拼装湿地循环处理对城市水体水质改善的效果

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作者 朱成 姚创宏 +3 位作者 许元敏 王哲 吴昊远 李久义 《环境工程技术学报》 北大核心 2025年第1期168-175,共8页

近年来,降雨径流造成城市水体有机物和氨氮浓度超标的微污染问题较为突出,影响城市人居与生态环境,亟需开发绿色高效的原位处理技术以满足微污染城市水体水质改善需求。选取城市雨水提升泵站前池为处理水体,在水体内原位设置由动力模块... 近年来,降雨径流造成城市水体有机物和氨氮浓度超标的微污染问题较为突出,影响城市人居与生态环境,亟需开发绿色高效的原位处理技术以满足微污染城市水体水质改善需求。选取城市雨水提升泵站前池为处理水体,在水体内原位设置由动力模块和高效模块组成的循环拼装湿地,通过泵站前池水体循环处理方式,去除水体污染物和提升水体自净能力;通过对拼装湿地不同模块运行水质参数〔化学需氧量(COD)、氨氮、浊度〕的连续监测及水体不同区域耗氧速率和氨氮消除速率测定,探究拼装湿地循环处理对城市微污染水体水质改善的影响。结果表明:1)拼装湿地能够稳定去除约85%的COD和87%的氨氮,水体COD和氨氮浓度分别稳定在2~3和0.2~0.3 mg/L;2)拼装湿地循环处理作用下,泵站前池水体的耗氧速率提升3~10倍,氨氮去除速率提升2~3倍;3)拼装湿地填料表面形成了具有高效脱氮除碳功能的微生物种群,保证了拼装湿地良好的污染物去除性能。拼装湿地循环处理方式不仅借助设备本身的过滤、植物吸收和微生物降解等过程去除污染物,还通过强化气液传质、提升溶解氧水平和提高生化反应速率等方式提升了所处理水体的自净能力。拼装湿地循环处理技术在净化城市河湖水体、改善水体微生态等方面具有推广应用的潜力。 展开更多

关键词 拼装湿地 泵站前池 氨氮 有机物 耗氧速率 微污染 城市水体

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再生风积沙骨料表面疏水改性方法与机制研究

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作者 李闯 任永峰 +2 位作者 张宏 吴平 杨亚雄 《建筑材料学报》 北大核心 2025年第3期270-275,共6页

针对风积沙作为混凝土骨料使用时粒径小、比表面积大、吸水性强的问题,采用水泥胶结与表面疏水改性的方法,制备了大粒径表面疏水型再生风积沙骨料.结果表明:经硅烷偶联剂配合有机硅树脂改性的再生风积沙骨料,其吸水率明显降低,改性剂配... 针对风积沙作为混凝土骨料使用时粒径小、比表面积大、吸水性强的问题,采用水泥胶结与表面疏水改性的方法,制备了大粒径表面疏水型再生风积沙骨料.结果表明:经硅烷偶联剂配合有机硅树脂改性的再生风积沙骨料,其吸水率明显降低,改性剂配比对再生风积沙骨料吸水率的影响较小;疏水改性不会降低再生风积沙骨料的强度以及再生风积沙骨料与水泥石间的黏结强度;使用表面改性再生风积沙骨料制备混凝土,其力学性能和工作性能明显改善;疏水改性可以优化再生风积沙骨料表面的微观结构,增大其表面浸润角. 展开更多

关键词 风积沙 再生骨料 疏水改性 硅烷偶联剂 有机硅树脂 混凝土

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激振搅拌对水泥稳定碎石与煤矸石抗压强度的影响 被引量：5

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作者 王稷良 郭文彬 +2 位作者 宋庆凯 徐伟东 刘鹏 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第2期757-765,共9页

为研究激振搅拌工艺对水泥稳定煤矸石混合料性能的影响规律,以水泥稳定碎石为基准,对比分析普通搅拌与激振搅拌对不同水泥剂量的水泥稳定基层材料无侧限抗压强度的影响。结果表明:在干拌状态下增加激振工艺对基层混合料抗压强度的提升... 为研究激振搅拌工艺对水泥稳定煤矸石混合料性能的影响规律,以水泥稳定碎石为基准,对比分析普通搅拌与激振搅拌对不同水泥剂量的水泥稳定基层材料无侧限抗压强度的影响。结果表明:在干拌状态下增加激振工艺对基层混合料抗压强度的提升效果显著,在激振气压为0.4 MPa、激振干拌30 s后普通湿拌30 s条件下,混合料的7 d无侧限抗压强度达到最佳;激振搅拌对水泥稳定碎石、水泥稳定煤矸石混合料强度的平均提升幅度约为20%,对煤矸石混合料的强度提升更加显著,水泥剂量越少,提升幅度越大。SEM结果表明激振搅拌后混合料中的水化产物分布更加均匀,结构更加致密;经线性拟合计算,当水泥剂量为2.0%~7.0%(质量分数,下同)时,激振搅拌对于碎石混合料可节约8.9%~26.3%的水泥,对于煤矸石混合料可节约12.9%~30.8%水泥,且节约率与水泥剂量成反比。 展开更多

关键词 基层材料 激振搅拌 水泥稳定碎石 煤矸石 无侧限抗压强度

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偏高岭土对NaOH预处理橡胶混凝土力学性能的影响 被引量：4

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作者 姜晓东 张宏 +2 位作者 李闯 任永峰 徐军 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期589-595,共7页

采用偏高岭土(MK)对NaOH预处理橡胶混凝土进行改性并对其进行力学性能试验,同时结合扫描电镜(SEM)、压汞仪(MIP)和热重分析仪(TG-DTG),探究了MK对橡胶混凝土孔隙结构特征和水化产物含量的影响.结果表明:掺加MK能够提高改性橡胶混凝土水... 采用偏高岭土(MK)对NaOH预处理橡胶混凝土进行改性并对其进行力学性能试验,同时结合扫描电镜(SEM)、压汞仪(MIP)和热重分析仪(TG-DTG),探究了MK对橡胶混凝土孔隙结构特征和水化产物含量的影响.结果表明:掺加MK能够提高改性橡胶混凝土水化产物的生成量,改善骨料与胶凝材料界面过渡区的质量,细化橡胶混凝土的孔隙结构,减少其内部孔隙率,进而提高橡胶混凝土的力学性能;改性橡胶混凝土的力学性能随着MK掺量的增加先上升后下降,当MK掺量为15%时,改性橡胶混凝土力学性能的提升最为显著. 展开更多

关键词 偏高岭土 NaOH预处理 橡胶混凝土 力学性能 界面过渡区 孔隙结构

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高强机制砂混凝土工作性及力学性能的试验研究 被引量：22

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作者 李波 周海龙 +2 位作者 吕振国 宋幸芳 王建国 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2020年第6期1765-1771,1797,共8页

通过偏高岭土和硅灰分别与粉煤灰双掺,使用机制砂混凝土调节剂,在机制砂级配不良,胶材用量仅为500 kg/m3,水胶比高达0.33的情况下配制出C80高强机制砂混凝土,并研究了调节剂、细集料类型、偏高岭土掺量、硅灰掺量对机制砂混凝土工作性... 通过偏高岭土和硅灰分别与粉煤灰双掺,使用机制砂混凝土调节剂,在机制砂级配不良,胶材用量仅为500 kg/m3,水胶比高达0.33的情况下配制出C80高强机制砂混凝土,并研究了调节剂、细集料类型、偏高岭土掺量、硅灰掺量对机制砂混凝土工作性及力学性能的影响。试验结果表明,适量调节剂可改善机制砂混凝土的工作性,并提高其抗压强度;机制砂对混凝土的工作性有不利影响,但对其劈裂抗拉强度和抗折强度均有所提高;偏高岭土和硅灰对机制砂混凝土的工作性及力学性能影响显著,随着其掺量的增加,机制砂混凝土的包裹性、和易性提高,而坍落度、扩展度、流动性减小,抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度呈现先增大后减小的趋势。 展开更多

关键词 高强机制砂混凝土 调节剂 偏高岭土 硅灰 工作性 力学性能

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基于云平台的公路养护设备信息化管理系统 被引量：17

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作者 张军 李义斌 +3 位作者 白涛 叶敏 陈俊青 鲁亚明 《控制工程》 CSCD 北大核心 2021年第6期1203-1209,共7页

针对公路养护设备种类多、数量大和分属地散乱造成设备管理和维护困难的问题,提出用GPRSDTU模块互联养护设备和构建信息化管理系统的方法来管理养护设备。针对养护设备通信协议多的问题,设计了基于模板匹配的多协议解析模块,解析和采集... 针对公路养护设备种类多、数量大和分属地散乱造成设备管理和维护困难的问题,提出用GPRSDTU模块互联养护设备和构建信息化管理系统的方法来管理养护设备。针对养护设备通信协议多的问题,设计了基于模板匹配的多协议解析模块,解析和采集设备作业参数;利用云平台技术、B/S架构和SQL Sever数据库构建了信息化管理系统,并以高速公路用绿篱机为对象,进行了功能试验。结果表明,设计的养护设备信息化管理系统功能正确,能实现绿篱机作业参数的监控和管理,并可统计分析出设备的养护路段、作业效率以及设备分布,这为公路养护设备的智能化管理提供了参数依据。 展开更多

关键词 养护设备 信息化管理 参数化监控 多协议

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竹粉改性沥青高温流变性能研究 被引量：5

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作者 赵婷 高明星 +2 位作者 赵毕力格 张贵满 朱守林 《森林工程》 北大核心 2022年第3期143-152,共10页

为拓宽竹材应用领域,提高竹材利用率,尝试采用多种不同竹粉掺量对沥青进行改性。利用针入度、软化点、延度、PG高温分级及温度扫描试验探讨竹粉对于沥青高温流变性能的影响。试验结果表明,竹粉改性沥青的针入度值和10℃延度值随竹粉掺... 为拓宽竹材应用领域,提高竹材利用率,尝试采用多种不同竹粉掺量对沥青进行改性。利用针入度、软化点、延度、PG高温分级及温度扫描试验探讨竹粉对于沥青高温流变性能的影响。试验结果表明,竹粉改性沥青的针入度值和10℃延度值随竹粉掺量增加而减小,软化点逐渐增大,沥青PG分级有所提高;在沥青中掺入竹粉能够提高沥青的复数剪切模量,降低相位角,沥青的抗车辙性能有所增强并改善了其在高温作用下的黏弹性,随着竹粉掺量的增加,高温流变性能优势更加明显。将竹粉掺入沥青中可以改善沥青本身的性质,提高高温抗变形能力,降低短期老化的影响和温度敏感性,使沥青适用于更高温域的路用环境。 展开更多

关键词 竹粉 改性沥青 沥青PG分级 温度扫描试验 高温流变性能 沥青老化

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基于改进YOLOv5-DeepSORT算法的公路路面病害智能识别 被引量：12

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作者 高明星 关雪峰 +1 位作者 范井丽 姚立慧 《森林工程》 北大核心 2023年第5期161-174,共14页

针对目标检测算法在多尺度无人机(UAV)图像中对公路路面病害容易出现漏检误检及同一病害在连续帧图片中被重复检测的问题,提出一种具有病害重识别能力的路面检测方法。通过引入真实宽高损失与纵横比以提升损失函数性能,利用CA(Coordinat... 针对目标检测算法在多尺度无人机(UAV)图像中对公路路面病害容易出现漏检误检及同一病害在连续帧图片中被重复检测的问题,提出一种具有病害重识别能力的路面检测方法。通过引入真实宽高损失与纵横比以提升损失函数性能,利用CA(Coordinate attention)注意力机制提升模型在复杂背景下的识别能力,将模型初始特征引入特征融合网络提升模型检测多尺度病害的鲁棒性,构建基于DeepSORT(目标检测的多目标跟踪算法)的二级检测机制实现对病害的重识别与统计。试验结果表明,模型平均检测精度mAP达到89.19%,较基准模型提升了3.11%;F1分数为0.8514,较原模型提升了2.49%;同时也优于主流目标检测算法;在无人机影像下病害计数精度达到91.38%,较改进前提升25.86%,为公路路面检测与养护提供精确实时的病害数据。 展开更多

关键词 路面病害 全局特征 智能检测 改进算法 损失函数

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干湿循环作用对煤矸石稳定膨胀土行为的影响 被引量：4

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作者 张雁 王明磊 +1 位作者 殷潇潇 冯晓波 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第11期3604-3610,共7页

以煤矸石粉掺入膨胀土中改良膨胀土的胀缩性行为,实现固体废弃物煤矸石再利用为目的。将不同掺量的煤矸石粉加入膨胀土中,进行干湿循环试验,检测试件的含水率、轴向胀缩变形量和强度变化。通过压汞试验获得试样的孔隙特征值,从微观角度... 以煤矸石粉掺入膨胀土中改良膨胀土的胀缩性行为,实现固体废弃物煤矸石再利用为目的。将不同掺量的煤矸石粉加入膨胀土中,进行干湿循环试验,检测试件的含水率、轴向胀缩变形量和强度变化。通过压汞试验获得试样的孔隙特征值,从微观角度揭示膨胀土胀缩行为机理。试验结果表明:吸水膨胀后的试样最终含水率随干湿循环次数的增加而降低,干燥收缩后的试样最终含水率随干湿循环次数的增加而增加;随干湿循环次数的增加,收缩和膨胀试样最终轴向应变逐渐减小,这与含水率变化规律一致;绝对膨胀率和收缩率在第1次循环中达到最大值,此后逐渐减小并趋于稳定。随着干湿循环次数增加黏聚力增强而内摩擦角有所降低,掺加6%煤矸石粉后使膨胀土试样的抗剪强度增大。从孔隙特征分析,试样的膨胀率和收缩率得到抑制,强度增加的主要原因在于掺入煤矸石粉改变了膨胀土的孔径分布。 展开更多

关键词 膨胀土 煤矸石 干湿循环 膨缩性 孔隙特征

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硅钙渣复合地聚物水化机理研究 被引量：2

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作者 杨志杰 张德 +3 位作者 康栋 米世忠 闫长旺 张菊 《矿业科学学报》 CSCD 2022年第5期577-584,共8页

为实现硅钙渣、粉煤灰及矿渣三种固废的协同利用,本文通过开展不同粉煤灰、矿渣比(灰渣比)下的硅钙渣复合地聚物制备实验,对硅钙渣复合地聚物的水化机理进行了研究。结果表明,硅钙渣复合地聚物是由β-硅酸二钙自身水化和碱激发水化共同... 为实现硅钙渣、粉煤灰及矿渣三种固废的协同利用,本文通过开展不同粉煤灰、矿渣比(灰渣比)下的硅钙渣复合地聚物制备实验,对硅钙渣复合地聚物的水化机理进行了研究。结果表明,硅钙渣复合地聚物是由β-硅酸二钙自身水化和碱激发水化共同形成的一种以C—S—H和C(N)—A—S—H为主的二元复合胶凝材料;相较于晶相矿物,玻璃相矿物更易发生碱激发水化反应,导致灰渣比在0.5以上时7 d水化物中残存大量未反应的莫来石,但随养护时间的延长莫来石会继续进行水化,并在28 d时生成蠕虫状四方钠沸石和条状贝德石。同时在灰渣比为1.0时,硅钙渣地聚物微观形貌最均匀致密,28 d抗压强度最高,达到37.9 MPa,说明此时能够发挥出粉煤灰、矿渣、硅钙渣之间最佳的协同效应。 展开更多

关键词 硅钙渣 地聚物 粉煤灰 矿渣 水化物

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土压平衡矩形顶管正面附加推力对地表隆起变形影响研究 被引量：6

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作者 许有俊 张治华 +2 位作者 史明 王万华 康佳旺 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 北大核心 2019年第6期814-824,共11页

以全国最长的大截面矩形顶管综合管廊工程为背景,基于弹性力学Mindlin解和随机介质理论,分析顶管施工对地表隆起变形的影响.研究发现:地表隆起过程可分为四个阶段,分别为缓慢隆起阶段、快速隆起阶段、沉降阶段和稳定阶段,并得到地表隆... 以全国最长的大截面矩形顶管综合管廊工程为背景,基于弹性力学Mindlin解和随机介质理论,分析顶管施工对地表隆起变形的影响.研究发现:地表隆起过程可分为四个阶段,分别为缓慢隆起阶段、快速隆起阶段、沉降阶段和稳定阶段,并得到地表隆起超限主要集中在快速隆起阶段,该阶段地表快速隆起变形的主要诱因是正面附加推力,其次为顶管机摩擦力和后续管节摩擦力;刀盘挤土压力对正面附加推力影响很大,基于弹性力学Kelvin解,并引入刀盘转速比,得到大、小刀盘转速比在0~0.2范围内时对刀盘挤土压力影响很大;基于进出土平衡理论,并引入螺旋机转速比,得到它对刀盘开口处土压力影响很小,但顶进速度对刀盘开口处土压力影响很大;综合各因素得知,在矩形顶管施工参数中,刀盘转速比和顶进速度对正面附加推力影响很大,是造成地表隆起变形的主要原因. 展开更多

关键词 地表快速隆起变形 正面附加推力 刀盘挤土压力 刀盘转速比 顶进速度

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熨平板振动压实特性与摊铺密实度控制方法研究

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作者 罗清云 吴平 +1 位作者 刘洪海 贾洁 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第23期167-174,191,共9页

为控制摊铺密实度,针对摊铺机熨平板与铺层材料构成的振动压实系统,将铺层材料对振捣机构的作用力展开为傅里叶级数形式,并考虑振捣器惯性力,建立熨平板在振捣激励和振动激励作用下的振动模型;基于熨平板振动模型,研究了振动频率、压实... 为控制摊铺密实度,针对摊铺机熨平板与铺层材料构成的振动压实系统,将铺层材料对振捣机构的作用力展开为傅里叶级数形式,并考虑振捣器惯性力,建立熨平板在振捣激励和振动激励作用下的振动模型;基于熨平板振动模型,研究了振动频率、压实系统固有频率、阻尼比对熨平板振幅影响,建立铺层材料密实度与熨平板振幅的关系模型,提出了铺层材料密实度控制方法,并通过试验验证。研究结果表明:基于振捣器与混合料周期接触分离的熨平板振动模型,得到的熨平板加速度频谱包含由振动频率、振捣频率及其二次谐波分量,仿真结果与现场试验一致;当摊铺材料为AC25,振动频率由10 Hz增至35 Hz,熨平板振幅增大,铺层材料密实度升高;通过调整熨平板振动频率,可实现铺层材料密实度控制,提升路面施工质量。 展开更多

关键词 道路工程 摊铺机 熨平板 振动模型 振幅 密实度

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