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适用于致密碎粉岩富水地层的高强丙烯酸盐注浆材料研发及渗透加固特性研究 被引量：1
1
作者 杨磊 宓祥云 +4 位作者 李召峰 屠文锋 谢云鹏 胡浩 王康 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第3期525-534,共10页
针对富水致密软弱围岩致灾性强、常规注浆材料适用性弱的问题,开展了新型高强丙烯酸盐注浆材料研发,分析了其聚合反应机理及工作性能影响规律,研究了该新型材料对致密碎粉岩的渗透加固特性。基于有机-无机互穿网络方法,研发了高强丙烯... 针对富水致密软弱围岩致灾性强、常规注浆材料适用性弱的问题,开展了新型高强丙烯酸盐注浆材料研发,分析了其聚合反应机理及工作性能影响规律,研究了该新型材料对致密碎粉岩的渗透加固特性。基于有机-无机互穿网络方法,研发了高强丙烯酸盐注浆材料,由主剂、无机改性剂、引发剂、促进剂、交联剂等原料组成,具有高强、高渗的显著特点;高强丙烯酸盐材料两组分混合后聚合反应充分,无机网络结构均匀穿插于丙烯酸盐有机凝胶网络中;基于正交试验获得了不同组成的新型材料胶凝时间、凝胶体抗压强度及吸水膨胀率特征指标及组分影响规律,浆液胶凝时间范围为45~201 s,凝胶体单轴抗压强度范围为1.2~2.1 MPa、吸水膨胀率范围为16%~51%,并进一步阐明了新型材料主要工作性能的影响因素敏感性排序;基于室内试验及微观分析,研究了浆液在致密碎粉岩中的渗透加固特性,结果表明高强丙烯酸盐浆液与纯丙烯酸盐浆液的渗透扩散能力接近,远大于水泥浆液,且高强丙烯酸盐材料对碎粉岩颗粒起到明显的包裹强化作用,加固体强度达2.31 MPa,是纯丙烯酸盐材料加固强度的5.4~11.0倍,可为隧洞灾害注浆治理与安全掘进提供有力的安全保障。 展开更多
关键词 富水软弱围岩 碎粉岩 注浆材料 高强丙烯酸盐 有机-无机网络穿插技术 渗透加固
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高水灰比下超细加工对硫铝酸盐水泥注浆材料微结构与力学性能影响
2
作者 王艳芬 艾洁 +3 位作者 程详 赵光明 李英明 孟祥瑞 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第8期304-315,共12页
为解决矿用水泥注浆材料渗透性差、早期强度低等难题,有效控制深部巷道围岩变形,以硫酸盐水泥熟料、工业副产品脱硫石膏、生石灰作原料,利用煅烧处理协同超细加工工艺研发一种早强超细水泥注浆材料。基于多种表征手段,探究不同水灰比(0.... 为解决矿用水泥注浆材料渗透性差、早期强度低等难题,有效控制深部巷道围岩变形,以硫酸盐水泥熟料、工业副产品脱硫石膏、生石灰作原料,利用煅烧处理协同超细加工工艺研发一种早强超细水泥注浆材料。基于多种表征手段,探究不同水灰比(0.8、1.0、1.2)下原料颗粒粒径对硫铝酸盐水泥注浆材料(SCGM)的浆液特性、力学性能和微观结构的影响规律。研究结果表明:随水灰比、粒径减小,SCGM的凝结时间缩短,泌水率降低,抗压强度逐渐提高;在0.8水灰比下原料粒径为1.5µm时,SCGM2的8 h和7 d抗压强度分别为4.5、14.6 MPa,比对照组SCGM0提升80.0%、45.5%,初凝时间低至3 min,几乎无泌水现象,且实现微膨胀。TG-DTG、XRD及FTIR微观表征证实,SCGM的主要水化产物为AFt、Calcite和C-S-H凝胶,其中AFt含量随水灰比增大、粒径减小而提高;基于CEMDATA18数据库,建立硫铝酸盐水泥热力学模型,验证不同水灰比下SCGM水化产物的演变趋势,并证实随水灰比增大可促进AFt形成与生长;SEM分析表明,水灰比、粒径因素会影响SCGM水化产物的形貌、组分与结构密实度,在0.8水灰比下SCGM2中水化产物相互交接搭配,形成密实的三维网络结构,优化结石体结构,为早强超细水泥基注浆材料的研发提供新思路。 展开更多
关键词 注浆材料 硫铝酸盐水泥 脱硫石膏 高水灰比 超细加工 力学性能
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一种处理高硬度水的双层颗粒式药剂研发与效果分析
3
作者 胡家玮 刘岩 +1 位作者 王聪 刘美婧 《化工进展》 北大核心 2025年第3期1695-1705,共11页
以Na_(2)CO_(3)、NaOH、改性聚乙烯醇(PVA1788)、PAC、Na_(2)SiO_(3)为原材料,研发一种水溶性双层颗粒式水处理药剂,用于处理高硬度水。其中的改性PVA1788是通过加成反应制备的,以增强其水溶性,并利用扫描电镜、X射线光电子能谱仪、傅... 以Na_(2)CO_(3)、NaOH、改性聚乙烯醇(PVA1788)、PAC、Na_(2)SiO_(3)为原材料,研发一种水溶性双层颗粒式水处理药剂,用于处理高硬度水。其中的改性PVA1788是通过加成反应制备的,以增强其水溶性,并利用扫描电镜、X射线光电子能谱仪、傅里叶红外光谱仪等对改性PVA1788进行微观分析。最后对药剂去除效果进行检验,并考察储存时间、反应水温、pH、反应时间对药剂的影响。研究结果表明,Na_(2)CO_(3)、NaOH可有效去除水中硬度,改性PVA1788具有水溶性有利于提高药剂的溶解性能;双层颗粒式药剂受环境因素影响较小,使用条件宽泛,储存5~30天后使用仍然有效,硬度去除率可稳定达到92%~94%。研发的双层颗粒式药剂内外层组分可分步释放,改变了水处理工艺中药剂需分步投加的传统方式,缩短了水处理工艺流程。 展开更多
关键词 高硬度水 水处理药剂 聚乙烯醇 水溶性材料 水处理工艺
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高水材料在邻位注浆充填中的研究与应用
4
作者 赵文华 刘鹏亮 于健浩 《煤炭工程》 北大核心 2025年第1期71-76,共6页
为解决钻场硐室破坏窄煤柱完整性、充填开采成本高、施工工艺复杂、充填体强度达不到现场要求等问题,研究了高水材料浆液的高流动性和早强速凝特性,并通过实验室物理力学性质测定试验,获取了高水材料的各养护龄期下抗压强度、流动度和... 为解决钻场硐室破坏窄煤柱完整性、充填开采成本高、施工工艺复杂、充填体强度达不到现场要求等问题,研究了高水材料浆液的高流动性和早强速凝特性,并通过实验室物理力学性质测定试验,获取了高水材料的各养护龄期下抗压强度、流动度和凝结时间等宏观工作性能,结果表明:选取高水材料水固比为2∶1,其配比在28 d时充填体强度可达6.3 MPa,料浆扩展度为461.5 mm,凝结时间接近10 min。并以三元福达矿15202工作面钻场硐室充填为研究背景,分别从注浆材料的选取、注浆工艺、现场应用三个方面对垮落区邻位注浆可行性进行了研究,最终采用高水材料对15202工作面钻场硐室垮落区进行邻位注浆,现场应用证明,高水材料邻位注浆工艺可为采空区注浆加固设计思路和施工提供有效依据,保证窄煤柱的稳定性和安全性。 展开更多
关键词 高水材料 钻场硐室 水固比 邻位注浆 窄煤柱
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高动态雨滴冲击飞机蒙皮涂层的抗雨蚀影响因素与损伤机理
5
作者 杨昭君 李雨桐 +7 位作者 李明 魏政 孙莹 Babaytsev Arseny Fedotenkov Gregory Mednikov Aleksei 李玉龙 沙明工 《表面技术》 北大核心 2025年第10期82-95,共14页
目的研究飞机前缘蒙皮涂层材料高动态雨滴冲击损伤机理与影响因素,明晰雨蚀损伤的主要损伤模式与机制,为飞机抗雨蚀性能研究提供数据支持与理论基础。方法基于一级10 mm口径轻气炮平台搭建单射流冲击试验装置,以T300碳纤维复合材料为基... 目的研究飞机前缘蒙皮涂层材料高动态雨滴冲击损伤机理与影响因素,明晰雨蚀损伤的主要损伤模式与机制,为飞机抗雨蚀性能研究提供数据支持与理论基础。方法基于一级10 mm口径轻气炮平台搭建单射流冲击试验装置,以T300碳纤维复合材料为基体,表面涂敷4种规格的聚氨酯涂层,研究了涂层力学性能与冲击速度、角度等因素对涂层雨蚀损伤程度的影响规律,建立了水射流冲击复合材料涂层结构的有限元模型,进一步揭示了涂层材料的雨蚀损伤行为与损伤机理。结果高速射流冲击涂层时,仿真与试验结果基本吻合,验证了数值仿真模型方法的合理性;由于水锤压力的作用,涂层试样的雨蚀典型损伤形貌为环形损伤包围中央未损伤区;随着冲击速度的增加,应力水平逐渐增大,在接触瞬间会导致涂层内部产生裂纹分层,甚至表面分离翘起和剥离脱落。而随着冲击角度的增加,垂直方向上速度分量减小,在水平方向上侧向射流沿冲击投影正方向与反方向的速度存在明显差异,且仿真结果中路径应力水平也不相同,最终导致损伤形貌呈现明显的不对称性。结论水射流的冲击速度和冲击角度是影响涂层雨蚀损伤程度的主要条件因素;水锤压力、应力波传播是涂层产生剥离与内部损伤的主要微观因素;水力渗透及侧向射流作用则是复合材料蒙皮涂层结构层间开裂的主要原因之一。 展开更多
关键词 高动态 雨滴冲击损伤 水射流 失效分析 复合材料 涂层
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基于磁性纳米复合材料的高效液相色谱-质谱法测定环境水体中6种邻苯二甲酸酯的含量
6
作者 黄琼 刘媚嘉 +3 位作者 朱群英 马丽芳 万佳丽 李良 《理化检验(化学分册)》 北大核心 2025年第3期279-286,共8页
将苯胺甲基三乙氧基硅烷(AMTS)0.1 mL用N,N-二甲基甲酰胺(DMF)40 mL溶解,加入已制备好的Fe_(3)O_(4)NPs@SiO_(2)0.5 g,在110℃油浴中反应8 h。冷却至室温后,得到磁性纳米复合材料Fe_(3)O_(4)NPs@SiO_(2)-AMTS,依次用乙醇、水反复洗涤,... 将苯胺甲基三乙氧基硅烷(AMTS)0.1 mL用N,N-二甲基甲酰胺(DMF)40 mL溶解,加入已制备好的Fe_(3)O_(4)NPs@SiO_(2)0.5 g,在110℃油浴中反应8 h。冷却至室温后,得到磁性纳米复合材料Fe_(3)O_(4)NPs@SiO_(2)-AMTS,依次用乙醇、水反复洗涤,于80℃真空干燥10 h。取经0.45μm水性滤膜过滤的水样10 mL,用盐酸调节pH至4.5左右,加入磁性纳米复合材料Fe_(3)O_(4)NPs@SiO_(2)-AMTS 20 mg,在室温下超声萃取20 min,并在外加磁场作用下弃去上清液。用乙腈1 mL将残渣超声解吸10 min,经0.45μm水性滤膜过滤后,采用高效液相色谱-质谱法测定滤液中邻苯二甲酸二正辛酯(DNOP)、邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)、邻苯二甲酸丁基苄基酯(BBP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)和邻苯二甲酸二乙酯(DEP)6种邻苯二甲酸酯(PAEs)的含量。结果表明,6种PAEs的质量浓度均在1.000~2000μg·L^(−1)内与对应定量离子峰面积与内标定量离子峰面积的比值呈线性关系,检出限(3S/N)为0.0014~0.023μg·L^(−1)。按照标准加入法进行回收试验,回收率为66.0%~113%,优于HJ 1242—2022的回收率(70.0%~130%),测定值的日内相对标准偏差(RSD,n=6)和日间RSD(n=18)均小于15%。 展开更多
关键词 磁性纳米复合材料 高效液相色谱-质谱法 邻苯二甲酸酯 环境水体
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混掺纤维对水泥基复合材料的力学性能影响研究
7
作者 菅博文 黄世谋 +1 位作者 冯红丽 王超圣 《混凝土》 北大核心 2025年第5期141-146,共6页
采用控制变量法将聚丙烯(PF)和玄武岩纤维(BF)对聚乙烯醇纤维(PVAF)进行不同纤维体积掺量(0.2%、0.4%、0.6%)替换,制备7种混掺纤维水泥基复合材料(ECC)。通过单抽拉伸、抗折与两种立方体抗压试验以分析混掺纤维对ECC力学性能的影响。利... 采用控制变量法将聚丙烯(PF)和玄武岩纤维(BF)对聚乙烯醇纤维(PVAF)进行不同纤维体积掺量(0.2%、0.4%、0.6%)替换,制备7种混掺纤维水泥基复合材料(ECC)。通过单抽拉伸、抗折与两种立方体抗压试验以分析混掺纤维对ECC力学性能的影响。利用ANSYS有限元软件对CG对照组、基体A和基体D进行拉伸区等效应力分析并与实际拉伸应力进行比对。对CG组和基体A、D通过水洗法求其纤维分散变异系数,以研究纤维种类与掺量对其分散性的影响。研究显示:PF与BF在0.2%掺量下可显著提高ECC极限抗拉应力,但PF和BF纤维掺量增大,对拉伸应力提升程度骤减且ECC延性大幅降低;PF-PVA混掺对ECC抗折、抗压强度无任何提升效果,BF仅在0.2%纤维掺量下才可大幅提高ECC抗折与抗压强度。有限元模拟CG组和基体A、D拉伸区等效应力与实际结果完全吻合,误差低于0.3%。基体D、基体和与CG变异系数比例约为9∶3∶1,单掺PVAF和混掺PF-ECC纤维分散良好,但BF混掺ECC纤维结团现象严重,佐证其力学性能最低。 展开更多
关键词 高延性复合材料 混掺纤维 力学性能 水洗法 变异系数 影响规律
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Al-Sn复合材料的制备及其水反应产氢效率 被引量：1
8
作者 刘建新 肖飞 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期161-166,共6页
为提高Al和水的反应活性,采用高能球磨法制备了Al-Sn复合材料,通过SEM、激光粒径分析、XRD等方法表征了Al-Sn复合物的微观结构,研究了Al-Sn复合材料的水反应活性,考察了颗粒粒径、水介质、起始温度、球磨参数变化对Al-Sn复合物水反应活... 为提高Al和水的反应活性,采用高能球磨法制备了Al-Sn复合材料,通过SEM、激光粒径分析、XRD等方法表征了Al-Sn复合物的微观结构,研究了Al-Sn复合材料的水反应活性,考察了颗粒粒径、水介质、起始温度、球磨参数变化对Al-Sn复合物水反应活性的影响。实验结果表明,高能球磨法及金属Sn的加入能够大幅提高Al与水反应的活性,制备的Al-Sn复合材料与水反应的氢气产率达83.92%,快速期最大产氢速率为359mL/(min·g)。 展开更多
关键词 Al-Sn复合材料 高能球磨 水反应活性 产氢效率
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基于低标硫铝酸盐水泥熟料的高水材料物理力学性能及应用 被引量：2
9
作者 陈志松 徐佑林 +3 位作者 江泽标 肖兵 吴少康 张际涛 《采矿与岩层控制工程学报》 EI 北大核心 2024年第2期142-152,共11页
为解决高水材料充填成本高、物理力学性能差等问题,选用低标硫铝酸盐水泥熟料为主要原料,通过物理试验探究了低标硫铝酸盐水泥熟料高水材料在不同外加剂剂量、水灰比、水温下的物理力学性能,并通过工艺性试验测试了实际应用效果。研究... 为解决高水材料充填成本高、物理力学性能差等问题,选用低标硫铝酸盐水泥熟料为主要原料,通过物理试验探究了低标硫铝酸盐水泥熟料高水材料在不同外加剂剂量、水灰比、水温下的物理力学性能,并通过工艺性试验测试了实际应用效果。研究结果表明:(1)不同条件下高水材料物理力学性能不同的主要原因在于其钙矾石的生成速率及生成量受到影响;(2)以低标型硫铝酸盐水泥熟料作为高水材料原料时,使用一定量外加剂能够改善其样貌并显著提升其强度;(3)降低水灰比能够显著提升高水材料的早期强度及峰值强度,且每提高0.1的水灰比,平均各龄期强度下降约11%;(4)水温对于高水材料初凝时间的影响高于终凝时间,对早期强度起促进作用,水温每上升2℃, 1d强度增加约6.8%;(5)影响高水材料强度的各项因素排序为:外加剂>水灰比>水温;(6)现场应用低标型硫铝酸盐水泥熟料高水材料后,巷道变形量较小,取得较好的留巷效果。 展开更多
关键词 硫铝酸盐水泥熟料 高水材料 沿空留巷 高水充填
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基于双粘型防水材料的高水压隧道新型堵水限排方案及设计方法 被引量：4
10
作者 孙晓贺 施成华 +1 位作者 肖国庆 葛洋洋 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2024年第3期564-575,I0069-I0080,共24页
为解决高水压隧道渗漏水病害并减少治理成本,基于双粘型喷膜防水材料,提出一种由注浆加固圈、双粘型防排水系统和防水衬砌3部分组成的新型堵水限排方案。依托数值计算方法,揭示该方案的水压分布特征并论证其有效性,进而分析注浆圈及排... 为解决高水压隧道渗漏水病害并减少治理成本,基于双粘型喷膜防水材料,提出一种由注浆加固圈、双粘型防排水系统和防水衬砌3部分组成的新型堵水限排方案。依托数值计算方法,揭示该方案的水压分布特征并论证其有效性,进而分析注浆圈及排水板各参数对隧道涌水量及衬砌水压力的影响规律;在此基础上,提出高水压隧道多级控制型限排方案的设计方法。研究结果表明:1)新型堵水限排方案可通过调节注浆圈及排水板参数使二次衬砌水压力降低到可接受范围;2)与传统高水压隧道主要依靠注浆圈来调节渗水量及衬砌水压力不同,新型限排方案可采用注浆圈+排水板多级调控方法,方案设计更加灵活,其中注浆圈占主导作用;3)注浆圈对降低隧道渗水量及衬砌外水压力均有利,其中渗透系数参数最为重要;4)仅当注浆圈渗透系数得到保障时,才存在合理的排水板间距使衬砌水压力与隧道渗水量控制在合理范围内。 展开更多
关键词 高水压隧道 双粘型防水 堵水限排 喷膜防水 渗流分析
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面向大电流密度电解水的碳基催化剂研究进展 被引量：1
11
作者 陈玉祥 赵秀辉 +3 位作者 董鹏 张英杰 邹雨芹 王双印 《新型炭材料（中英文）》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期1-16,共16页
电解水体系可以在温和条件下制备氢气。得益于高比表面积、高电子传输性和原料丰富等优点,碳基电催化剂备受关注。商业用电解水装置需要在较低过电位下实现较大交换电流,进而实现氢气的持续快速生产。然而当前实验室研究的重心大多放在... 电解水体系可以在温和条件下制备氢气。得益于高比表面积、高电子传输性和原料丰富等优点,碳基电催化剂备受关注。商业用电解水装置需要在较低过电位下实现较大交换电流,进而实现氢气的持续快速生产。然而当前实验室研究的重心大多放在小电流服役工况,对于大电流工况下的系列问题关注较少。研究表明,电解水体系在不同电流密度下表现出的问题差异较大,其影响因素包括气泡、电催化剂局域微环境和电极稳定性等。本综述,首先对碳基电解水催化剂的发展现状进行了总结,大电流模式下暴露出的问题与挑战进行了讨论,并提出可能有效的解决方法,以实现能满足大电流密度要求的高活性高稳定性碳基电催化剂的研发。 展开更多
关键词 电解水 碳基催化剂 气泡 大电流密度 解耦
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“三硬”薄煤层沿空留巷围岩破坏特征及控制技术研究 被引量：8
12
作者 康志鹏 罗勇 +2 位作者 任波 段昌瑞 肖殿才 《矿业科学学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期446-454,共9页
为解决薄煤层沿空留巷应力条件复杂、留巷难度大以及巷道围岩长时稳定性的难题,以陕西汇森煤业凉水井煤矿4301工作面为研究对象,采用理论分析、数值模拟、工程实践等方法,对浅埋“三硬”薄煤层沿空留巷围岩破坏特征及控制对策进行研究,... 为解决薄煤层沿空留巷应力条件复杂、留巷难度大以及巷道围岩长时稳定性的难题,以陕西汇森煤业凉水井煤矿4301工作面为研究对象,采用理论分析、数值模拟、工程实践等方法,对浅埋“三硬”薄煤层沿空留巷围岩破坏特征及控制对策进行研究,分析巷旁支护体结构参数对于巷道稳定性的影响。结果表明:给顶板提供充足的支护强度以及合适的可缩量,是巷旁充填体整体稳定的前提;高水充填材料单轴加压下的力学行为可分为“均匀压密、弹性变形、动态失稳、劣化破坏”4个阶段;在充填体宽度增加过程中,最大应力表现为先增后减再增的趋势,在充填体1.6 m宽时出现稳定承载应力核;理论计算的切顶最佳高度为10.7 m。工程实践表明,工作面后方60 m范围无大变形和明显应力集中,围岩整体控制效果良好、结构稳定,留巷效果达到设计要求。 展开更多
关键词 薄煤层 沿空留巷 高水材料 聚能爆破
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采用氮化铝材料的水冷变压器的热管理方法
13
作者 王开国 宫金武 +3 位作者 石子帅 田杰 潘尚智 查晓明 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第21期6614-6625,6758,共13页
干式高频变压器结构紧凑且损耗较高,而低导热系数的灌封材料使得热量易在变压器内部累积,从而导致温升成为限制大功率变压器容量与功率密度提升的重要因素。该文以环形水冷变压器为研究对象,建立了考虑中心圆柱热阻的变压器集总参数热... 干式高频变压器结构紧凑且损耗较高,而低导热系数的灌封材料使得热量易在变压器内部累积,从而导致温升成为限制大功率变压器容量与功率密度提升的重要因素。该文以环形水冷变压器为研究对象,建立了考虑中心圆柱热阻的变压器集总参数热路模型,并通过有限元仿真验证了所建模型的准确性。基于所建热路模型,解释了变压器温度降幅随着水流量的提高趋于稳定的现象。为了进一步增强散热效果,该文提出了一种基于高导热绝缘材料氮化铝的新型散热结构。该结构在热源与水冷板之间建立起低热阻通道,增强了变压器与水冷板之间的传热,变压器的容量和功率密度可进一步提高。最后,通过有限元仿真与25 kHz/160 kV·A高频变压器样机实验验证了所提散热结构的有效性。 展开更多
关键词 大功率高频变压器 环形水冷变压器 等效热路模型 氮化铝材料
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巷旁充填留巷顶板结构分析与围岩控制技术 被引量：12
14
作者 贾靖 卢志敏 +1 位作者 任伟 杨洪增 《煤炭工程》 北大核心 2024年第1期41-48,共8页
为研究沿空留巷顶板结构特征及其支护技术,基于弹性力学薄板理论,建立了沿空留巷顶板悬板结构模型,推演了两种边界条件下悬板主应力表达式,构建了应力比例系数作为薄板破坏判据,研发了沿空留巷巷内顶板斜拉锚索加强支护、巷旁超高水材... 为研究沿空留巷顶板结构特征及其支护技术,基于弹性力学薄板理论,建立了沿空留巷顶板悬板结构模型,推演了两种边界条件下悬板主应力表达式,构建了应力比例系数作为薄板破坏判据,研发了沿空留巷巷内顶板斜拉锚索加强支护、巷旁超高水材料复合支护技术。研究结果表明:锚网索支护沿空留巷过程中实施超前预裂切顶,顶板可形成悬板结构,该结构随上覆顶板运动可形成一对边简支一对边自由和一对边固支简支一对边自由两种悬板形式;在矿山压力作用下两种悬板破坏部位不同,可以此作为布置顶板斜拉锚索的依据;顶板斜拉锚索对悬板起悬吊和水平挤压作用。现场试验结果证明了理论分析的可靠性。 展开更多
关键词 巷旁充填 沿空留巷 超高水材料 悬板结构 预裂切顶
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超高水原位充填浆体流动性参数研究与应用
15
作者 马秋峰 刘国磊 +4 位作者 董晓勇 李庆国 何国志 崔嵛 田静 《煤炭工程》 北大核心 2024年第11期61-67,共7页
为了探究超高水材料原位充填管路系统设计中水力坡度和临界流速两个关键参数,对现有模型进行修正,以甲料为研究对象,利用室内水力实验探究不同倾角、质量浓度条件下甲料浆的实际水力坡度和临界流速,利用最小二乘法进行参数估计并对模型... 为了探究超高水材料原位充填管路系统设计中水力坡度和临界流速两个关键参数,对现有模型进行修正,以甲料为研究对象,利用室内水力实验探究不同倾角、质量浓度条件下甲料浆的实际水力坡度和临界流速,利用最小二乘法进行参数估计并对模型的准确性进行探究,并以鲁西南地区田陈煤矿7105老巷原位充填为背景进行工程检验,研究结果表明:随着倾角的增大水力坡度逐渐增大,倾角影响系数α与管路倾角近似满足线性关系,临近流速修正系数β同时受到倾角和浓度的影响,浓度越大、倾角越大,临界流速越大;利用实验数据得到α、β拟合公式并带入修正模型,水力坡度模型预测结果误差在10%以内,临界流速模型预测结果误差在5%以内;基于两个关键参数设计的现场充填管路系统通畅,未出现淤积堵管现象和管路磨损现象,证明了水力坡度修正模型和临界流速修正模型在实践应用中的可行性。 展开更多
关键词 原位充填 水力坡度 临界流速 老空区治理 超高水材料
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超高性能水泥基自流平砂浆的试验研究 被引量：3
16
作者 秦华 陈煊 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第7期174-177,185,共5页
为了改善传统混凝土面层找平应用砂浆带来施工效率低、自流平效果差、流动性低的缺陷,试验研究超高性能水泥基自流平砂浆。通过水胶比试验确定最优水胶比;外加剂单因素试验研究对砂浆流动度、强度、黏度等影响;多元胶凝材料体系研究对... 为了改善传统混凝土面层找平应用砂浆带来施工效率低、自流平效果差、流动性低的缺陷,试验研究超高性能水泥基自流平砂浆。通过水胶比试验确定最优水胶比;外加剂单因素试验研究对砂浆流动度、强度、黏度等影响;多元胶凝材料体系研究对砂浆性能综合影响,并确定最佳配合体系。试验结果表明:(1)适宜水胶比能够使浆体稳定性提高,最佳水胶比0.25,初始流动度146 mm,28 d抗折强度6.64 MPa,28 d抗压强度26.97 MPa。(2)保水增稠剂改善砂浆泌水及提高均匀度,最佳掺量0.65 g时,砂浆黏度值为1 275 m Pa·s;乳胶粉决定拉伸黏结强度,最佳掺量4.5 g时,拉伸黏结强度值达到1.56 MPa。(3)最佳胶凝材料体系为水泥∶矿渣粉∶粉煤灰∶石膏=340 g∶30 g∶30 g∶30 g,流动度更高,强度不减弱,综合性能指标更优。 展开更多
关键词 超高性能 水泥基自流平砂浆 水胶比 外加剂 胶凝材料体系
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基于高内相乳液模板法构筑的超疏水多孔泡沫 被引量：1
17
作者 温志鹏 柯思因 +3 位作者 杨惠林 李泳 余传明 廖铭能 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期5633-5641,共9页
工业含油废水的排放和海洋溢油事故的发生导致水体区域环境遭到了严重破坏,为了实现高效且低成本的油水分离,本研究利用高内相乳液模板法构筑了一种超疏水多孔泡沫。利用扫描电子显微镜、压泵仪、傅里叶变换红外光谱、X射线光电子能谱... 工业含油废水的排放和海洋溢油事故的发生导致水体区域环境遭到了严重破坏,为了实现高效且低成本的油水分离,本研究利用高内相乳液模板法构筑了一种超疏水多孔泡沫。利用扫描电子显微镜、压泵仪、傅里叶变换红外光谱、X射线光电子能谱对材料的物理、化学结构进行了表征,测试了材料的润湿性:水接触角达146.8°,水滚动角为6°,油接触角几乎为0°,显示出超疏水-超亲油特性,且材料的润湿性可通过调整单体之间的配比进行调控。材料对不同类型的油或有机试剂,吸收倍率在30.17~76.65g/g,显示出优异的吸油能力。材料能有效清理水面浮油和水下重油,并可循环利用,经历10次吸附-脱附实验后,油品的回收效率依然维持在90%左右。进一步研究了材料对油品的吸附过程,结果表明,其对柴油和乙醇的吸附过程更符合伪一阶吸附动力学模型(R^(2)>0.99)。综上表明,该材料是一种吸油倍率高、油回收效率良好且可重复利用的超疏水-超亲油多孔材料,在油水分离领域具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 高内相乳液模板法 超疏水 多孔材料 油品回收 油水分离
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高强钢筋连接套筒灌浆料配制与性能试验研究 被引量：2
18
作者 孟姗姗 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第10期189-192,共4页
为研究应用于装配式建筑钢筋连接的套筒灌浆料,做了抗压强度等级C80套筒灌浆料配合比及性能影响规律试验研究。通过单因素试验研究了水胶比、矿物掺合料、胶砂比对套筒灌浆料性能影响规律及作用机理。试验结果得出:(1)水胶比增大,初始及... 为研究应用于装配式建筑钢筋连接的套筒灌浆料,做了抗压强度等级C80套筒灌浆料配合比及性能影响规律试验研究。通过单因素试验研究了水胶比、矿物掺合料、胶砂比对套筒灌浆料性能影响规律及作用机理。试验结果得出:(1)水胶比增大,初始及30 min流动度均逐渐增大,1 d、3 d、28 d抗压强度均逐渐减小,确定最终试验最佳水胶比为0.245。(2)石膏对于竖向膨胀率影响显著,石膏比例4.5%时膨胀率值达到最大值,3 h、24 h分别为0.09%、0.24%;粉煤灰对于流动度影响显著;适宜硅灰掺量能够提高28 d强度。得出胶材最佳比例m(水泥)∶m(石膏)∶m(粉煤灰)∶m(硅灰)=89%∶3%∶5%∶3%。(3)胶砂比能够提高强度,降低流动度,试验最佳胶砂比为1.1,初始流动度达到315 mm,28 d抗压强度达到88.99 MPa。 展开更多
关键词 高强 钢筋连接 套筒灌浆料 流动度 抗压强度 胶砂比 水胶比 矿物掺合料
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超高水材料采空区充填方法研究 被引量：132
19
作者 冯光明 孙春东 +1 位作者 王成真 周振 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期1963-1968,共6页
为解放建筑物下压煤,结合超高水材料的基本性能,研究出超高水材料采空区充填开采技术。该技术包括开放式、袋式、混合式和分段阻隔式4种充填方式,对各种充填方式的充填过程、优缺点及适用条件进行了分析。结果表明:在井下潮湿、低温、... 为解放建筑物下压煤,结合超高水材料的基本性能,研究出超高水材料采空区充填开采技术。该技术包括开放式、袋式、混合式和分段阻隔式4种充填方式,对各种充填方式的充填过程、优缺点及适用条件进行了分析。结果表明:在井下潮湿、低温、封闭的环境中,超高水材料是一种理想的采空区充填材料;该材料及相应的充填开采方法是未来采空区充填开采技术的发展方向之一。 展开更多
关键词 超高水材料 充填开采方法 开放式 袋式 混合式 分段阻隔式
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高吸水材料改善高含水率淤泥流动性的试验研究 被引量：23
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作者 纪文栋 张宇亭 +2 位作者 颜容涛 王欢 孟毅 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S1期281-286,共6页
城市疏浚和建设过程中产生的高含水率淤泥具有高流动性的典型特点,导致此类淤泥运输、周转都极为不便。开展了利用高吸水材料改善淤泥流动性的试验,研究结果表明,淤泥的流动性随着含水率的升高而显著上升,曲线拟合结果显示两者之间近似... 城市疏浚和建设过程中产生的高含水率淤泥具有高流动性的典型特点,导致此类淤泥运输、周转都极为不便。开展了利用高吸水材料改善淤泥流动性的试验,研究结果表明,淤泥的流动性随着含水率的升高而显著上升,曲线拟合结果显示两者之间近似成二次函数关系。通过添加较少量的高吸水材料就可以使淤泥的流动性迅速降低到非常利于运输和周转的程度;引入"净流动值"定量地描述高吸水材料对淤泥流动性的改善效果,不同初始含水率的淤泥在添加一定比例的高吸水材料后其"净流动值"降低比例处于相同水平;高吸水材料对淤泥流动性的改善效果在极短时间内可以得到显著体现,未进行充分搅拌混合的情况下淤泥流动值改善就已接近最优值,搅拌的持续时间和强度对淤泥流动性改善效果并无明显影响,工程应用时的工作耗时和工作强度将会明显降低。 展开更多
关键词 淤泥 高含水率 流动性 高吸水材料
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