设计, 采用瑞典沃尔沃公司生产的A25沃尔沃自卸汽车的外形尺寸, 通风管、排水管和高压风水管的布置以及人行道的宽度, 同时满足Boomer H178三臂台车、混凝土输送泵进洞的要求等因素拟定, 净空尺寸5.0m×5.9m (宽×高) 。辅助坑道较长时, 按约200m设错车道一处, 错车道长20m, 并在两端各5m范围内与单车道断面过渡, 错车道断面净宽按在单车道断面基础上加宽3.11m考虑。辅助坑道在隧道主体工程竣工后, 在保证隧道安全的前提下, 作如下处理:整理排水系统, 使水流畅通无阻。横洞应有完整通畅的排水系统, 封闭前应结合排水需要, 先做暗沟, 并应设置检查通道。斜井有水时, 应将水引入隧道侧沟。土卜子斜井在洞口及辅助坑道与正洞连接处采用M10水泥砂浆砌片石封闭, 厚度不小于3m, 并对地表进行恢复。

4.4 洞内设备

洞内铺设普通框架型板式无砟轨道。洞内两侧均设置通信、信号与电力电缆槽, 具体按有关专业要求设置。根据有关专业要求在隧道内设置固定照明施。在救援通道内设置应急疏散标识和应急照明, 应急疏散标识、紧急呼叫电话标示牌处应设灯光照明和应急照明, 指示两个方向分别到洞口或紧急出口的整百米数。隧道内设综合洞室32处, 综合洞室内预留余长电缆腔, 洞室单侧间距为500m。洞室沿隧道两侧交错布置, 若遇衬砌断面变化处可适度调整其位置, 左侧综合洞室预留检修梯车洞。根据对围岩和支护量测的变形规律, 确定二次衬砌的施做时间。一般情况下, 二次衬砌应在围岩和初期支护变形基本稳定后施做, 浅埋、偏压及特殊地段应及早施作二次衬砌。

4.5 施工组织设计

采用钻爆法施工, 由正洞进口、出口及斜井掘进, 采用H178三臂台车开挖, 围岩完整地段采用全断面法开挖, 围岩较破碎时可采用台阶法施工。本次设计按两正洞洞口及南梁子斜井3个工作面同时铺设无砟轨道道床设计。按上述施工指标工期如下:施工总工期30.06个月, 含施工准备和铺设无砟轨道道床时间。仰拱宜超前拱墙二次衬砌, 其超前距离宜保持3倍以上衬砌循环作业长度。仰拱施工前, 必须将隧底虚碴、杂物、积水等清除干净, 超挖应采用同级混凝土回填。仰拱施做应优先选择各段一次成型, 避免分部灌筑。仰拱施工缝和变形缝应作防水处理, 其工艺及要求同衬砌拱墙的施工缝及变形缝。

4.6 环境保护措施

隧道施工便道、工棚及作业场的布置应尽量维护自然面貌, 占用荒地亦应少开挖、少刷方, 以保护山坡稳定及自然植被。施工便道、施工工棚及作业场的设置, 应尽量维护自然面貌, 减少开挖。工程竣工时, 应修整、恢复受到破坏的植被。弃砟坡面进行复垦或绿化, 坡脚进行挡护, 确保碴体不流失, 减少弃砟对行洪和周围环境的影响。做好隧道施工过程中的水土保持及环境保护工作。施工前应及早保护当地人畜用水资源。隧道施工排水应避免对周围环境产生污染, 隧道施工排水采取清污分流, 加强施工污水处理, 避免污染水源、影响周围人蓄饮水;对施工便道的引入、洞口场地布置等应严格规划, 避免造成水土流失, 污染环境。

结论

根据方案和地质状况采用钻爆法施工, 由正洞进口、出口及斜井掘进, 采用H178三臂台车开挖, 围岩完整地段采用全断面法开挖, 围岩较破碎时可采用台阶法施工。并具有较好的安全性和地层适应性。从应用效果看, 通过优化确定台阶法先进的施工工艺和合理的工序间距, 上下台阶实施平行作业, 施工效率高, 保证了每天平均开挖进尺3~4m, 围岩变形也控制在较小的范围内, 实现大断面隧道的安全快速施工

摘要：本文结合某隧道的具体工程, 提出了三种施工方案, 对施工方案进行了对比分析, 研究了其技术的可行性和经济的合理性, 为隧道工程的施工组织设计奠定基础。

关键词：隧道,施工,方案,分析,对比,优化,台阶法

参考文献

[1]宋飞, 赵法锁, 李亚兰.石膏角砾岩蠕变特性试验研究[J].水文地质工程地质, 2005, (3) .

[2]宋岳, 徐建闽.万家寨引黄入晋工程泥质膨胀岩工程地质研究[J].水利水电工程设计, 2001 (1) .

[3]李建华.太行山隧道Z5标膏溶角砾岩工程特性研究阶段报告, 2005.12.

[4]张俊兴.强风化膏溶角砾岩隧道施工技术.2007-第四届中国岩石锚固与注浆学术会议 (论文集) .

光伏电站解决方案对比分析 第2篇

光伏电站解决方案对比分析

国家能源局敲定2014年国内光伏新装机容量达14GW，伴随着光伏电站规划目标的提升，引起了人们对电站设计方案的讨论，特别是针对组串式和集中式这两种光伏逆变器的选择。相比于国际市场，国内市场以大型地面电站为主，更多的光伏投资商倾向于集中式逆变器，本文主要从逆变器技术方案入手,就两种方案的适用场合及优劣势进行分析。

1.方案介绍

兆瓦级箱式逆变站解决方案：1MW单元采用一台兆瓦级箱式逆变站，内部集成2台500kW并网逆变器（集成直流配电柜）、交流配电箱等设备，该箱式逆变站箱体防护等级可达IP54，可直接室外安装,无需建造逆变器室土建房。

集中式解决方案：1MW单元需建设逆变器室，内置2台500kW并网逆变器（集成直流配电柜）、1台通讯柜等设备。现场需要建造逆变器土建房。

组串式解决方案：1MW单元采用40台28kW组串式并网逆变器，组串式逆变器防护等级IP65，可安装在组件支架背后。

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2.方案对比

2.1 投资成本对比

组串式解决方案：

集中式解决方案：

兆瓦级箱式逆变站解决方案：

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备注：以上价格来源于各设备厂商及系统集成商，此报价仅供参考。设备数量均按照1MW单元计算。

2.2 可靠性对比

（1）元器件对比

集中式解决方案：1MW配置2台集中式并网逆变器，单台设备采用单级拓扑设计，共用功率模块6个，2台并网逆变器共12个。单兆瓦配置设备少、总器件数少，发电单元更加可靠。另外，集中式逆变器采用金属薄膜电容，MTBF超过10万小时，保证25年无需更换。

组串式解决方案：1MW配置40台组串式并网逆变器，单台设备采用双级拓扑设计，共用功率模块12个，40台并网逆变器共480个。功率器件电气间隙小，不适合高海拔地区。组串式逆变器采用户外安装，风吹日晒很容易导致外壳和散热片老化;且单兆瓦配置设备数量多、总器件数多，可靠性低；采用铝电解电容，MTBF仅为数千个小时，且故障后无法现场更换。

（2）应用业绩对比

集中式解决方案：集中式并网逆变器在大型地面电站中应用广泛，国内目前99%的光伏电站均采用该类型并网逆变器，市场占有率高，认可度高。

组串式解决方案：组串式并网逆变器在大型地面电站中的应用极少，国内目前只在青海格尔木有4MW的运行业绩，市场占有率低，认可度低。

根据全球最权威的光伏逆变器行业研究机构IHS截至2013年12月的统计，容量在5MW以上的光伏电站中，全球约2%的电站采用了组串式方案接入。各代表区域市场里面，比例最高的德国市场，采用组串式方案的比例为12%；近年市场容量排名第一第二的中国和美国市场，采用组串式方案很低，比例不到1%。

（3）谐波及环流问题

集中式解决方案：1MW电站仅需2台并网逆变器，接入双分裂变压器，交流侧无需汇流设备，完全不用考虑环流问题和谐波叠加问题，更加可靠。

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组串式解决方案：1MW多达40台组串式并网逆变器,单台设备在额定功率下的谐波含量远高于集中式逆变器，且40台逆变器并联后，会在并网点造成谐波叠加问题，而且较难抑制。另外，因交流输出侧采用双绕组变压器，多台设备间的环流问题严重。

单台设备额定功率下的谐波电流对比（数据来源于CQC检测报告）

（4）MPPT跟踪技术

集中式解决方案：集中式并网逆变器采用单路MPPT跟踪技术，单级拓扑，无BOOST电路，完全适用于大型地面电站无遮挡的环境中，可靠性更高。

组串式解决方案：组串式并网逆变器采用多路MPPT跟踪技术，双级拓扑，配备BOOST升压电路，主要针对分布式及小型电站设计，而大型地面电站因其组件种类单

一、朝向角度一致、无局部遮挡，无需配置多路MPPT逆变器。

（5）故障设备数量

假设组串式逆变器故障率为1%，集中式故障率2%，电站容量按照100MW计算。

集中式解决方案：100MW共需200台集中式并网逆变器，按照故障率2%计算，故障设备为4台，按照每台更换一半元器件的极端情况考虑，共需要花费＜30万。

组串式解决方案：100MW共需4000台组串式并网逆变器，按照故障率1%计算，故障数量为40台，按照组串式整机更换的维护理念，共需人工更换逆变器40次，共需花费61.6万元。

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2.3 设备性能对比

（1）逆变器效率对比

为什么组串式并网逆变器的效率相比集中式低呢？原因主要在于常见的组串式并网逆变器采用DC-DC-AC双级拓扑，而集中式逆变器采用DC-AC单级拓扑，正是因为多一级直流升压电路从而导致逆变器整机效率下降，通常单级变换要比两级变换效率高0.4%以上，而组串式逆变器厂家对外宣称的效率通常是在高直流输入电压下测得，相当于关闭DC-DC逆变电路，但实际应用中母线电压不可能时刻保持在高电压下，所以组串式逆变器宣称效率远低于实际效率。

按照100MWp电站（以西北各省平均日照小时数均在3000小时以上，折算成峰值日照小时数约为1650小时），参考当前电网电价0.95元/度，则25年可增加发电收入为1650（万元）。

100（MW）×1650（小时）×25（年）×0.95（元/度）×0.4％=1568（万元）

（2）功能对比

集中式并网逆变器具备更加全面的功能，例如夜间无功补偿（SVG）、零电压穿越、无功调节、功率因数校正等，适应多种电网环境及大型地面电站的技术要求,同时能够响应电网的各种调度指令。

组串式并网逆变器因针对分布式电站和小型地面电站设计，其单体功率小，应用在大型地面电站中则需要的设备总数巨大，单台逆变器虽可以实现零电压穿越功能，但多机并联时，零电压穿越、无功调节、有功调节等功能实现较难。多台设备是否能够同时应对电网的各种故障，还有待实践考验。

（3）拓扑对比

集中式并网逆变器采用单级拓扑，功率器件少、控制系统简单，技术成熟，大规模应用在大功率并网逆变产品中。

组串式并网逆变器采用两级拓扑，功率器件多、控制系统复杂、驱动繁琐，主要应用在中小功率逆变器中。

单级vs双级：

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组串式拓扑vs集中式拓扑：

（4）过载能力对比

集中式并网逆变器过载能力高达120%，能够匹配更大容量的光伏阵列，在光照条件良好的情况为用户带来更多的收益。

组串式并网逆变器过载能力仅为110%，因组串式逆变器受到防护等级的限制，在设计时需将散热部分和发热元件采用单独封装的方式分开，冷空气无法直接经过主要发热元件，造成散热效率较低，所以过载能力受限。

2.4 可维护性对比

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集中式并网逆变器采用模块化前维护设计，控制系统、散热风机、功率模块等均采用模块化设计，待专业的售后服务人员定位故障后，可在20分钟内完成更换，十分方便。

组串式并网逆变器采用直接更换的维护方式，因设备数量较多，现场故障定位较为繁琐，仍然要与逆变器厂家沟通确认；其次逆变器现场应用分散，更换困难，整机更换维护成本高，且需要专门配置备件库房，尤其是在山丘或者站内路况较差的情况，需要人工搬运组串式逆变器，维护时间较长；再有因组串式没有一级汇流设备，如在白天更换无法断开直流侧，存在高电压危险，为保障人员安全只能在夜间进行更换，影响维护效率。

3.对比总结

通过以上的对比说明不难看出组串式逆变器应用在大型地面电站上面存在较大的风险，也会增加相应的投资；而集中式解决方案和兆瓦级箱式逆变站解决方案专门针对大型地面电站，优势非常突出，应用业绩也十分广泛，下面对三种方案进行系统的对比。

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4.结论

集中式解决方案与兆瓦级箱式逆变站解决方案目前广泛应用在大型地面电中，此类电站装机容量多在5MW以上，一般处于地广人稀的沙漠、戈壁地带，组件布局朝向一致，极少出现局部遮挡；中压10KV或以上并网，对电能质量和电网调度要求高。因此要求逆变器输出功率高，可靠性好，设备运行维护快捷方便，电网适应性强，能够从容应对电网可能出现的各种故障。所以大功率集中式逆变器更加适用于5MW以上的大型地面电站。

组串型式并网逆变器解决方案目前广泛应用在分布式电站和小型电站小型地面电站中，此类电站容量多在5MW以下，常以家用、商用屋顶为组件载体，单个屋顶或单个容量常小于100kW，系统能够直接并入低压配电网或供用户直接使用。分布式发电系统因受到屋顶角度、建筑物阴影、树木阴影等原因的影响，采用具备多路MPPT功能逆变器可灵活配置组件功率和种类，所以组串型逆变器更加适用于5MW以下的小型地面电站和分布式电站中。

两种学前教育评价新方案的对比 第3篇

[关键词]学前教育评价；多彩光谱评价；作品取样系统

20世纪80年代以来，随着选拔、鉴别性教育评价的弊端日益凸显，教育评价的发展性和服务性功能即改进教育教学和促进学生学习发展的功能逐渐为人们所关注和重视。2001年6月，我国教育部颁布《基础教育课程改革纲要(试行)》，明确提出“改革课程评价过分强调甄别与选拔功能，发挥评价促进学生发展、教师提高和改进教学实践的功能”。同年8月颁布的《幼儿园教育指导纲要(试行)》则将教育评价的多项服务功能进一步具体化，强调它“是了解教育的适宜性、有效性，调整和改进工作、促进每一位幼儿发展、提高教育质量的必要手段……是教师运用专业知识审视教育实践，发现、分析、研究、解决问题的过程，也是其自我成长的重要途径”。

评价功能观的转变激励了评价理论研究和各种实践探索的广泛开展。一些以发挥评价的改进和促进功能为基本出发点的评价方法比如表现性评价、基于课程的评价，以及各种具体的评价方案纷纷应运而生。本文将重点介绍两种对学前教育评价研究和实践具有重要启示作用的评价方案——多彩光谱评价方案和米歇尔的作品取样系统，对每种评价方案产生的理论基础、具体内容以及优缺点进行分析，在对比其异同的基础上揭示它们对当前我国学前教育评价改革的启示。

一、多彩光谱评价方案

(一)评价方案的理论基础

多彩光谱评价方案(Project Spectrum Preschool Assessment)以加德纳(Gardner)的多元智能理论和费尔德曼(Feldman)的认知发展非普遍性理论为基础，二者都注重智能发展的多元本质，强调个体在各个领域的智能表现是不一样的，每个儿童都有自己的智能强项和弱项，因此，教育要为每个儿童提供能充分展示他们的智能强项和风格特征的平等机会。

(二)评价方案的组成部分与具体内容

多彩光谱评价方案由两大部分组成，即评价活动与活动风格评价。其中，评价活动的设计充分体现了这一方案的突出特点，即教师对幼儿的评价并不是通过某种测试、量表来完成，而是在有意义的、真实的、结构化的评价活动中，通过幼儿操作材料、与人交往以及在活动中的各种表现来评价幼儿。为此，该方案为教师设计了涵盖运动、语言、数学、科学、社会、视觉艺术以及音乐7个智能领域的15个评价活动，详细说明了每一种活动的目的、材料和组织、具体程序、评价的过程和注意事项等，并提供了适宜于每个活动的、具体的观察指标、评价标准以及方便实用的观察表。

该评价方案的第二部分内容是7个智能领域都适用的活动风格评价。活动风格用于“描述儿童在各种情境中与任务和材料的互动关系……是从过程维度而不是结果上来反映儿童的学习或游戏”。其具体内容涉及到幼儿是否愿意参与活动、参与活动时的自信心表现、游戏性、专注程度、坚挣性、工作速度、健谈性、计划性、创新性、成就感以及与成人的互动等18种明显的风格特征。评价方案对每种活动风格都进行了详细界定和说明，并设计了活动风格检表。教师可以运用这些检表，参照对风格的界定和说明，考察幼儿在各个领域活动时所展现的不同风格特征。

(三)评价方案的优缺点

多彩光谱评价方案的优势十分明显。首先，它所运用的评价方法不是依靠某种测试，而是为幼儿提供接近真实情境的评价活动，考察幼儿在活动中所展示的智能强项和弱项，以获得真实的、有意义的评价信息。其次，多彩光谱评价方案为教师提供的是一种结构化的评价活动。也就是说，活动的设计与组织不是盲目、无目的的，而是事先精心选择某一领域的核心能力，确定相应的活动目标，然后再设计能够反映活动目标的评价活动，明确说明活动的组织方式、具体程序及所需要的材料等。第三，多彩光谱评价方案强调评价与课程和教学的结合，模糊课程和评价之间的绝对界限，认为评价活动应成为教师日常组织课程与教学的有机组成部分。第四，关注对活动风格的评价，十分注重收集不同幼儿在活动过程中的具体表现和活动方式，因而有助于教师依据评价信息进行个别化教学。第五，尊重智能发展的个体差异性和多样性，对各种智能一视同仁。最后，根据评价结果，发展下一步课程，在评价与课程、教学之间搭建“桥梁”。

然而略有不足的是，该评价方案所提出的教学建议和课程发展方向往往是针对整个智能领域或整个活动的，而不是面向个体幼儿的不同表现，因而使得这些建议的针对性和有效性等相对欠缺。

二、作品取样系统评价方案

(一)评价方案的理论基础

作品取样系统评价方案(The Work Sampling System)由美国著名的教育评价专家米歇尔(Meisels)借鉴表现性评价的基本理念研制开发，并在美国的幼儿园到小学五年级的儿童评价中广泛推广和使用。斯廷金斯(Stiggins)曾指出，“表现性评价是测量学习者运用先前所获得的知识来解决新异问题或完成特定任务能力的一系列尝试，具体来说就是运用真实的生活或模拟的评价练习来引发最初的反应，由高水平评定者按照一定标准进行直接的观察、评判”。表现性评价“与其他传统测验的区别主要在于引发学生真实行为表现的程度”。米歇尔正是基于表现性评价所强调的这种真实性、情境性等特点，综合考虑学生的表现、评价项目或评价情境的真实性(即与真实生活相近的程度)，以及评价与课程的相关性(即评价内容与教学内容的一致程度)三方面要素，建构了作品取样系统评价方案。

(二)评价方案的组成部分与具体内容

作品取样系统由三个部分组成：发展指引与检核表 (Developmental Guidelines and Checklists)、幼儿的作品集或档案袋(Work，Portfolios)及综合报告(summary Reports)。

发展指引提供了3到6岁幼儿在个人与社会发展、语言与文学、数学思考、科学思考、社会文化、艺术以及体能发展7个方面的发展指标，是教师判断幼儿学习和发展状况的依据。检核表为教师观察评价幼儿提供了一个观察框架，所考察的内容反映了发展指引中7个方面的发展指标。同时，检核表是一种课程嵌入式(curriculum-embedded)的评价，即教师对照发展指引中的指标，运用检核表，可以评价儿童在课堂上自然发生的行为表现。

作品集或档案袋是有目的、有组织地收集幼

儿的作品，并对幼儿作品进行分析，以考察他们的发展进步的方法。作品集是作品取样系统的主要要素。制作作品集的目的就是要考察幼儿思考的过程及其作品的特点，发现他们的成长和进步，帮助教师设计课程。同时，作品集的制作还十分强调幼儿的主体参与性，主张让幼儿选择自己的作品、对自己的作品进行管理和评价。作品集的内容包括两个部分：核心项目(Core Items)和个人项目(Individualized Items)。核心项目反映幼儿在7个发展领域的具体表现和发展状况，而个人项目则侧重于幼儿的特性、学习风格等方面的内容。在每一份幼儿的作品上都有教师的详细分析和评价，以避免收集一堆事实资料而无法反映教师的思考，从而无法应用于教学改进的尴尬。作品取样系统还对作品集或档案的制作和评价过程做了详细说明，具体步骤包括：规划学习指标(目标)；思考学习指标所涵盖的概念与技巧；在活动中收集代表学习指标能力的表现(教师记录、解释)；定期回顾与挑选代表指标能力的作品，确保每位幼儿都被关注到；评价幼儿达到目标与进步的状况；与家长分享与讨论档案。

综合报告是教师根据幼儿在一段时间的表现，综合发展检核表、幼儿作品集，以及教师对幼儿发展的了解和期望，详细描述和总结幼儿的表现，反映每一个幼儿在每一个领域的表现与进步。综合报告一年填写三次，每次都是三份，一份给家庭，二份给学校，另一份由教师保存。填写综合报告的主要目的就是要反映幼儿的发展进步，为课程实施与教学设计提供有益信息，同时也让家长及其他相关人员了解幼儿的表现与进步。

(三)评价方案的优缺点

作品取样系统的优点体现在多个方面。它注重评价与教学的结合，强调在课程实施的自然过程中收集真实的评价信息，将评价内容与教学内容结合，帮助教师获得对他们改进教学具有直接意义的评价信息，积极发挥评价对于教学的促进功能；注重过程评价与结果评价、质性评价与量化评价的有机结合，强调多种方法的综合运用，以帮助教师更全面、详实地了解幼儿的真实行为表现与发展状况。同时，作品取样系统还充分尊重幼儿在评价过程中的主体地位，注重让幼儿参与评价的过程，帮助幼儿进行自我反思与评价。

另一方面，作品取样系统评价方案也存在诸多问题，比如在该方案的发展检核表中，只是将幼儿在各个领域的发展笼统、模糊地划分为“尚未发展”“发展中”“熟练”三个等级指标，同时也仅在“开学”“学期末”和“学年末”三个时间段进行评价，因此，在获得详细、具体的评价信息以及及时了解幼儿在当时活动情境中的表现等方面，还有待进一步改进。作品取样系统所收集的幼儿作品集能否为教师有效利用，仍然取决于教师自身对作品集的深入解读，这就对教师专业知识和技能发展提出了更高的要求。

三、两种评价方案的对比分析及启示

通过上述分析不难发现，两种评价方案在具体的理论基础、评价方法或方式上都存在较大差异，各自保持着各自的独特性，多彩光谱评价方案以多元智能发展理论为基础，强调发现不同幼儿的智能强项和弱项，而作品取样系统则以表现性评价的设计理念为直接依据，强调评价要综合、全面、详实地了解幼儿的真实发展状况。在评价方法或方式上，多彩光谱评价方案强调通过专门设计好的评价活动来评价幼儿，而作品取样系统则注重综合运用发展检核表、作品集(档案袋)和综合报告等评价方法，将质性评价与量化评价有机结合，综合考察幼儿的成长与进步。

当然，两种评价方案也存在诸多一致性和共通之处。首先，都注重评价过程与教学过程的结合。多彩光谱评价方案设计专门的评价活动，强调评价活动就是教师日常进行的教学活动，而作品取样系统则直接在日常的课程实施过程中进行评价。其次，都强调评价内容与教学内容的结合。二者在具体的评价内容上虽然有所不同，但都做到了评价内容与教学内容或课程内容的有机结合，评价幼儿在各个领域的发展和表现，而这些内容实际上也构成了课程实施和教学设计的主要内容。再次，都重视评价情境的真实性。多彩光谱评价方案强调专门设计的评价活动情境要接近真实的教学情境或活动情境，而作品取样系统评价方案就是在真实的生活、学习或活动情境中评价幼儿。第四，都追求过程评价与结果评价的结合。二者均能兼顾幼儿在各个领域的最终发展状况以及幼儿在个性、学习风格方面的表现，有效地处理好了过程评价与结果评价的结合，保证教师能够全面、系统地了解和掌握幼儿学习与发展的过程。最后，都致力于发挥评价对于教学的改进和促进功能。二者都十分注重收集综合全面、真实的评价信息，并能在一定程度上对评价信息进行分析和解读，从而为利用评价信息改进教学设计、发展课程奠定了坚实基础。

增产丙烯工艺的方案对比 第4篇

关键词：HCC、DCC、TMP、CPP,丙烯,方案对比

丙烯是重要的化工有机原料,随着聚丙烯及丙烯衍生物需求的不断增长,全球市场对低碳烯烃特别是丙烯的需求持续保持增加的趋势,自2006年至2010年,世界丙烯需求将以每年5%的速度增长,提高丙烯产量的工业技术已成为影响经济发展的重要因素。在丙烯需求增长的同时,生产丙烯的技术也向多样化方向发展。目前全球丙烯产量中70%来源于蒸汽裂解,28%来源于催化裂化,2%来源于丙烷脱氢等技术。在我国,由催化裂化工艺生产的丙烯占总产量的39%,而蒸汽裂解生产的丙烯占总产量的61%。由于我国原油偏重,轻烃和石脑油资源匮乏,要想进一步发展蒸汽裂解将受到原料油供应的制约,而催化裂化生产丙烯技术具有原料重质化、产品中丙烯与乙烯比值高以及生产成本低的优点,所以立足国情,发展多产丙烯的催化裂化技术是适合我国国情的技术路线。随着HCC、DCC、CPP等这些生产丙烯技术的开发成功,将为我国石油化工的发展提供有力条件,也为中、小型炼厂的发展提供了技术支持。

1 从催化裂化工艺出发,衍生的生产丙烯工艺

1.1 HCC工艺

该工艺由中石化洛阳石化工程公司针对多产乙烯的重油裂解工艺,其生产装置可由催化裂化改造,以100%大庆常压渣油为原料,使用活性、选择性、稳定性良好的LCM-5专用催化剂,在反应温度为650～680℃,再生温度为750～800℃操作条件下,乙烯和丙烯的单程裂解产率分别为26.9%和15.2%;混合C4产率为10.2%。目前,该工艺只有齐齐哈尔化工总厂和抚顺石化公司两套装置进行过工业化试验,由于工程设计上有些技术不过关,尚无真正的工业化装置建成运行[1]。

1.2 DCC工艺

DCC工艺是中国石油化工科学研究院(RIPP)开发的深度催化裂化工艺,是常规FCC与烃类蒸汽裂解工艺的组合。在530～560℃,10%～30%蒸汽的条件下操作,根据所使用的催化剂不同,分为最大量生产丙烯的DCC-Ⅰ型和最大量生产异构烯烃的DCC-Ⅱ型两种模式。DCC-Ⅰ型选用相对苛刻的操作条件,在提升管加床层反应器里,以最大量生产丙烯为主的气体烯烃为特征。DCC-Ⅱ型选用较DCC-Ⅰ型要缓和的操作条件,在提升管反应器里,以多产丙烯和异构烯烃,同时兼顾生产汽油为特征。表1为DCC-Ⅰ型与DCC-Ⅱ型以大庆常压渣油为原料的产品分布数据比较。

从表1可以看出,以大庆常压渣油为原料,按DCC-Ⅱ操作,其丙烯产率达到12.41%。按DCC-Ⅰ型操作,其丙烯产率达到22.01%,可见DCC-Ⅰ型的丙烯产率远远大于DCC-Ⅱ型。DCC-Ⅱ型与DCC-Ⅰ型的区别表现为:干气产率和焦炭产率要低,汽油产率要高,液化气/干气也高,异丁烯产率及异丁烯在总丁烯中比例要高[2]。

1.3 CPP工艺

催化裂解工艺(CPP)[3]是RIPP开发的制取乙烯和丙烯的技术,以重质油为原料,采用新型的裂解专用催化剂来生产乙烯和丙烯。工业试验结果表明,以大庆常压渣油为原料,按多产丙烯、乙烯和兼顾丙烯和乙烯三种生产方案的生产数据见表2。

1.4 两段提升管催化裂解TMP技术

两段提升管催化裂解多产丙烯(TMP)技术是一种利用两段催化裂解生产丙烯和高品质汽柴油的新工艺。该方法主要是采用两段提升管催化裂化技术,利用富含择形分子筛的催化剂,以重质石油烃类或富含碳氢化合物的各种动植物油类为原料,针对不同性质的反应物料进行催化剂配方、进料方式的优化组合,并控制不同物料适宜的反应条件,来达到大幅度增产丙烯,兼顾轻油生产、抑制干气和焦炭的目的。其特征在于在采用两段提升管催化裂化反应技术的前提下,根据原料油的性质不同,对催化剂和操作条件的要求不同,并采用特殊的提升管反应器结构形式。

(1)对于石蜡基原料选用择形分子筛占活性组分的比例大于80%的催化剂,第一段反应温度480～500℃,停留时间小于1.2 s;第二段反应温度520～540℃,停留时间1.2～2.0 s;

(2)对于裂化性能较差的原料选用择形分子筛占活性组分的比例大于50%的催化剂,第一段反应温度500～520℃,停留时间1.0～1.5 s;第二段反应温度530～550℃,停留时间1.5～2.0 s。

(3)第一段提升管底部回炼轻汽油或其他轻质烃类的混合温度要高于600℃,接触时间小于0.2 s;第二段提升管底部回炼轻汽油或其他轻质烃类的混合温度要高于550℃,接触时间小于0.3 s。

2 结论

(1)从以上四种工艺的工业化程度比较,DCC工艺是比较成熟的工艺,全国已有8套装置在运行;其次是TMP工艺,而HCC工艺尚没有工业化装置建成。

(2)从增产丙烯的角度比较,CPP工艺最大,可达24.60%,而且乙烯产率也最高,适合发展以乙烯、丙烯为原料的化工项目,急需丰富的低碳烯烃原料的化工企业采用;目前,沈阳蜡化股份有限公司的50万t/a CPP装置已投产。

(3)要兼顾油品质量和化工原料的石化企业,最好的工艺是两段提升管催化裂解TMP工艺,以大庆常渣为原料,其丙烯产率可达21.11%,总液收(汽油+柴油+LPG)达到81.5%,且柴油的十六烷值在30左右,汽油的烯烃含量低(30%),RON接近97。其次是DCC工艺,但是裂解汽油烯烃芳烃较高,分别为45%、35%,且比重大,安定性差,不经过调和很难达到出厂指标,裂解柴油十六烷值低(26左右),安定性差,不经柴油加氢处理,很难达到合格标准。

3 建议

(1)选用增产丙烯工艺的同时,要考虑各种工艺对原料的适应性问题,以上四种工艺虽然都以重质油为原料,但每种工艺对原料有所侧重;比如:DCC工艺,刚开发时,只能以蜡油为原料,随着工艺技术和催化剂的进步,原料拓宽为常压渣油,但是比常压渣油更重的原料作为DCC进料,则装置就很难操作,根本发挥不了DCC的优势,所以,劣质原料不宜作为DCC原料。

(2)随着技术的不断进步,增产丙烯技术会更快的发展,我国是重油FCC大国,通过FCC家族工艺增产丙烯将成为新的效益增长点。

参考文献

[1]沙颖逊,崔忠强,等.重油直接裂解制乙烯的HCC工艺[A].催化裂化新技术[C].北京:中国石化出版社2,004:378-379.

[2]谢朝钢,施文元,蒋福康,等.Ⅱ型催化裂解制取异丁烯和异戊烯的研究及其工业应用[J].石油炼制与化工1,995(05).

与VIVO媒体营销推广方案的对比 第5篇

VIVO是定位于一款影音HiFi级别的手机。Vivo Xplay3S一上市，就成为了知名的看片神器。这与VIVO和搜狐自媒体合作有密切联系。《私人订制》、《救火英雄》，《等风来》应该说是vivo Xplay3S开发布会的时候最为火热的四部电影作品，电影的火热有很强的实时属性，在火爆期间电影影响力都很大，参与电影表演中的明星们也成为这个阶段的焦点人物，成为媒体舆论的关注焦点。vivo Xplay3S特约赞助了这些明星的搜狐自媒体直播间，这样能够影响大量影音用户的内容上进行传播，在曝光产品的同时，更是能够将vivo Xplay3S的品牌进行深化。

9.OPPO营销推广方案效果

资料显示，在2015年，OPPO以冠名和赞助等形式所涉及的电视节目几乎覆盖全年主流电视节目。谈及这些广告的原因，OPPO相关负责人便指出，OPPO做产品的宗旨，是为挑剔的年轻用户提供最佳使用体验。据第三方研究机构赛诺最新数据显示，2016年2月，中国线下手机市场销量为3357万台，环比下滑3.4%。行业整体下滑下，OPPO却呈现逆势增长，销量达455.4万台，环比增长52.4万台。

早在2015年，手机市场便进入盘整期。2015年，OPPO手机销量超过5000万台，逆势增长67%。另外在TrendForce推出的排名中，OPPO也首度上榜，凭借市场份额3.8%排名全球第八位。10.OPPO媒体营销推广成功原因

OPPO成功原因是因为营销推广的对象的准确定位和宣传到位。生活中除了遍布大街小巷的“广告”外，消费者只要看电视，几乎很难躲避OPPO的广告“轰炸”。资料显示，在2015年，OPPO、等企业，以冠名和赞助等形式所涉及的电视节目几乎覆盖全年主流电视节目。谈及这些广告的原因OPPO相关负责人便指出，OPPO做产品的宗旨，是为挑剔的年轻用户提供最佳使用体验，选择投放部分电视节目也是因为这些节目受众群体正是年轻用户。正是定位准确且宣传到位，消费者熟知了OPPO的的性能优点，销量突飞猛进。

11.OPPO媒体营销推广方案和OPPO品牌的关系和影响 关系：OPPO是一个潮流高科技的手机品牌。它在2015年大量赞助了热门的明星节目，明星节目面对的是年轻观众，而OPPO手机就是定位于这些年轻潮流消费者。这些年轻消费者希望得到的是一个高科技手机——像素高，充电快。通过这些节目的赞助词，消费者知道了OPPO高像素，能美颜，具有快充科技的优点。

影响：OPPO面市不到两年，搭载“VOOC闪充”的OPPO手机在中国本土市场的销量突破1800万台，其中R7系列2015年实现1500万台销量，为OPPO的2015年销量贡献了近三成比例，不难发现，在快速充电、拍照功能上拥有独到之处的OPPO产品，已经获得了用户认可。12.OPPO后续的营销推广策略以及方案举例 策略：OPPO的线下推广。

例子：OPPO与国美电器的线下合作。

2016年，国美将以强大的供应链为支撑，加强OPPO手机在国美终端门店的覆盖，达成OPPO手机在国美电器全国一级终端门店的全进驻，并持续下沉至100家二级门店，达到全国1000家门店的OPPO产品进驻，提升差异化商品的占比，满足消费者多样化的消费需求，实现国美与OPPO全网覆盖的融合。国美致力于在1700多家门店推广体验式的场景营销，在这些新形态门店中，国美和OPPO手机将在全国建设15-20家大型综合体验店，为消费者提供一站式的售前、售中、售后服务，加深消费者对于OPPO产品的了解和认知，通过体验实现OPPO产品的销售提升。

13.OPPO媒体营销推广方案的可借鉴性

方案对比 第6篇

关键词：自动喷水灭火系统 沟槽式卡箍 管件 清单 定额

1.项目概况

位于天津的某城市广场，总规划用的面积435466平方米，总建筑面积539628平方米，商业楼地上4层，建筑面积398115平方米，建筑高度23.95米。停车楼地上3层，建筑面积141513平方米，建筑高度10.65米。容积率为1.24，绿化率25.2%。商业楼主要功能为商业百货、旗舰店、大型超市、电影院、餐饮、美食广场等，由A、B、C三个椭圆及D区共4个椭圆组成一体，地上三层，局部四层。商业楼总高度23.95m。笔者所在的设计院负责该项目公共区域装修深化设计，包括室内装修机电施工图设计（含水、电、空调等各个专业），其中自动喷水灭火系统部分由原设计单位负责所有喷淋干管及非装修区域的喷淋系统设计，所有装修区域内的喷头具体位置及相应防火分区水流指示器后横支管均由我方根据具体装修设计按国家规范及消防性能化要求完成。我方提交装修深化扩初设计阶段设计图后，业主对比原项目设计单位的喷淋平面图，提出我方的喷淋布管的方式比原设计单位的浪费投资，要求我方复核。

2.方案对比

根据国家现行有关给水、排水、消防和卫生等设计规范及规程，自动喷水灭火系统设计原则：根据《建筑设计防火规范》的规定，建筑除不宜用水扑救的部位外，其他部位均设喷头保护。根据《自动喷水灭火系统设计规范》规定，各防火分区、各层均设水流指示器，商业楼喷头采用快速响应闭式玻璃球喷头，湿式系统；系统为一个供水分区，采用临时高压供水形式，商业楼采用湿式系统，商业楼屋顶设喷淋水箱，储存245立方米喷淋用水，并设稳压装置。系统设计流量68L/s。

系统组成为消防储水池、喷淋泵、高位水箱、稳压装置、湿式报警阀组（预作用报警阀组）、水流指示器、闭式喷头、末端试水装置、水泵接合器等。报警阀组前管网为环状管网二路供水，报警阀后喷淋系统干管根据性能化建议设计为环状管网。系统分区域设置消防水泵接合器，商业楼按建筑三个分区每个分区设5套消防水泵接合器。

自动喷水灭火系统采用内外壁热浸镀锌钢管，DN100mm以下丝扣连接，DN100mm及以上沟槽（卡箍）连接，沟槽管件必须符合《沟槽式管接头》CJ/T156的要求；沟槽式（卡箍）连接件须经国家固定灭火系统质量鉴定检验测试中心检验检测合格；管道及配件公称压力均不小于1.6MPa。为更好地突出对比重点，仅以走廊区域其中8个喷头的布管方案为例，方案一为我院方案，方案二为原设计单位方案（如图）。

主要工程量如表一所示，业主质疑方案一造价更高，是因为方案一比方案二多用镀锌钢管DN32为7米、DN40为3米、DN65为3米。但是业主忽略了管道支吊架、管件及卡箍的造价。实际上，管件及卡箍占自动喷水灭火系统造价比例较大，两个方案管件的用量的差异才是方案对比的关键。方案一工程量应增加沟槽式异径三通DN150×65，1个；沟槽式卡箍DN150，2个；沟槽式卡箍DN65，1个。方案二工程量应增加沟槽式异径三通DN150×65，4个；异径管接头DN65×32，4个；沟槽式卡箍DN150，8个；沟槽式卡箍DN65，4个。加上管道配件含量，才能真实体现两个方案的造价情况。

3.造价分析

本项目虽然是天津地区的工程，但本方案对比对其他工程也同样适用，所以选择了笔者熟悉的《广东省安装工程综合定额》（2010），根据《建设工程工程量清单计价规范》（GB50500-2008）进行清单组价，为了方便进行造价对比分析，仅以分部分项工程费进行对比，不考虑措施项目费、其他项目费、规费和税金。人工、材料、机械费按穗建造价[2013]30号文及《广州地区建筑工程材料（设备）厂商价格信息》（2013年第一季度）进行调整，套价结果如表二。

从表二可以看出，同样8个喷头区域，两种布管方案造价相差1254.89元，相差近30%，方案一镀锌钢管DN40和DN65的管材用量比方案二多493.56元，方案二的镀锌钢管DN150比方案一多1970元，几乎是方案一的两倍。两个方案的主要差异就在于清单项镀锌钢管DN150，虽然管道工程量都是10m，管道安装，管道刷油和水冲洗的含量两个方案都是一样的，但是由于管件和卡箍用量不一样，大管径的配件主材单价也比较高，如沟槽式异径三通DN150×65编制价329.76元/个，卡箍（含螺栓）DN150编制价94.59元/套，所以方案二的综合单价比方案一高。

4.结语

香港某边坡支护方案对比研究 第7篇

关键词：土钉,微型桩,边坡支护,方案对比

土钉技术问世于欧洲19世纪70年代初期, 是在采用喷射钢筋混凝土和岩石锚栓为地下开挖提供柔性支护的“新奥法”基础上发展而来的。土钉技术作为土体开挖和边坡稳定的一种新的支护技术, 具有对原位土体扰动小、施工设备简单、操作空间要求少、不会因单个土钉失效而导致整体失稳等优点, 该技术经济、可靠且施工快速简便, 在世界许多国家的多种岩土工程项目中得到应用。

土钉 (soil nailing) , 香港称泥钉。香港从1985年起采用土力工程处 (GCO) , 即现在土木工程署 (GEO) 的前身制定的香港土钉加固边坡技术标准, 对土坡和强风化岩石边坡以及切坡进行支护, 并用土钉技术对20世纪80年代以前筑砌的大量不符合标准的欠稳定的边坡挡墙进行补强处理, 取得了大量成功经验, 使土钉技术成为目前香港边坡支护加固的主要手段[1]。

微型桩 (mini-pile) 是由一个内径不超过300mm的永久性的铁套管、一个或一组位于孔中心的起承重作用的钢筋及填充其间孔隙的水泥浆组成。桩体应以稍微小于套管的直径嵌入基岩。微型桩因其对打桩设备及施工场地的要求低, 而承载力较高, 安全可靠等性质, 所以在香港得到了广泛的应用。其主要应用于隔音屏、行人天桥、运输带、小型别墅、小型商场等基础工程中, 也可以当支护桩使用。微型桩可在陡峭的山坡、狭窄的楼群之间、行人路、高速公路、闹市区、火车站台甚至建筑物内进行施工[2]。

为了直观的认识土钉支护的优势, 下面对同一边坡采用土钉和微型桩两种支护方案进行边坡支护设计。

1 工程概况

1.1 现场情况

本边坡形成于1964年以前。可能是由于修建沿坡底的道路切削天然边坡而成。本边坡属于土质边坡, 坡高20m、坡长45m、平均坡度为50°。坡面部分被植被覆盖, 部分被喷射的混凝土覆盖。坡底为一条车流量较少的路, 坡顶为天然的稳定边坡。工程影响范围内的公用设施包括沿坡脚通过的一条煤气管道及一条光缆。

1.2 现场踏勘 (EI)

坡面部分被植被覆盖, 部分被喷射的混凝土覆盖。坡体靠近地面部位有岩石露头。沿坡脚有条225mm的U型渠。坡地附近发现有渗透的痕迹。

1.3 地质模型

根据边坡所处的地质测量图, 结合附近边坡勘察资料, 可知边坡稳定性影响范围内的土层从上到下依次为表层土和冲积土、全风化凝灰岩及强到中风化凝灰岩。

1.4 稳定性评价

为了安全起见, 参与计算的土层为两层, 分别是表层的冲积土及以下的全风化凝灰岩, 各层的物理力学参数分别为:

第一层表层冲积土 (COLL) :c1=3kPa, φ1=36°, γ1=19 kN/m3;

第二层全风化的凝灰岩 (CDT) :c2=5kPa, φ2=35°, γ2=19 kN/m3。

为了稳定性计算, 按照一般经验假设地下水位在1/3边坡高度处。

依据GEO TGN No.15[3], 此边坡人类生命财产影响类型为第3类, 即具有轻微的影响。又由WBTC No.13/99[4], 表1可知, 此边坡允许的最小安全系数为1.2。但稳定性计算结果, 其安全系数为1.12, 不能满足要求, 需要进一步加固。

2 方案设计

针对本边坡的具体情况, 借助相关软件, 提出了两个方案, 方案一是利用土钉对边坡进行支护, 其主要设计参数为, 土钉长度12m, 用直径25mm的螺纹钢筋, 钻孔直径为100mm;水平与垂直间距分别为1.5m和1.8m。方案二是利用微型桩对边坡进行支护, 共设三排微型桩, 各排桩上安装冠粱, 桩长15m, 桩径250mm, 灌浆材料采用C20混凝土, 水平与垂直间距分别为1.5m和5.0m。

两个方案的主要内容见表1。

3 方案对比

根据当前香港本地的状况, 估算出土钉支护与微型桩支护的费用分别210万美圆和400万美圆。主要是因为微型桩灌浆需要用到大量的混凝土, 仅此一项的费用高达200多万美圆。此外, 土钉除了具有经济的绝对优势外, 与微型桩比较起来还有一下几个方面的优点:其一, 工期只需微型桩工期的1/2, 估计为半年时间;其二, 适应性比较强, 当施工过程中发现地质条件与估计的地质条件有差别时, 只需适当调整土钉的参数就能满足要求, 但是微型桩有规定不小于300mm的嵌岩深度, 如果实际施工过程中发现地质条件与估计的有出入时, 就要做出较大的调整, 以至浪费才力、物力及人力, 所以微型桩要提前打孔, 以确定基岩的赋存状况;另外就是土钉施工过程中对周围环境产生的影响要比微型桩的小, 具体到此边坡就是, 土钉施工时由于运送设备或材料, 会对位于坡脚的路的交通产生一定的影响, 但微型桩施工则会对其产生严重影响。

但是, 需要指出的是, 运用两种方案进行支护, 施工过程中对周围环境只产生较小的影响, 都具有较高的长期稳定性, 支护完成后都只需进行常规的养护, 以及都能达到与支护前相似的绿化效果。

4 结论

通过以上研究, 土钉支护不仅能达到与微型桩支护同样的支护效果, 并且较之微型桩支护具有施工工期短, 支护成本低, 施工过程中对周围环境影响小以及对地质条件变化的适应能力强的优势。

参考文献

[1]阴可, 张永兴.港渝两地边坡工程中土钉技术的对比研究[J].岩石力学与工程学报, 2002, 21 (5) :705～711.

[2]高翔.微型桩设计及施工[J].工程勘察, 2003, (6) :31～33.

[3]M J Byrne.Geotechnical Manual for SlopesGuidance on Interpretation and Updating (W BTC No.13/99) [R].Hong Kong:GEO, 1999, 7A

小高层住宅结构方案对比分析 第8篇

假定石家庄地区, 某12层住宅楼, 地质条件良好。建筑方案已给定, 为板式小高层, 共三个单元, 每梯两户, 户形简洁, 设置一部电梯。要求结构设计人员, 根据相关规范, 在结构概念设计层面上, 定性分析几种可以采用的结构形式, 从中确定最优结构, 并给出设计建议。 (建筑平面方案如图一所示)

2、结构方案对比

根据给定条件, 确定本工程可以采用的结构形式有普通剪力墙结构、短肢剪力墙结构、扁柱框架结构、异形柱框架剪力墙结构、配筋砌体结构五种形式, 分别分析如下:

2.1 普通剪力墙结构

普通剪力墙结构在现代建筑中得到了广泛的应用, 并逐渐形成了完善的计算理论和丰富的设计经验。该结构形式受力明确, 传力路径清晰, 单肢墙截面形式简单, 结构整体刚度好, 而且现在的研究和实践表明, 剪力墙结构的延性也非常好;在高层建筑中, 其抵抗风荷载和竖向地震作用的能力突出;另外, 成片墙体在施工中可以使用组合钢模板, 施工速度快。但是其结构自重大、由于抗侧刚度大而带来的地震反应过大等结构缺点也不容忽视, 而且经过计算, 过长的墙肢基本不能充分发挥承载力, 墙体配筋基本为构造配筋, 经济性不好。

本工程为小高层住宅楼, 建筑高度超出抗规要求的普通砌块砌体结构允许高度;住宅楼要求室内尽量无突出的阳角构件, 据此排除普通框架结构;底层无商服等大空间需要, 因此普通剪力墙结构是一个不错的选择。

本工程纵向与横向长度比接近6:1, 所以结构上注意控制横向刚度, 以保证在计算双向地震作用, 并考虑扭转耦连作用时能够满足要求。布置剪力墙的时候, 横向尽量布置长肢墙, 减少开洞, 纵向则适当开大洞。电梯井道布置剪力墙筒体, 其他墙体对称布置, 以保证刚度中心与质量中心尽量重合, 避免扭转效应。 (剪力墙布置图见图二)

2.2 短肢剪力墙结构

由于普通剪力墙结构墙体布置过多, 自重大、延性差, 对住宅空间严格限定与分隔, 且经济性不好, 因此随着人们对住宅平面与空间的要求越来越高, 普通剪力墙结构已不能满足人们的要求。于是在原有剪力墙的基础上, 吸收了框架结构的优点, 逐步发展形成了能适应人们新的住宅观念的高层住宅结构型式, 即短肢剪力墙结构。

首先明确一个概念, 高规7.1.2明确规定高层建筑结构不应采用全部为短肢剪力墙的剪力墙结构。所谓短肢剪力墙结构是指短肢剪力墙所承受的第一振型底部地震倾覆力矩占结构总底部地震倾覆力矩的40%～50%, 大于50%则认为是不合理的结构方案, 必须整改。另外, 高规7.1.2.3规定, 短肢剪力墙结构抗震设计时, 其抗震等级应按高规4.8.2表格规定提高一级取用, 这意味着设计计算和构造措施将更加严格。

在小高层住宅中, 与普通剪力墙结构相比, 短肢剪力墙结构具有如下优点:结构布置灵活, 墙的数量和肢长根据抗侧力的需要而定, 数量可多可少, 肢长可长可短, 还可通过不同的尺寸和布置以调整刚度和刚度中心的位置;可以充分利用墙肢的承载能力, 避免普通剪力墙结构中墙体过长而通常为构造配筋的浪费;结构自重轻, 降低主体结构和基础造价, 在地耐力较低的情况下经济效益尤其显著;结构自振周期长, 结构抗侧刚度小, 地震反应减小;主体结构中大多数墙肢呈受弯工作状态, 从而保证墙体具有足够的延性;大多数连梁的跨高比大于2.5, 降低了连梁的自身刚度, 避免连梁的剪切破坏, 使连梁也具有足够的延性, 进一步增强结构整体延性。

本工程在内外墙连接处、纵横墙连接处布置带有翼墙的L形、T形短肢墙, 电梯井道布置剪力墙筒体。由于短肢剪力墙结构整体抗震性能较差, 所以注重构造措施, 加强外墙转角等薄弱部位的构造配筋。同时, 由于墙肢的刚度减小, 连梁已经接近普通框架梁, 设计时下调刚度的幅度不宜过大, 按普通框架梁要求, 控制混凝土受压区高度。 (剪力墙布置图见图3)

2.3 扁柱框架结构

在不断追求空间利用率的趋势下, 与其他结构形式相比, 框架结构具有得天独厚的优势。但在住宅建筑中, 框架结构外凸的梁柱严重影响了房间内寸土寸金的使用面积, 于是, 结构工程师们开始寻求框架结构的衍生形式, 扁柱框架结构即是其中之一。其最大优点在于, 既具有框架结构的优点, 又解决了梁柱占用建筑空间的问题。

关于扁柱框架结构, 规范中没有提及, 只是相对于常规框架柱截面高厚比接近1来说, 该结构柱截面高厚比接近3, 呈狭长形式而得名, 其仍属于框架结构, 仍可按常规框架理论计算分析, 但其狭长的截面形式注定其受力与普通框架结构有很大差异, 应用于本工程, 其缺点如下:

(1) 计算理论尚待完善。很多柱承受两个方向的偏心荷载, 或者同一个方向承受不同轴线的荷载, 应用钢筋混凝土偏心受压柱理论计算稍显牵强, 又没有专门的计算公式可依, 实际设计时经常采用经验判断和力学概念判断, 设计结果与实际受力情况有一定差异。

(2) 结构纵向刚度难以保证。因为横向为结构刚度弱方向, 所以布置柱的时候, 柱子长向沿结构横向布置, 以弥补结构横向刚度不足, 短向与墙厚相同, 一般取200m m, 但这样, 如果建筑整体长宽比不是很大, 其纵向结构刚度将难以保证, 需要计算其刚度, 并按结果采取相应调整措施。

(3) 柱子均处于大偏心受压状态, 柱底弯矩过大, 相应配筋和构造措施将加大。

(4) 因为住宅平面不规则, 有些柱两侧的梁不同轴, 承受水平地震作用时, 柱内将产生较大的扭矩, 扭转效应明显, 将极大地增加柱的抗扭纵筋和箍筋。

(5) 为了实现梁柱不占用建筑空间的目的, 梁与柱同宽, 这意味着为了保证梁不超筋, 梁高将要加大, 因此要控制柱间距, 以避免深梁出现。

本工程在内外墙转角、纵横墙交接处处布置扁柱, 并保证各方向形成框架。 (具体布置方案如图4所示)

2.4 异形柱框架剪力墙结构

异形柱也是为了克服普通梁柱占用建筑空间的问题, 为了适应住宅楼而由普通柱框架结构衍生出来的一种柱截面形式。

异形柱可以设计框架结构和框架剪力墙结构, 按照异形柱规范3.1.2要求, 6度抗震区, 异形柱框架结构最大适用高度为24米, 大约可建造八层以下住宅, 不适于本工程, 所以采用异形柱框架剪力墙结构。

异形柱的破坏形态为弯曲破坏、小偏压破坏、压剪破坏等, 影响其破坏形态的因素有:荷载角、轴压比、剪跨比, 配箍率以及箍筋间距S与纵筋直径D的比值等。由于其受力性能的复杂, 设计中必须通过可靠的计算和必要的构造措施来保证其强度和延性。异形柱具有如下受力特征:

(1) 墙肢平面内外两个方向刚度相差较大, 导致各向刚度不一致, 其各向承载能力也有较大差异。

(2) 异形柱通常属于短柱范围 (H/h<4) , 且属薄壁构件, 剪切变形占有相当比例, 构件变形能力下降, 延性较差。

(3) 异形柱由于是多肢的, 其剪切中心往往在平面外, 受力时要靠各柱肢交点处核心砼协调变形和内力, 这种变形协调使各柱肢内存在相当大的翘曲应力和剪应力, 而该剪应力的存在, 使柱肢易先出现裂缝, 也使得各肢的核心砼处于三向剪力状态, 它使得异形柱较普通截面柱变形能力低, 脆性破坏明显。

(4) 异形柱存在着单纯翼缘柱肢受压的情况, 使其延性更差。

本工程采用异形柱框架剪力墙结构, 设计中严格按照异形柱规范和高规等相关国家标准执行, 特别注重轴压比的控制和构造措施。 (本工程结构方案布置图如下图5) :

2.5 配筋砌体结构

建筑材料发展缓慢, 新型建筑材料不能量产, 严重制约了配筋砌块砌体结构的发展, 我国最早尝试建造的配筋砌体房屋所用的砌块都是人工两次振捣成型的, 人力消耗过大, 根本不能量产, 后来上海和石家庄建造的房屋都是采用美国的设备制造的砌块, 抗压强度能达到20MPa, 材料造价较高。

配筋砌体结构在高层建筑中有很多优势:

(1) 受力合理。属于基于另一种建筑材料的剪力墙结构, 受力明确;

(2) 降低成本。砌块的源材料来源广泛, 与传统混凝土结构相比, 配筋率降低, 施工过程中无需大量模板;

(3) 节能环保。与普通烧结粘土砖相比, 其不但强度高, 而且生产过程无污染, 不浪费土地;

(4) 施工速度快, 砌筑过程简单, 在不受材料供应和天气影响的情况下, 基本3～4天可建完一层, 大大提高施工速度。因此, 本工程拟突破设计习惯, 尊重理论成果, 采用混凝土小型空心砌块砌体结构, 按照相关规范设计。

3、结论

通过对以上各种结构形式的分析, 明确了各结构的优缺点, 最终本工程选定的结构形式为“有较多短肢剪力墙的普通剪力墙结构”, 即在保证短肢剪力墙所承受的一阶震型倾覆力矩不超过结构总倾覆力矩的40%的前提下, 尽可能多地布置短肢墙, 这样即回避了高规中关于短肢剪力墙结构抗震等级提高一级的规定, 又能最大限度地保证建筑空间、节约成本。与之相比, 扁柱框架结构和异形柱框剪结构受力复杂, 抗震性能不好, 需要严格的构造措施保证抗震能力, 结构的综合可靠性和经济性都不够优秀。而配筋砌块砌体结构一方面有建筑材料限制的先天劣势, 而且其对建筑空间的限定严格。又因为砌体与混凝土结构的变形模量不相同, 在地震作用下难以协同工作, 就不能仿效混凝土短肢墙设计成大开洞结构。 (最终选定的结构方案如下图6)

希望本文在实际工程设计中, 对结构工程师有所帮助。

参考文献

[1]高层建筑混凝土结构技术规程 (JGJ32002) .北京:中国建筑工业出版社2002

[2]混凝土结构设计规范 (GB500102002) .北京:中国建筑工业出版社2002

[3]建筑抗震设计规范 (GB500112001) .北京:中国建筑工业出版社2002

固井地锚结构方案总结及对比 第9篇

目前对于稠油油层开采, 国内通常采用热蒸汽吞吐技术, 即先向井下稠油层注入高温水蒸汽, 然后保温一定的时间, 降低稠油黏度值后再进行开采。由于热蒸汽会使套管受热膨胀, 产生较大的热应力, 对此油田一般使用预应力固井来解决套管因受过大的热应力而被压坏的问题[1]。预应力固井技术是指在固井作业中注水泥前或注水泥后, 通过地锚在井下固定住套管的下端, 然后对套管上端进行提拉, 使井内套管形成一定的预拉力, 减小套管因受热而产生热应力造成的伸长, 降低套管的损坏机率[2]。

目前, 国内外已投入使用, 技术比较成熟的地锚有DM型系列地锚和组合式套管预应力地锚。随着裸眼完井工艺的发展, 相关技术要求地锚可以被钻穿, 本文通过查阅相关资料, 列举了几种可钻性地锚方案, 如推杆式地锚、炸开式地锚、可复位滑块地锚等等。

2地锚方案对比

2.1 DM型系列地锚结构方案

2.1.1工作原理

如图1所示, 地锚装于套管底端, 随着套管一起下入井内, 然后注水泥及替浆作业。首先使地锚位于锚定位置, 当滑块机构5受到一定压力, 即可以推动连杆机构7, 然后张开锚爪9, 当锚爪挂住地层后, 通过提拉套管使锚爪完全张开, 实现地锚与地层锚定。然后即可给套管施加预应力, 达到预应力固井的目的[3]。

1.接箍2.定位结构3.定位机构4.销钉5.滑块机构6.销轴7.连杆机构8.销轴9.锚爪10.本体

2.1.2结构特点

DM型预应力固井地锚的上、下端均设计为长圆扣或偏梯扣, 方便与套管连接;并且该地锚配备4种不同结构的锚爪和连杆机构可以适用于不同硬度的地层;地锚结构紧凑、短小轻便, 搬运安装方便。

2.2组合式套管预应力地锚结构方案

2.2.1工作原理

地锚在下放过程中, 钻井液通过浮箍实现自动灌钻井液的功能。如图2所示, 当地锚下到井内预定位置时, 从井口投球, 当球自由下落到球座2, 憋压到一定值后, 活塞销钉6将被剪断。活塞体8下行, 锚爪9胀开并挂住地层, 通过提拉套管使锚抓完全张开, 达到锚定套管底端的目的, 然后即可施加预应力;当憋压逐渐增大到设定值时, 托蓝关闭套销钉3 (球座托蓝关闭套剪切销钉) 外侧将被剪断, 托蓝关闭套7下行, 这时将关闭自动灌钻井液旁通孔, 再憋压到另一设定值时, 球座剪切销钉3内侧被剪断, 当球与球座一起下落到托蓝4上时, 钻井液就可通过回压阀进行循环, 从而恢复浮箍功能[4]。

1.筒体2.球座3.球座托蓝关闭套剪切销钉4.托蓝5.活塞体卡簧6.活塞剪切销钉7.托蓝关闭套8.活塞体9.锚爪10.锚爪固定销11.引鞋及地锚座

2.2.2结构特点

地锚的启动通过投球憋压, 胀开锚爪, 保证了准确定位;采用3只锚爪均匀分布, 有利于套管居中, 实现地锚、浮箍、引鞋一体化, 可自动灌钻井液, 提高固井质量。

相对于现有地锚方案, 可转型地锚通过巧妙地设计内部结构和工作方式, 使固井后地锚内部无高强度结构, 完善了裸眼完井工艺, 并且为以后的老井加深提供一种新途径。

2.3推杆式地锚结构方案

2.3.1工作原理

如图3所示, 推杆式地锚是一种通过高压液体冲压节流环2而使锚爪打开的一种地锚结构方案, 结构简单, 可采用多级连接方式。节流环2对高压泥浆进行节流, 将产生一定的压力作用在连杆4上, 而连杆4、连杆5、锚爪7和地锚本体1组成四杆机构。锚爪作为四杆机构中的摇杆, 将受到一定的力矩而张开一定的角度。与此同时, 将套管整体上拉, 锚爪销亦受到向上的拉力, 锚爪逐渐张开并吃入岩层。

1.地锚本体2.节流环3.销钉4, 5.连杆6.销钉7.锚爪

2.3.2结构特点

地锚结构简单, 易于制造, 成本低廉;地锚固定后, 中心腾空, 方便第二次下钻头, 具有可钻性;但是单级使用时强度不够, 为提高地貌强度, 可以尝试多级对接;地锚不能复位, 不能矫正位置;密封性要求较高。

2.4炸开式地锚结构方案

1) 工作原理。如图4所示, 节流活塞是由三个环套在一起的节流块2组合而成的。节流块通过连杆4与锚爪5相连。当地锚未工作时, 节流孔收拢在一起;当启动地锚时, 通过调控钻井液流量, 改变节流活塞的上下压差, 从而推动节流块2的方式, 推开锚爪5。在推动节流环2的同时, 节流环本身也逐渐炸开, 当锚爪5到达极限位置时, 节流块2正好分散在壁厚之中。使地锚中间处于空状态, 便于下放钻头。

1.地锚本体2.节流块3.销钉4.连杆5.锚爪6.接箍

2) 结构特点。地锚的壁厚有限, 所以在仅有壁厚空间中设计锚爪的结构, 其强度不容易达到要求, 因而采用多级连套的方式, 增加锚爪的整体受力强度。地锚本体强度不均匀, 中部连接强度可能不能达到要求。由于结构限制, 该方案的地锚在张开时不能保证三个锚爪同时撑开, 可能导致地锚倾斜, 并且地锚张开后不可复位。

2.5节流式地锚结构方案

2.5.1结构特点

节流式地锚的的特点是锚爪机构中有两个滑动副, 减少了销钉的数量, 增加了锚爪机体的空间, 从而使锚爪3具有较高强度, 可单级承受套管的预应力, 不需要多级对接。同时在地锚本体1上开有导向槽, 使节流活塞6只有一个自由度, 能准确稳定地推开锚爪机构。如图5所示, 在锚爪3尾端加有启动装置, 当锚爪机构向外移动式, 启动装置与地锚本体相作用, 能准确地张开锚爪, 同时锚爪和锚爪基体有段弧线始终相接触, 具有一定的密封性能, 可维持一定的内外压差, 在锚爪机构中装有复位弹簧, 当地锚内流体压力变小时, 靠弹簧的弹力可使锚爪自动复位至原始位置, 此功能用于地锚固定未达到预期效果且需要重新定位的时候, 此结构方案在密封和复位以及可靠性方面有较大的改善, 但是加工难度有所提高, 且其密封面不是规则形状, 很难达到预期效果。

1.地锚本体2.销钉3.锚爪4.复位弹簧5.锚爪基体6.节流活塞

2.6可复位滑块地锚结构方案

1) 工作原理。如图6所示, 当液体通过节流口套2时会产生一定的压差, 从而推动内滑套8向下移动。再通过滑块5、外滑套4、连杆9的相互作用。从而带动锚爪10撑开。在地锚下放到预定位置进行锚固时, 由于地层较软或井径过大等原因而锚爪未吃入地层时, 可以通过复位弹簧6, 克服锚爪10、连杆9、外滑套4、滑块5和内滑套8的自身的重力, 从而恢复到初始收缩状态, 收缩过程与地锚撑开的过程相反。在重新找到合适的新位置后再进行锚固。

2) 结构特点。该地锚设计为可钻型, 地锚中间是空心结构, 可以再次下钻。该地锚可以实现多级连套使用。根据地层的软硬程度选择不同的级数来提高固井成功率。该地锚设计有复位弹簧, 可提高地锚的固井成功率。在地层较软或井径较大的位置, 地锚未勾住地层的情况下, 可以通过复位弹簧收回锚爪, 重新固井。该地锚设计通流槽, 增大泥浆回流通道的空间。

1.地锚本体2.节流口套3.密封圈4.外滑套5.滑块6.复位弹簧7.弹簧导杆8.内滑套9.连杆10.锚爪

3结语

通过多年实践和改进, 现有的地锚 (如DM型预应力固井套管地锚和组合式套管预应力地锚) 提高了地锚的可靠性, 简化了地锚的操作;但在结构上都是不可钻型的, 即地锚内部有钢铁等高强度材料, 固井后很难再钻穿, 只能作为最后一趟下套管作业。而可钻性地锚方案给以后的老井加深提供了一种新途径, 并且完善了裸眼完井工艺。本文通过对六种地锚结构方案的对比分析, 认为可复位式滑块地锚结构方案具有一定的可行性, 在满足地锚基本功能的同时, 不但可钻并且能复位, 还有良好的密封性能, 具有很大的发展潜力, 可以为今后可转型地锚的研究提供参考。

参考文献

[1]叶永彪, 吕瑞典.预应力固井中新型地锚的设计[J].内蒙古石油化工, 2005 (11) :99.

[2]张桂林.可复位式预应力固井地锚的研究与应用[J].石油钻探技术, 2000, 28 (3) :36.

[3]王兆会, 高德利, 周克刚.克拉玛依稠油热采井DM型系列地锚预应力固并技术[J].石油钻探技术, 2004, 32 (4) :47-48.

海底隧道建设方案研究及对比分析 第10篇

关键词：海底隧道,盾构法,沉管法,施工

0 引言

我国内陆及沿海水域辽阔, 交通事业的发展和隧道修建技术的进步为水下隧道的发展提供了优越的条件。随着我国经济发展的需要, 已建或拟建的海底隧道或水下隧道越来越多[1,2]。由于海底隧道一般轴线均较长、建设条件复杂, 尤其是工程地质与水文地质复杂多变;而在现有的技术条件下进行深水海洋地质勘察的难度高、投入大, 准确性也相对降低, 在海底隧道建设过程中遇到未预测到的不良地质情况的风险就更大。根据国内外已有的工程经验来看, 海底隧道的主要施工工法有钻爆法、盾构法和沉管法[3]。每种建设工法均有其适应性, 需根据工程规模、工程地质、水文地质及周边环境等因素综合确定。

本文结合某拟建海底隧道, 对海底隧道建设中的两种常用工法即盾构法与沉管法的特点进行了分析。根据拟建海底隧道的建设条件, 分别进行了盾构方案与沉管方案研究, 并结合拟建隧道的具体特点, 对此两种建设方案进行了详细地对比研究。

1 项目概况

拟建海底隧道采用双向四车道, 隧址区属海积平原地貌及海岸带地貌, 地形平坦开阔, 地势较低, 起伏较小。所在海域潮汐为正规半日潮;潮流强度总体较弱, 实测最大涨、落潮流速分别为0.85 m/s和0.71 m/s。海域上部为淤泥质粉质粘土、粉质粘土, 中部为粉质粘土, 下部为含粘性土碎石, 底部为凝灰岩, 海底覆盖层厚度较大。

2 盾构方案研究

盾构法是修建水底隧道的一种重要施工方法, 尤其是在软土地层中具有较大优势。在盾构支护下进行地下工程暗挖施工, 不受地面交通、河道、航运、潮汐、季节、气候等条件的影响, 能较经济合理地保证隧道安全施工。盾构的推进、出土、衬砌、拼装等可实行自动化、智能化和施工远程控制信息化, 掘进速度较快, 施工劳动强度较低。采用盾构法施工, 周围环境不受盾构施工干扰, 对通航基本无影响, 地面人文自然景观可受到良好的保护。其不足主要体现在:盾构机械造价较昂贵, 隧道的衬砌、运输、拼装、机械安装等工艺较复杂;需要设备制造、气压设备供应、衬砌管片预制、衬砌结构防水及堵漏、施工测量、场地布置、盾构转移等施工技术的配合, 系统工程协调难;对隧道曲线半径过小或隧道埋深较浅时, 施工难度较大。

本隧道线位所处的海底地形较为平缓, 覆盖层厚较大, 土层以淤泥、淤泥质粉质粘土及粉质粘土为主, 适宜采用盾构隧道施工。若采用盾构法隧道, 隧道长度适中, 且能较为便利地与两岸岛内交通进行沟通, 能充分发挥隧道的既定功能。考虑盾构隧道施工特点, 盾构方案平面线形主要考虑下列因素:1) 两岸盾构始发井与接收井各隧道之间的净距;2) 海域盾构段隧道之间的净距;3) 盾构两端明挖暗埋段尽量减小渐变段长度, 减小占地宽度, 降低开挖量。

结合工程实际情况及盾构、明挖各工法的施工特点, 相关道路交叉、衔接要求, 盾构方案路线纵断面设计的主要控制因素有以下几个方面:1) 海域盾构顶面最小覆土厚度要求;2) 隧道两端接线道路路面标高及交通组织要求;3) 盾构工作井处覆土厚度要求;4) 隧道内最大坡度。

综合考虑上述各制约因素, 隧道海底段采用盾构法施工, 两岸采用明挖法施工, 通过工作井实现不同工法之间的连接转换。

盾构隧道净空断面的拟定主要取决于建筑限界和设备布置要求, 同时还应考虑其他因素, 如隧道内装修的布设、施工误差、测量误差、线路拟合误差以及后期变形等。结合本工程的地质条件及盾构机的选型情况, 并参考既有盾构法隧道的施工经验, 盾构隧道内径确定为10.0 m。

3 沉管方案研究

沉管法是在海岸边的干坞里或在大型船台上将隧道管节预制好, 再浮拖至设计位置沉放对接而后沟通成隧道。沉管隧道一般由敞开段、暗埋段、沉埋段等部分组成, 部分工程在沉埋段两端设置岸边竖井, 供通风、供电、排水等使用。沉管由于受到水浮力的作用, 作用于地基的荷载较小, 因而对基础承载力的要求较低, 对各种地质条件的适应能力较强。沉管隧道的断面适应性最好, 断面越大, 沉管的优势越明显。此外, 沉管隧道可根据需要改变断面, 且断面利用率较高。其不足主要体现在:基槽 (呈倒梯形状) 开挖的土方量大, 相应的回填量也较大;主体结构的圬工量较大;且对潮差和水流速的要求较高。此外, 沉管隧道在浮运、沉放、对接阶段将对航道产生一定影响, 需要采取封航措施才能保证施工的顺利进行。

沉管隧道方案的可行性主要取决于地层条件、水文条件、干坞设置条件及对航道的影响等众多因素。拟建隧道海底覆盖层厚度约为40 m, 自上而下依次为淤泥、淤泥质粉质粘土及粉质粘土, 建成后的沉管隧道基础主要位于淤泥质粉质粘土及粉质粘土之中, 随之区水流速度约0.85 m/s, 且两岸滩涂区较为开阔, 方便设置干坞。总的来看, 隧道具备采用沉管方案的可行性。

由于沉管隧道的结构特点, 其左右线位于一个整体结构内、左右线间距小, 可利用暗埋段和敞开段渐变为整体式路基形式, 平面线位主要由轴线总体走向确定。结合工程实际情况及沉管、明挖各工法的施工特点, 沉管方案纵断面设计的主要控制因素如下:1) 海域沉管隧道顶部设置高程;2) 隧道两端接线道路路面标高;3) 隧道内最大坡度;4) 明挖暗埋段的埋深。

综合考虑上述各制约因素, 隧道海底盾构段采用整体式结构, 平面线形采用直线, 进入海域后根据地形采用相应的缓坡。

沉管段隧道建筑横断面设计以充分利用空间为原则, 并集中体现以人为本的精神, 满足隧道正常运营、故障检修、事故安全疏散等多种工况的功能要求。横断面设计包括隧道建筑限界、设备设置空间、安全疏散设施设计, 并考虑适当的施工误差和不均匀沉降预留量。根据沉管隧道的一般做法, 通常隧道整个轴线上采用相同的横断面, 以避免预制模板的不断变化。

4 建设方案对比研究

根据盾构隧道与沉管隧道的工法特点, 从工程地质与水文地质条件、海底地形、横断面布置与防灾性能等方面来看, 两种工法均是可行的。但盾构法在对周边环境以及对航道的影响等方面具有一定的优势;沉管工法在施工难度、干坞设置、长期防水的可靠性、对防洪的影响、对航道的影响、弃渣对环境的影响、施工场地、建设工期及建设费用等方面稍显不足。详细比较结果见表1。

5 结语

海底隧道建设条件复杂, 根据隧道的建设条件选择最为经济合理的建设方案进而开展相应的结构设计是海底隧道顺利实施的先决条件。海底隧道建设方案的选择, 应综合考虑隧道使用功能、沿线工程地质与水文地质条件、海底地形、周边环境以及对航道的影响等方面确定。由于盾构隧道使用现代化生产手段、速度快、效率高;施工通风易于解决, 可以实现长距离独头掘进;进洞工作人员作业环境较好, 安全保证程度高;隧道管片及防水系统工厂化预制;机械化拼装, 质量稳定;同沉管法相比, 其施工期不占用航道, 对环境影响小;同钻爆法相比, 隧道埋深要求较低, 线路长度可以缩短, 因此在海底隧道建设中, 凡能使用盾构掘进机施工的, 当优先用。

参考文献

端面齿凸缘加工工艺方案对比分析 第11篇

端面齿凸缘主要依靠齿与齿的连接,如果端面齿的加工精度无法保证,就很容易造成连接法兰的早期失效,并给用户造成不必要的经济损失。

本文通过对端面齿法兰两种加工工艺方案定位误差进行科学的计算和分析,从而选出一种较为合理的工艺方法,保障了端面齿法兰的加工精度。

端面齿凸缘简图见图1

从图1分析:端面齿部分的倾斜度和对称度是重要的两个位置尺寸,直接影响齿与齿之间连接的可靠性,工艺加工也是围绕着这两个尺寸的保证展开的,而倾斜度是靠成型刀具和机床本身运动精度来保证,所以本文主要就端面齿的对称度进行工艺加工误差分析,提出更合理的端面齿加工方案。

我们知道定位误差主要由基准不符误差和基准位移误差组成,其中基准不符误差:由于工件的工序基准与工件的定位基准不重合而造成的加工误差;基准位移误差:由于定位副制造不准确,使定位基准在加工尺寸方向上产生位移,导致工件位置不一致而造成的加工误差。下面以165端面齿凸缘加工为例对两种加工工艺方案的误差进行计算分析:

第一种加工工艺方案(不含粗加工):

1以内花键小径定位(采用内涨式定心夹具)及大法兰端面为定位基准,采用加工中心钻铰4(工艺要求)过孔,做为下道工序的定位孔;

2采用2(直径方向的两孔)和与之相垂直的平面A,一面两销定位,用铣床加工端面齿(见图2)。

定位误差计算:

基准不符误差:加工中心加工4孔时,本身加工中心加工定位误差0.002/lm,加工孔行程0.2乘以0.004=0.0008,基准不符误差为0.0008mm;

基准位移误差:根据机床夹具设计手册,一面两销定位基准位移误差计算:

1、确定定位销中心距及尺寸公差

两销中心距的基本尺寸应等于两孔中心距的平均尺寸,其公差为两孔中心距公差的1/31/5。

本例中,取δLd=1/3δLD

=1/3*0.004*0.15=0.0002mm

故销间距为140±0.0001 mm

2、确定圆柱销尺寸及公差:

圆柱销的基本尺寸是该孔的最小极限尺寸,其配合精度等级一般按g6或f7选取,本例选g6

故圆柱销尺寸

3、确定削边销的直径尺寸和公差

根据机床夹具设计手册:

取削边销宽度b1=4mm;

计算削边销直径:

公差配合取为h6,故削边销直径为:

4、计算加工端面齿定位误差

4.1对称度0.05 mm的定位误差

见图3所示,由于两孔定位有转角误差△α,使加工尺寸产生定位误差△D1和△D2,应考虑较大值对加工尺寸的影响。

由于转角误差很小,故

总定位误差:0.0356+0.0008=0.0364<0.05

第二种工艺方案:

1、以内花键52花键孔定位加工4-13孔

2、以内花键52花键孔和13孔(4-13孔的其中一个),以及大端面定位加工端面齿(见图4)。

加工误差计算:

基准不符误差:采用52花键孔定位,基准不符误差为零;

基准定位误差:该定位方式也是一面两销

计算:

确定定位销中心距及尺寸公差

取

故销间距为70±0.003 mm

确定圆柱销尺寸及公差:

取

3、确定削边销的直径尺寸和公差

根据机床设计手册:取b1=4mm;B=d-2=13-2=11

公差配合取为h6,其下偏差为0.009,故削边销直径为:

4、计算定位误差

见图3所示,由于两孔定位有转角误差△α,使加工尺寸产生定位误差△D1和△D2,应考虑较大值对加工尺寸的影响。

由于转角误差很小,故

总定位误差:0.1297>0.05