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煤矿开采多层位立体空间煤基固废充填方法及应用
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作者 杨科 于祥 +4 位作者 何祥 赵新元 方珏静 魏祯 何淑欣 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第6期46-64,共19页
矿山煤基固废资源化利用是破解“安全−技术−经济−环境”融合发展的主攻方向,也是煤炭行业高质量绿色发展的关键。煤基固废井下充填开采在实现减损开采、固废处置、资源置换和生态保护等方面具有显著的技术独创性优势,已成为资源化、规... 矿山煤基固废资源化利用是破解“安全−技术−经济−环境”融合发展的主攻方向,也是煤炭行业高质量绿色发展的关键。煤基固废井下充填开采在实现减损开采、固废处置、资源置换和生态保护等方面具有显著的技术独创性优势,已成为资源化、规模化和绿色化处置煤基固废的关键路径之一。但现有的充填开采技术存在对覆岩控制效果有限、缺乏多种充填方式间的联动效应和对煤基固废的综合利用率偏低等问题。因此,通过概述我国典型煤基固废的资源化利用现状和存在问题,从经济、技术、环境、政策和空间5个维度阐明了煤基固废充填开采的可行性。基于此,提出了煤矿开采多层位立体空间煤基固废充填方法,系统阐述了该方法的内涵和整体思路,主要包括高位充填、原位充填和低位充填。结合层次分析法初步建立了具有15项评价指标的多层位立体空间煤基固废充填方法评价体系。煤矿开采多层位立体空间煤基固废充填方法的规模化应用主要存在充填材料高效精准制备机理、充填料浆管道输送特性、充填空间结构演化规律和充填材料−充填空间交互作用不明等4项关键技术难题。围绕以上关键技术难题,主要开展煤基固废充填材料成浆机理、充填材料精准制备技术框架、充填料浆流场稳态控制、充填料浆管道输送关键参数、充填空间空隙结构演化、充填材料扩散/承载特性、充填材料−围岩系统协同作用机制和充填材料−环境多场耦合机制8项研究内容。根据宁夏煤业任家庄煤矿、山西省霍尔辛赫煤矿的开采技术、充填工艺及地质条件,分别针对性提出低位垮落带注浆充填和高位离层区注浆充填方法,实现了矿区煤基固废的安全绿色处置,有效控制了地表沉陷与变形,形成了良好的区域型示范效应。多层位立体空间煤基固废充填方法创新了煤矿井下煤基固废规模化处置的新模式,完善了绿色充填开采技术体系,实现了煤矿采动覆岩全空间协同控制与固废资源化技术跃升,可推动煤炭企业由“环境代价型”向“生态增值型”的根本转变。 展开更多
关键词 多层位立体空间 煤基固废 充填开采 固废处置 评价体系
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湿陷性黄土地基孔内深层超强夯技术的加固范围
2
作者 王正振 黄磊 +2 位作者 戴国亮 周勇 苏天涛 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第4期750-758,共9页
基于Mohr-Coulomb屈服准则求解圆柱形孔扩张的平面应变问题,推导孔内深层超强夯(SDDC)桩有效加固区半径和最终扩孔压力的计算公式.通过现场试验验证桩周土体径向位移理论解的正确性,探讨初始孔径与成桩直径对挤土效应的影响.结果表明:... 基于Mohr-Coulomb屈服准则求解圆柱形孔扩张的平面应变问题,推导孔内深层超强夯(SDDC)桩有效加固区半径和最终扩孔压力的计算公式.通过现场试验验证桩周土体径向位移理论解的正确性,探讨初始孔径与成桩直径对挤土效应的影响.结果表明:湿陷性黄土地基中SDDC桩的有效加固区半径超过设计桩径的2倍;桩周土体的径向应力和位移均随着径向距离的增大呈对数衰减,径向应力趋于土体的初始应力,径向位移趋于0;应力场和位移场的衰减幅度与初始孔径成反比,与成桩直径成正比.基于平面应变条件下圆柱形孔扩张理论得到的SDDC桩桩周土体水平位移与现场实测值吻合度较高,可以利用该理论计算SDDC桩的有效加固范围. 展开更多
关键词 湿陷性黄土 地基处理 孔内深层超强夯(SDDC) 圆孔扩张理论 加固范围
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建立课外师生工作室 拓展工程实践教学新模式 被引量:3
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作者 林小军 刘君 +1 位作者 张红岩 吴晓红 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2015年第5期213-215,共3页
通过建立课外师生工作室实践模式提高大学生工程实践能力的教育理论,为教师和学生提供了一个开放与发展的平台,使学生的学习更有针对性和实用性,有效地调动了学生学习的积极性。有关课外师生工作室的创建较为完整的改革思路和做法,对其... 通过建立课外师生工作室实践模式提高大学生工程实践能力的教育理论,为教师和学生提供了一个开放与发展的平台,使学生的学习更有针对性和实用性,有效地调动了学生学习的积极性。有关课外师生工作室的创建较为完整的改革思路和做法,对其他各个专业创新创业教育有较好的借鉴和推广价值,适应当前教育教学趋势的要求,适合在新升本院校,特别是各工科院校推广。 展开更多
关键词 课外师生工作室 工程实践 教学模式
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冻融循环条件下铅离子在非饱和黄土中的迁移规律
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作者 罗玚 周凤玺 马强 《哈尔滨工业大学学报》 北大核心 2025年第3期110-119,138,共11页
为探究冻融循环条件下非饱和黄土中铅离子的迁移规律,开展了吸附试验及冻融循环条件下铅离子迁移土柱试验,并基于热-质守恒原理建立了非饱和土中污染物迁移的耦合数学模型,同时利用COMSOL Multiphysics多物理场仿真软件对模型进行数值求... 为探究冻融循环条件下非饱和黄土中铅离子的迁移规律,开展了吸附试验及冻融循环条件下铅离子迁移土柱试验,并基于热-质守恒原理建立了非饱和土中污染物迁移的耦合数学模型,同时利用COMSOL Multiphysics多物理场仿真软件对模型进行数值求解,结合土柱试验评估了耦合模型的可靠性,探讨了各物理量的变化规律。结果表明:冻融循环条件下,土柱温度变化滞后于循环温度的变化,虽然冻融循环使土体渗透性明显减弱,液态水通量急剧下降,但液态水通量减小并未完全阻碍污染物向冻结区迁移,离子扩散作用还会导致土体冻结区出现污染物,进而引起冻结区土体污染物吸附浓度增长,96 h时土柱顶端污染物质量浓度达0.204 g/L,污染物吸附浓度达3.62×10^(-7) kg/kg;冻融循环条件下污染物结晶出现在土柱下部,结晶体积分数最大值维持在4%左右,同时污染物结晶产生的膨胀量约占土体总位移的9%左右,远小于冰晶体膨胀位移量;负温梯度减小,污染物溶解度增大,析出的污染物晶体部分重新溶解,部分冰晶体也重新融化,两者叠加使土柱顶点位移呈波浪式缓慢增长。 展开更多
关键词 冻融循环 非饱和黄土 铅离子 迁移
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单向冻结条件下非饱和铅污染黄土热-质迁移研究
5
作者 罗玚 周凤玺 罗崇亮 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第5期174-183,共10页
为研究单向冻结条件下非饱和铅污染黄土中热-质迁移及土体变形规律,首先,建立单向冻结条件下铅污染黄土中水-热-污染物-力耦合数学模型;其次,利用有限元法数值模拟了负温条件下土体温度、体积含水率及污染物浓度的变化规律,结合室内试... 为研究单向冻结条件下非饱和铅污染黄土中热-质迁移及土体变形规律,首先,建立单向冻结条件下铅污染黄土中水-热-污染物-力耦合数学模型;其次,利用有限元法数值模拟了负温条件下土体温度、体积含水率及污染物浓度的变化规律,结合室内试验验证了模型的有效性;最后,分析了温度梯度、土体初始饱和度及污染物初始浓度等因素对污染物迁移、结晶及土体变形的影响。研究表明:负温作用引起土体内污染物由暖端向冷端迁移,随温度降低,冻结区污染物浓度达到峰值后渐趋稳定;负温梯度增大,负温端污染物浓度增大,污染物溶解度下降,结晶量增长;冻结区污染物的浓度随初始饱和度的增大而增加;污染物初始浓度升高,结晶体积含量随之升高,但相对于冰晶体膨胀量,污染物结晶膨胀对土体位移影响不明显。 展开更多
关键词 单向冻结 非饱和黄土 铅污染 热-质迁移
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基于面积比的挤密桩复合地基承载力计算方法
6
作者 李云瑜 贾世平 苏天涛 《兰州理工大学学报》 北大核心 2025年第4期131-136,共6页
基于挤密桩复合地基的加固机理和承载特性分析,将桩间土按挤密效果划分为不同区域,并改进常规面积比法,提出了一种综合考虑各挤密区面积及土体承载力变化的复合地基承载力计算方法.通过引入圆孔扩张理论和Tresca屈服准则,建立了有效挤... 基于挤密桩复合地基的加固机理和承载特性分析,将桩间土按挤密效果划分为不同区域,并改进常规面积比法,提出了一种综合考虑各挤密区面积及土体承载力变化的复合地基承载力计算方法.通过引入圆孔扩张理论和Tresca屈服准则,建立了有效挤密区半径的理论求解模型,并结合兰州新区某地基处理工程开展静载荷试验验证.结果表明:相较于传统面积比法,改进算法结果与实测值的吻合度显著提高,验证了该方法的准确性和工程实用价值,为挤密桩复合地基设计提供了更可靠的理论依据. 展开更多
关键词 挤密桩 复合地基承载力 挤密范围 圆孔扩张理论 静载荷试验
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纳米SiO_(2)改性聚合物水泥基复合材料孔隙结构演变特征及强度预测
7
作者 李刊 魏智强 +1 位作者 路承功 蒲育 《材料导报》 北大核心 2025年第6期72-81,共10页
为提高聚合物水泥基材料的水化速率,利用纳米SiO_(2)对其进行改性,成功制备出纳米SiO_(2)改性聚合物水泥基复合材料。为进一步明确复合材料强度与不同尺度孔隙结构之间的关系,首先探究了纳米SiO_(2)对聚合物水泥砂浆水化进程、抗压强度... 为提高聚合物水泥基材料的水化速率,利用纳米SiO_(2)对其进行改性,成功制备出纳米SiO_(2)改性聚合物水泥基复合材料。为进一步明确复合材料强度与不同尺度孔隙结构之间的关系,首先探究了纳米SiO_(2)对聚合物水泥砂浆水化进程、抗压强度、孔隙结构特征参数、孔隙量及孔径分布的影响规律,然后重点探讨了抗压强度与孔径分布和孔隙量参数之间的关系,最后采用多元回归分析法,建立了抗压强度与孔径分布和孔隙量两类孔隙参数之间的定量关系模型。结果表明:纳米SiO_(2)改性聚合物水泥砂浆试件在早期及后期强度均高于聚合物水泥砂浆基准试件,且平均孔径、中值孔径降低,最可几孔径变小,大孔和毛细孔比例大幅降低,过渡孔比例增加,凝胶孔比例变化较小,改性砂浆的孔隙结构得到极大细化。通过回归分析可知,对孔径分布参数来说,平均孔径与抗压强度的相关性最高;对孔隙量参数来说,毛细孔孔隙量与抗压强度的相关性最高,且考虑孔径分布和孔隙量两方面的孔隙结构预测模型可以准确地预测纳米SiO_(2)改性聚合物水泥基复合材料的强度。 展开更多
关键词 纳米二氧化硅 孔隙结构 聚合物水泥基材料 多元回归 预测模型
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基于化学刻蚀法构筑超疏水沙子表面及其性能研究
8
作者 任永忠 舒天浩 +4 位作者 李鑫林 张振宇 梁补女 李天义 金志华 《材料导报》 北大核心 2025年第6期67-71,共5页
通过化学刻蚀法,使用低表面能物质十八烷基三甲氧基硅烷(OTMS)对经过硫酸和双氧水刻蚀后具有微纳米复合阶层结构的普通沙子进行修饰,制备了超疏水沙子,并对其进行扫描电子显微镜(SEM)、接触角测试,结果表明,改性后的沙子表面呈现微纳米... 通过化学刻蚀法,使用低表面能物质十八烷基三甲氧基硅烷(OTMS)对经过硫酸和双氧水刻蚀后具有微纳米复合阶层结构的普通沙子进行修饰,制备了超疏水沙子,并对其进行扫描电子显微镜(SEM)、接触角测试,结果表明,改性后的沙子表面呈现微纳米级的粗糙度,对水的静态接触角为154°。此外,探究了超疏水沙子的耐高温性及抗蒸发性,相关研究为固沙及沙漠环境治理提供思路与方法。 展开更多
关键词 沙子 超疏水 耐高温 抗蒸发
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多源煤基固废胶结充填体力学及变形破坏特征试验研究 被引量:10
9
作者 杨科 张继强 +2 位作者 何祥 魏祯 赵新元 《煤田地质与勘探》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期102-114,共13页
【目的】为研究多源煤基固废胶结充填体的力学特性及变形破坏规律,选择5种典型煤基固废,开展了煤基固废胶结充填体(Coal-Based Solid Waste Cemented Backfill,CBSWCB)的单轴压缩、声发射响应及微观结构测试试验。【方法】分析了CBSWCB... 【目的】为研究多源煤基固废胶结充填体的力学特性及变形破坏规律,选择5种典型煤基固废,开展了煤基固废胶结充填体(Coal-Based Solid Waste Cemented Backfill,CBSWCB)的单轴压缩、声发射响应及微观结构测试试验。【方法】分析了CBSWCB单轴抗压强度的影响因素和交互作用,建立了基于交互作用的抗压强度影响因素四维空间可视化模型,结合CBSWCB的声发射及微观结构特征,阐明了单轴压缩条件下的力学演化特征及宏观变形破坏规律,从微观角度进一步论证了CBSWCB承载过程中水化反应机理及宏细观联系。【结果和结论】试验结果表明:(1)单轴抗压强度的主要影响因素是质量分数,而炉底渣掺量的影响程度最小。(2)单轴压缩下CBSWCB的宏观变形破坏由塑性、弱劈裂破坏逐渐向脆性、剪切破坏转化。(3) CBSWCB试件声发射参数演化可以分为上升期、平静期、活跃期、稳定期,声发射累计振铃计数曲线呈现明显的“阶梯状”增长,累计振铃计数在上升期和平稳期内缓慢增加,在活跃期急剧增加,在稳定期逐渐趋于平缓。(4)水泥掺量偏低以及多源煤基固废充填材料属性差异导致水化反应程度有限,水化产物数量较少是CBSWCB单轴抗压强度普遍偏低的主要原因。研究结果可为多源煤基固废用于充填开采提供一定参考依据。 展开更多
关键词 煤基固废 胶结充填体 变形破坏 声发射特征 空间可视化 水化反应
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框架锚杆支护结构动力模型建立及响应分析
10
作者 叶帅华 冯文刚 +1 位作者 李京榜 陶晖 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2024年第1期116-122,共7页
为分析地震作用下框架锚杆支护结构的动力响应,以某中跨立柱单元为对象,考虑边坡加速度放大效应对支护结构上动土压力的影响,将立柱简化为抗弯刚度均匀的竖向杆件,依据锚杆工作机理将自由段简化为线弹簧,考虑土体阻尼影响将锚固段简化... 为分析地震作用下框架锚杆支护结构的动力响应,以某中跨立柱单元为对象,考虑边坡加速度放大效应对支护结构上动土压力的影响,将立柱简化为抗弯刚度均匀的竖向杆件,依据锚杆工作机理将自由段简化为线弹簧,考虑土体阻尼影响将锚固段简化为线弹簧与牛顿粘壶,支护结构坡脚处简化为固端约束,进而建立支护结构动力响应简化模型.运用力法与图乘法对支护结构动力响应进行求解,建立支护结构动弯矩和动位移与坡高之间的关系.模型计算方法与Geo-Studio有限元软件结果对比,验证模型的合理性与可行性,为此类工程设计与地震作用下支护结构动力研究提供相应的参考. 展开更多
关键词 地震作用 动力模型 动力响应 立柱
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矿粉改性高性能混凝土的力学性能和耐久性能研究 被引量:8
11
作者 卢重阳 王佳 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期2187-2192,共6页
以S115矿粉为掺和料,制备了矿粉改性高性能混凝土,通过XRD、SEM、复合盐溶液干湿循环测试等手段,分析了矿粉取代率对混凝土的晶格结构、微观形貌、力学性能和耐久性能的影响。结果表明,适量矿粉的掺入能够加速水泥的水化反应速率,增加... 以S115矿粉为掺和料,制备了矿粉改性高性能混凝土,通过XRD、SEM、复合盐溶液干湿循环测试等手段,分析了矿粉取代率对混凝土的晶格结构、微观形貌、力学性能和耐久性能的影响。结果表明,适量矿粉的掺入能够加速水泥的水化反应速率,增加网格结构的致密度,从而改善混凝土的微观形貌,提高混凝土的强度。矿粉取代率的增大会降低水泥石前期的强度,显著提高水泥石后期的强度。当矿粉取代率为50%时,养护28 d的混凝土的抗压强度和抗折强度均达到了最大值,分别为52.5和7.4 MPa。矿粉取代水泥后,混凝土在复合盐溶液的侵蚀下相对动弹性模量和质量损失率的下降趋势变得平缓,在30次干湿循环后,矿粉取代率50%的混凝土的相对动弹性模量最高为88%,质量损失率最小为1.6%,抗盐溶液侵蚀性能最佳。混凝土的腐蚀产物主要是针状结构的钙矾石和块状的石膏,这些产物存在于混凝土的孔隙和裂纹中,多次干湿循环后体积膨胀产生了内部应力,生成了深裂纹,最终撑裂混凝土,使混凝土失效。综合可知,矿粉的最佳取代率为50%。 展开更多
关键词 矿粉 混凝土 力学性能 耐久性能 干湿循环
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干湿循环前后不同改性黄土的微观特性 被引量:1
12
作者 王佳 王飞 +2 位作者 李国玉 吴刚 侯鑫 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第23期10096-10104,共9页
黄土化学加固系利用素黄土与改良剂反应生成的物质胶结土粒和填充孔隙,从而达到改善土体工程地质特性的目的,得到广泛应用。通过X衍射、电镜扫描、压汞试验对比分析木质素磺酸钙、木质素磺酸钠、硅酸钠、生石灰改性黄土和压实素黄土在... 黄土化学加固系利用素黄土与改良剂反应生成的物质胶结土粒和填充孔隙,从而达到改善土体工程地质特性的目的,得到广泛应用。通过X衍射、电镜扫描、压汞试验对比分析木质素磺酸钙、木质素磺酸钠、硅酸钠、生石灰改性黄土和压实素黄土在矿物成分、微观特性和强度指标上的差异以探究不同固化黄土的改性机制,并进行不同改性黄土干湿循环试验,从微观孔隙特征和强度角度探究不同改性黄土的水稳性。试验结果表明:素黄土进行改性后其原有矿物成分之斜绿泥石和锌硅钠石消失,主要矿物成分石英和钠长石占比从70%增长至78%以上。添加剂致使土体微观结构显著变化,主要表现为孔隙含量的减小、孔隙分布的改变和土骨架颗粒连接方式的转变。面孔隙度和孔隙总体积的变化和无侧限抗压强度之间呈较好的负相关关系,表明添加剂在很大程度上是通过改变土体的孔隙度来影响土体强度特性的。经历10次干湿循环后,不同改性黄土孔隙累积体积降低、平均孔隙直径和孔隙分布发生改变,无侧限抗压强度降低,微观结构和宏观性质的改变均表明干湿作用对土体的弱化作用。干湿作用下硅酸钠和生石灰改性土强度劣化现象显著,木钠改性土试样表面完整性较差,木钙改性土试样完整性好且仍然保持较高强度,水稳性良好,表明木钙在运用于提高黄土力学性能和抗干湿循环方面具有明显的作用,具有广阔应用前景。 展开更多
关键词 干湿循环 固化黄土 微观特性 强度 电镜 压汞
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饱和黏土地基中桩基水平振动的时域半解析法研究
13
作者 刘君 王立安 郭锋 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第13期90-97,共8页
在Biot多孔介质理论框架下,利用分数阶Kelvin模型描述土骨架流变效应,构建饱和黏土与桩基耦合振动模型,采用Laplace变换推导控制方程的变换域解析解,再通过数值反演得出时域解。通过算例分析,研究水平振动荷载作用下桩基的位移和内力响... 在Biot多孔介质理论框架下,利用分数阶Kelvin模型描述土骨架流变效应,构建饱和黏土与桩基耦合振动模型,采用Laplace变换推导控制方程的变换域解析解,再通过数值反演得出时域解。通过算例分析,研究水平振动荷载作用下桩基的位移和内力响应及参数影响。结果表明,饱和黏土地基中桩基振动的位移和内力响应都具有延迟效应,地基土的流变性越强延迟效应越明显,而且荷载频率越低,流变性对延迟效应的影响越显著;土体流变性越强,桩基振动的位移幅值越小,且荷载频率越高,位移幅值的减小幅度越大;桩身正弯矩随土体流变性增强而减小,而负弯矩随之增大;桩身正向和负向剪力均随土体流变性增强而增大,但桩顶剪力不受土体流变性影响。 展开更多
关键词 饱和黏土 桩基 水平振动 流变效应 LAPLACE变换
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玉米秸秆基纳米Fe_(3)O_(4)磁性油污吸附材料的制备及其性能研究
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作者 王百祥 任慧敏 +2 位作者 王泽锋 徐静 李世露 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期257-262,共6页
玉米秸秆作为一种稳定的天然材料,在广大农村闲置而未得到有效利用。以玉米秸秆为研究材料,通过在其表面负载纳米Fe_(3)O_(4),引入十二烷基硫醇修饰后显示出超疏水/超亲油特性。分别通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪和接触角测定仪对磁... 玉米秸秆作为一种稳定的天然材料,在广大农村闲置而未得到有效利用。以玉米秸秆为研究材料,通过在其表面负载纳米Fe_(3)O_(4),引入十二烷基硫醇修饰后显示出超疏水/超亲油特性。分别通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪和接触角测定仪对磁性的超疏水玉米秸秆进行了表征。结果表明:其表面的粗糙结构大大增加,纳米Fe_(3)O_(4)负载良好,同时,其表面对水的接触角达154°,油滴接触角为0°。利用其对水和油极端相反的润湿性,可将其很好地应用于水中油污的吸附及分离,吸附分离效率达88%。同时吸油和保油性测试结果显示,磁性超疏水玉米秸秆对油污的吸附量为自身5倍以上,并具有优异的保油性。此外,循环实验表明,在经过10次循环实验后,油污去除性能和磁性未发生较大变化,材料稳定性较好。相关研究有望为玉米秸秆的资源化利用及磁性油污吸附去除材料的制备提供借鉴。 展开更多
关键词 玉米秸秆 超疏水 纳米Fe_(3)O_(4) 油污去除
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高填黄土明洞卸载结构土压力模型试验和数值模拟分析 被引量:21
15
作者 李盛 马莉 +3 位作者 王起才 李善珍 李建新 张延杰 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期636-642,共7页
通过模型试验,研究了高填黄土明洞不同卸载结构的土压力、土体位移随填土高度的变化规律。试验结果表明,边坡的摩擦上提作用、低压实土产生的土拱效应以及土工格栅变形后的"提兜"作用均能够引起明洞洞顶土压力的减小,其中,低压实土+... 通过模型试验,研究了高填黄土明洞不同卸载结构的土压力、土体位移随填土高度的变化规律。试验结果表明,边坡的摩擦上提作用、低压实土产生的土拱效应以及土工格栅变形后的"提兜"作用均能够引起明洞洞顶土压力的减小,其中,低压实土+土工格栅卸载结构卸载率最大;卸载结构不同,明洞顶平面土压力分布规律不同,SY0和SY1在1倍明洞宽度范围内的土压力近似为梯形分布,大于1倍明洞宽度的土压力基本保持不变,近似为均匀分布,SY2~SY5明洞中轴线到0.75倍明洞宽度处,土压力基本保持一致,大于0.75倍明洞宽度的土压力呈先增大后减小的趋势。随后对试验过程进行了数值模拟分析,两者结果较为吻合。最后探讨了土拱效应形成机理,从而为高填明洞土压力卸载技术的进一步研究提供科学依据。 展开更多
关键词 高填明洞 土压力 土拱效应 卸载措施
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高填明洞土压力计算方法及其影响因素研究 被引量:15
16
作者 李盛 马莉 +3 位作者 王起才 李建新 李伟龙 张延杰 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期41-49,共9页
基于岩土力学原理,考虑边坡坡角、沟槽宽度等因素,建立高填明洞的土压力计算模型,推导明洞洞顶土压力的计算公式;通过数值模拟结果和现场实测结果验证了该计算方法的正确性。依据此计算方法,进一步对影响土压力集中系数的边坡坡角、填... 基于岩土力学原理,考虑边坡坡角、沟槽宽度等因素,建立高填明洞的土压力计算模型,推导明洞洞顶土压力的计算公式;通过数值模拟结果和现场实测结果验证了该计算方法的正确性。依据此计算方法,进一步对影响土压力集中系数的边坡坡角、填料性质、明洞高宽比、明洞与沟槽宽度比等参数的敏感性进行分析。结果表明:等沉面高度随填土高度的增大而减小,随边坡坡角的增大而先增大后减小,随明洞高宽比、明洞与沟槽宽度比增大而增大;明洞洞顶土压力集中系数随填土高度的增加呈先增大后减小的趋势;边坡坡角增大有利于降低明洞洞顶的土压力;明洞高宽比、明洞与沟槽宽度比的增大会引起严重的明洞洞顶土压力集中现象;因此,实际工程中应在保证边坡稳定及结构安全的前提下,尽量提高边坡的坡角,减小填土沟槽的宽度,降低明洞高宽比。 展开更多
关键词 岩土力学 高填明洞 土压力 土压力集中系数 等沉面高度
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含气量对水泥砂浆抗冻耐久性的影响 被引量:18
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作者 李建新 王起才 +3 位作者 李盛 李伟龙 马莉 董朝阳 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第7期1781-1787,共7页
本文通过测试水泥砂浆在不同含气量情况下的孔结构及抗冻耐久性变化规律研究了含气量对水泥砂浆抗冻耐久性的影响,得到,含气量通过改变水泥砂浆内部孔结构参数从而影响抗冻耐久性,含气量越高,其改善水泥砂浆抗冻耐久性能力越高,但受强... 本文通过测试水泥砂浆在不同含气量情况下的孔结构及抗冻耐久性变化规律研究了含气量对水泥砂浆抗冻耐久性的影响,得到,含气量通过改变水泥砂浆内部孔结构参数从而影响抗冻耐久性,含气量越高,其改善水泥砂浆抗冻耐久性能力越高,但受强度因素的制约,含气量存在一个合理范围。为更好的阐述含气量对水泥砂浆抗冻性能的影响,利用已有连通孔隙受冻时冻结压力公式,转化推导了以含气量为变量的连通孔隙孔壁拉应力计算公式,通过理论计算与实验结果相比较,两者变化趋势基本一致,含气量越大,孔隙孔壁拉应力越小,水泥砂浆经受冻融循环次数越多,抗冻性能越好。 展开更多
关键词 水泥砂浆 含气量 孔结构 抗冻耐久性
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高填方黄土明洞顶EPS板和土工格栅共同减载计算及土拱效应分析 被引量:10
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作者 李盛 卓彬 +3 位作者 王起才 马莉 宁贵霞 贾涛 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期16-22,共7页
基于土压力减载机理,推导高填方黄土明洞顶铺设EPS板和土工格栅共同减载的明洞顶土压力计算公式。利用ANSYS软件模拟不同弹性模量EPS板和土工格栅共同减载时高填方黄土明洞顶的土压力,采用荷载等效方法将数值模拟的"波浪形"... 基于土压力减载机理,推导高填方黄土明洞顶铺设EPS板和土工格栅共同减载的明洞顶土压力计算公式。利用ANSYS软件模拟不同弹性模量EPS板和土工格栅共同减载时高填方黄土明洞顶的土压力,采用荷载等效方法将数值模拟的"波浪形"分布的土压力转化为均布荷载,将其与公式计算结果进行对比。结果表明:明洞顶土压力均随内外土柱沉降差的增大而减小,公式计算结果与数值模拟结果最大相对误差为3.59%,验证了计算公式的正确性。取EPS板的弹性模量为0.5 MPa,数值模拟明洞顶土体的竖向位移、最小主应力和竖向应力。结果表明:EPS板变形导致明洞顶最小主应力方向发生旋转,指向外土柱,在0.83倍洞高处出现明显的"应力拱";"应力拱"下部竖向、横向土压力均减小;内外土柱沉降差越大,"应力拱"横向应力越大,承担上部荷载越大,土拱效应越明显。 展开更多
关键词 高填方明洞 黄土地区 EPS板 土工格栅 减载 土压力 土拱效应
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考虑二期荷载的高填明洞加筋减载土压力计算 被引量:5
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作者 李盛 马莉 +3 位作者 王起才 李建新 李善珍 张延杰 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期3229-3234,共6页
随着城市建设的迅速发展,既有高填明洞填土顶面将不可避免地出现新增结构物等二期荷载的情况。为了明确明洞回填完成后新增二期荷载对其顶部垂直土压力的影响,在已有明洞减载结构土压力计算公式的基础上,利用土体沉降弹性理论计算公式... 随着城市建设的迅速发展,既有高填明洞填土顶面将不可避免地出现新增结构物等二期荷载的情况。为了明确明洞回填完成后新增二期荷载对其顶部垂直土压力的影响,在已有明洞减载结构土压力计算公式的基础上,利用土体沉降弹性理论计算公式建立了土工格栅变形与土体沉降变形的关系,并考虑二期荷载作用,进一步完善了高填明洞减载前后的洞顶垂直土压力计算公式。建立数值分析模型,将数值分析结果与文中公式计算结果进行了对比。结果表明:公式计算与数值分析结果较为接近,表现出相同的规律性;有无减载措施对明洞回填土压力影响较大,填土越高,减载越显著,实际作用在明洞顶土压力越小。新增二期荷载作用下的明洞顶垂直土压力计算,应考虑其对土体沉降变形的影响,而非简单叠加。 展开更多
关键词 高填明洞 二期荷载 土体沉降 加筋减载 土压力 土工格栅
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基于课外师生工作室培养大学生创新创业能力的研究 被引量:23
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作者 林小军 刘君 +1 位作者 张红岩 马青丽 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2015年第4期26-28,共3页
对利用课外师生工作室培养学生创新创业能力进行了介绍,细致阐述了培养学生创新创业能力的模式和具体做法。通过一系列实践活动,训练学生的自主意识、自学能力及综合能力等,使学生在企业管理、工程实践能力和技术创新意识与能力等多方... 对利用课外师生工作室培养学生创新创业能力进行了介绍,细致阐述了培养学生创新创业能力的模式和具体做法。通过一系列实践活动,训练学生的自主意识、自学能力及综合能力等,使学生在企业管理、工程实践能力和技术创新意识与能力等多方面得到全面的训练和提高,培养了学生的综合素质和创新创业意识和能力,为学生的终身学习和长远发展奠定基础。 展开更多
关键词 师生工作室 创新能力 创业能力
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