常用G级油井水泥水化结构变化规律研究

利用HYMOSTRUC3D模拟研究超高水灰比(W/C=0.4~3.0)对G级油井水泥水化进程的影响,获取了C3S、C2S、C3A、C4AF、C-S-H含量、CH含量、孔隙率、孔径分布、抗压强度等随水化龄期的变化关系,重建了水泥石三维微结构。研究结果发现:水泥水化过程中,水泥石孔径分布逐渐变窄,平均孔径变小,抗压强度增大;随水灰比的增大,孔径分布变宽,粗孔增加细孔占比减小,孔隙率增大,抗压强度减小。水泥石抗压强度与孔隙率呈负相关,两者关系与Ryshkewitch方程、Schiller方程和二次线性方程(孔隙率≤-b/2a)的拟合较好。     

挤扩支盘桩承载力研究

根据挤扩支盘桩的成桩工艺,基于该桩的现场静载荷试验数据,对挤扩支盘桩的承载性能及影响因素开展了研究。基于对挤扩支盘桩的数值计算,研究了扩底桩的竖向承载性能和荷载传递机理,分析了等直径桩和扩底桩承载特性的异同。采用有限差分数值方法建立基本计算模型,对桩长、桩径、扩底次数、扩底桩径、桩身模量等影响单桩承载性状的因素进行了分析研究。     

ZIF-67/废棉纤维素复合气凝胶的制备及其对染料的去除性能

为高效去除污水中的有机染料，以废旧棉织物为纤维素原材料，碱/尿素为溶解体系，N, N’-亚甲基双丙烯酰胺（MBA）作为交联剂，通过冷冻干燥技术制备了废棉纤维素气凝胶（WCCA），在其表面原位生成钴基沸石咪唑酯有机框架（ZIF-67），制备了ZIF-67/WCCA，用于吸附孔雀石绿（MG）和催化过硫酸氢钾（PMS）降解亚甲基蓝（MB）。借助SEM和XRD对ZIF-67/WCCA的结构和成分进行表征，并探讨了影响其染料吸附和催化降解性能的条件。结果表明，具有菱形十二面体结构的ZIF-67负载于WCCA网络框架上；在室温下，对MG吸附量达到1 474.01 mg·g^-1；在100 s左右催化PMS对MB的降解率可达100%。ZIF-67/WCCA可应用于污水中染料吸附和催化降解。     

公路隧道病害检测及安全评估

通过对北京某隧道在停工期间衬砌缺陷、断面内轮廓、衬砌厚度及壁后不密实带的检测，并结合FLAC数值模拟，对该隧道进行了安全性评价。结果表明，虽然已完成的初期支护基本满足稳定性要求，但仍然存在一些缺陷，并对隧道停工期间的维护管理提出了建议，以保障隧道施工安全。     

油液在线监测系统的设计与实现

机组设备常规油液检测为定期抽取润滑油进行离线实验室检测，但检测周期长且检测结果滞后于机组当前润滑状态，无法有效判断机组当前实时润滑状态，追溯故障原因。开发了油液在线监测系统，简述了其软件应用架构和硬件设备结构组成。通过黏度、水分、污染颗粒、铁磁磨粒等传感器对机组油液数据进行实时采集，在应用服务器利用Python数据分析脚本对采集数据进行数据诊断、数据分析、故障报警，最终由浏览器和手机端完成监测数据和诊断分析结果的可视化显示。所设计的系统实现了数据显示、历史报警、趋势分析、对比分析、诊断分析、离线数据等功能，能够实时监测、诊断、预判机组设备润滑故障的发生，提升润滑故障响应效率，提高检测信息化、数字化和智能化。     

疏水单体用量对疏水化阳离子型絮凝剂性能的影响

为了制备用于处理印染废水的高效、环保的有机高分子絮凝剂,利用相溶解度法测定不同浓度的β-环糊精溶液中疏水单体丙烯酸正丁酯(BA)的溶解度,表明β-环糊精对BA具有较好的增溶作用。在水溶液中,用过硫酸钾(K_2S_2O_8)/亚硫酸氢钠(NaHSO_3)作引发剂,以马来酸酐改性后生成的β-环糊精衍生物(β-CD-MAH)、阳离子单体二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)和丙烯酸正丁酯(BA)为反应单体,不添加表面活性剂,制得疏水性不同的疏水化β-环糊精基阳离子型聚电解质P(β-CD-MAH-co-DMDAAC-co-BA)。通过分析疏水单体用量对P(β-CD-MAH-co-DMDAAC-co-BA)的产率、阳离子度、特性黏度、溶液表面张力、溶解时间等物化参数的影响,选取共聚单体质量比β-CD-MAH/DMDAAC/BA为62/35/3(即疏水单体质量分数为3%时)所制得的絮凝剂分别对活性红RBN染液、酸性蓝N-RL染液进行脱色,脱色率可达90%以上。     

适用于硅质材料减轻水泥浆的缓凝剂研究

针对以硅质材料为减轻剂的大水灰比水泥浆在温度大于50℃时稠化曲线出现“包心”、“鼓包”、“台阶”等异常胶凝现象,采用小分子羧酸盐复配得到一种缓凝剂C-R23L,并对其稠化性能及水泥浆的综合性能进行了评价。实验结果表明,加有C-R23L的水泥浆在50~130℃时,稠化时间可调、稠化曲线正常,可有效抑制“包心”、“鼓包”、“台阶”等异常现象的发生,综合性能良好。C-R23L在南海东部某井中进行了现场应用,固井质量优质。该缓凝剂的研制有效拓宽了以硅质材料为减轻剂的低密度水泥浆的适用范围,为该类水泥浆体系的应用提供了新思路。