混凝土介质结构隐患震波扫描测试研究

混凝土介质在施工和使用过程中会出现不同类型的结构隐患,因此在后期维护中需要对其进行高精度检测。常规的测试技术包括地震波和雷达等测试方法,其中地震波法较雷达测试方法抗干扰能力强,评价参数多样,但其现场数据采集方式单一,一发一收,换点移动,探测工效低,不满足开展长测线、大面积探测技术的需求。依据反射勘探技术原理,采用拟雷达采集方式进行震波数据连续采集,获得震波测试剖面。通过分析震波波速、频率及波幅等特征属性参数的变化进行混凝土介质异常位置的识别与特征判定。数值模拟及现场探测实践表明,震波扫描测试方法对混凝土体结构隐患具有良好的探查效果,所提供的异常位置相对准确,可进行大范围工程巡查检测。     

高强度南极磷虾蛋白/海藻复合纤维的制备与表征

以戊二醛为增强改性剂,利用湿法纺丝制备含有预埋增强剂的南极磷虾蛋白/海藻（AKP/SA）初生纤维,通过初生纤维纺丝线在线热交联技术实现热交联反应从而制得高强度南极磷虾蛋白/海藻（HAKP/SA）复合纤维。利用旋转黏度计确定了增强交联反应的热交联温度,研究了交联度对复合纤维微观结构以及吸湿性能的影响,测试了增强后复合纤维力学性能和结晶性能的变化。结果表明:80℃时戊二醛能有效发生热交联反应;AKP/SA复合纤维具有较好的吸湿性能,吸湿率为7.3%,随着交联度的提高,复合纤维的吸湿性能降低,吸湿平衡时间缩短;HAKP/SA复合纤维仍以非晶形态存在,表面存在不均匀的沟槽结构;力学性能测试表明增强后的纤维断裂强度提高了13%。      

海藻/角蛋白复合纤维的制备与表征

以鸡毛为原料通过酸碱法和氧化法结合提取羽毛角蛋白(FK),再将角蛋白与海藻酸钠(SA)混合制备SA/FK复合溶液,经纺丝成型制备出SA/FK复合纤维,用FT-IR、XRD、SEM等方法对纤维中分子间作用力以及纤维的力学性能和表面形貌进行了表征。结果表明,溶液黏度随pH升高而降低;SA/FK复合纤维中分子间氢键作用随pH升高而下降;凝固浴质量分数为5%时,SA/FK复合纤维断裂强度最高,为1.96 cN/dtex;纤维表面具有数目较多且分布不均的沟槽结构,此结构有利于提高纤维的吸湿性和透气性。     

海藻酸钠/羽毛角蛋白复合纤维的制备与性能

采用酸碱法在鸭毛中提取羽毛角蛋白（FK）,通过正交实验研究了FK提取的最佳条件。将FK与海藻酸钠（SA）进行共混,制备SA/FK复合溶液,测试了复合溶液的流变性。通过湿法纺丝制备SA/FK复合纤维,研究了复合纤维的基本性能并表征了复合纤维分子间氢键作用。结果表明:在最佳提取条件下（提取温度为60.0℃,提取时间为120.00 min,碱浓度为2.00wt%）,FK产率最高为45.75%。SA/FK复合溶液的表观黏度随剪切速率的增加而减小,随FK含量的增加呈现先增后减的趋势。FK的加入使分子间氢键作用增强。SA/FK复合纤维的力学断裂强度能够达到1.96 cN/dtex。SA与FK的复合破坏了原有分子的晶体结构,SA/FK复合纤维分子结构是以非晶态存在。SA/FK复合纤维的表面具有均匀的沟槽结构。      

立井井筒掘进地质条件综合探查与分析

为了探明淮南潘一煤矿主井井筒掘进前方F32断层准确位置及富水情况,针对单一地球物理方法存在认识多样性与结果多解性的问题,提出采用反射地震法和瞬变电磁法相综合的多参数综合物探方法对F32断层进行超前探测|并辅以数值模拟与物理模型试验对井筒掘进前方地质条件超前探查进行了系统研究。研究结果表明：多种物探方法进行综合超前探测可以提升对掘进前方地质条件解释的准确率,其中反射地震波法可以定位地质界面位置,瞬变电磁法基于电性特征分析可以判断构造的富水特征,并可以辅助判定地质界面位置。现场应用得出F32断层的位置在-786.8～-792.8m段,岩层整体含水性不强|探测结果为井筒设计及安全施工提供参考。     

HMPEG相变大单体的制备与性能

以聚乙二醇(PEG)、4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)为原料,合成了单、双封端的相变大分子单体。利用FT-IR、DSC、XRD、POM研究相变大分子单体的结构与性能,采用水相沉淀聚合法将相变大分子单体与丙烯腈和甲基丙烯酸甲酯制备成共聚物,通过共聚物的性能来表征大分子单体的反应能力。FT-IR显示两种相变大分子单体均出现酯羰基和碳碳双键,DSC显示相变大分子单体具有较好的相变焓,XRD显示相变大分子单体均有良好的结晶性,POM显示相变大分子单体有明显的十字消光。得到的共聚物具有良好的热稳定性。     

基于煤田测井复合参数的煤层瓦斯含量超前预测探讨

通过对淮南某勘探区1煤层瓦斯含量实测值与其对应测井响应值相关关系分析,构建复合评价参数,利用回归分析法建立瓦斯含量与复合参数之间的数学模型,对勘探区的煤层瓦斯含量进行超前预测,为瓦斯含量实际测定工作寻找异常目标区。实践结果表明:煤层瓦斯含量与所构建的复合参数高度相关,相关系数为0.95;利用数学模型求得的瓦斯含量准确性高,可为井下煤层开采过程中瓦斯含量评测提供参考,同时为煤田测井曲线资料再利用提供了1种新的有效手段。     

随掘地震超前探测掘进机震源信号的复合干涉处理研究

基于掘进机震源的随掘地震超前探测技术是实现巷道智能化掘进的关键地质保障技术之一,为了解决掘进机震源信号脉冲化处理的难题,提出一种基于复合干涉处理的脉冲化新算法.利用基于最佳维纳滤波约束的脉冲反褶积对掘进机震源信号进行压缩,去除多峰值脉冲干扰,解决相关分析无法有效进行脉冲化处理的问题.研究结果表明:复合干涉算法更适用于掘...     

二元脂肪酸/生物基SiO_2复合相变材料的制备与性能

为了获得适用于建筑领域的相变材料和相变温度,选用月桂酸(LA)和棕榈酸(PA)共混制备的二元低共熔脂肪酸(LA-PA)作为储能材料,废弃稻草和稻草灰提取的生物基SiO_2(b-SiO_2)粉末作为载体,采用熔融浸渗法制备了LA-PA/b-SiO_2定形相变储能材料。采用FTIR、XRD、比表面测试、SEM、DSC、TGA对LA-PA/b-SiO_2复合相变材料的结构与性能进行分析。结果表明:LA-PA和b-SiO_2并不是简单的物理相互作用;LA-PA被束缚在b-SiO_2多孔网络中,从而在固相变为液相时,相变材料不会泄露。通过XRD分析可得,随着b-SiO_2含量的增加,LA-PA/b-SiO_2复合相变材料的结晶度降低。由DSC和TGA分析可知,LA-PA/b-SiO_2复合相变材料具有良好的相变性质和热稳定性,相变焓在67.36~146.0J/g之间。     

矿井随掘地震震源时间函数及其模拟数据脉冲化处理研究

随掘地震技术是巷道智能化快速掘进发展急需的地质保障技术之一，由于随掘震源与炸药等主动震源差别较大，常规的认知与数据处理技术已经无法取得效果。针对目前随掘震源认知不足，缺乏有效随掘地震数据正演模拟方法的问题，开展了随掘震源产生机制分析与震源时间函数构建研究。研究发现：随掘地震数据是具有一定延续时间的复杂、变频、连续信号，其相对低频信号主要与综掘机的自身机械动作、随机落煤以及转载机、带式输送机运作等有关，相对高频强能量信号由截割破煤决定，总体表现为一种多源叠加的伪随机信号特征；其次，在线性排列数据采集模式下，随掘震源可近似为不同时延下连续激发的多源叠加而成的综合虚拟点震源，该震源由综掘机械截割煤层时的震动以及煤体破裂、随机落煤、转载、打钻、输送带运输等联合作用而成，其中截割煤层起主要作用。基于震源产生机制分析，构建了随掘地震震源时间函数，并以该时间函数作为震源加载项，开展了随掘地震数值模型试验，得到的随掘地震模拟数据与实测数据具有相同的时间域、频率域以及时频域特征，表明了构建出的随掘地震震源时间函数可有效进行随掘地震数据正演模拟，提升了随掘震源的认知程度。另外，为验证基于脉冲反褶积与互相关...