建筑外墙饰面层内部缺陷红外热像法检测试验研究

利用红外热像仪对建筑外墙饰面层（包括砂浆饰面层和饰面砖饰面层）内部缺陷进行检测试验,研究饰面层内部缺陷在外部热源辐射下的表面温度变化特征,得出饰面层表面温度随时间、空间的分布及变化规律,并分析内部缺陷的厚度、面积大小、埋置深度等因素对红外热成像效果的影响.试验结果表明,厚度越大、面积越大、深度越浅的内部缺陷越容易被检测出来;缺陷沿其宽度方向的表面温度关于其最大温度点呈近似对称关系.基于试验结果,采用统计分析的方法建立了缺陷面积大小预测模型.     

水泥与胶固料胶结尾砂的试验比较

对水泥与胶固料胶结尾砂的试验结果进行分析,选用铁矿粗尾砂作为骨料,对不同尾砂胶结试块以及低配比试块的抗压强度、泌水量、排水方式进行比较试验.结果表明：胶固料试块比水泥试块强度高1倍左右;水泥试块早期强度较高,胶固料试块后期强度较高;相同配比下,水泥料浆淅水较多.     

高温后水泥基灌浆料低周重复荷载作用下的受力性能

针对不同掺水率(12%,14%,16%)、受热温度(150,300,450,600℃)和冷却方式(自然冷却、喷水冷却),对高温冷却后水泥基灌浆料棱柱体在低周重复荷载作用下的受力性能进行了试验研究.结果表明:水泥基灌浆料棱柱的峰值应力随受热温度升高而降低,喷水冷却下峰值应力下降速率略快于自然冷却下峰值应力下降速率;峰值应变随受热温度升高而增大,且喷水冷却峰值应变大于自然冷却峰值应变.随着受火温度的升高,冷却方式对水泥基灌浆料棱柱体试块在低周重复荷载作用下的应力-应变曲线影响明显,喷水冷却下试块的应力-应变曲线较自然冷却下更为饱满,残余塑性变形更大.     

不同冷却方式对高温后混凝土性能退化研究

对在不同受热温度、不同冷却方式下的不同尺寸混凝土立方体试块的全应力-应变曲线进行测试,分析了高温后冷却环境对混凝土性能退化的影响.结果表明,与常温混凝土试块相比,受热温度和冷却方式对高温后混凝土强度和变形性能有较大的影响,随温度的升高,自然冷却和喷淋冷却的试块峰值应力逐渐减小,但极限受压变形性能较常温均增大.不同冷却方式对混凝土的抗压强度的影响不同:在250℃高温后采用"自然冷却"方式下的试块抗压强度较"喷淋冷却"方式强度高;而450℃和650℃高温后"自然冷却"方式下的强度较"喷淋冷却"方式的抗压强度低;850℃高温后的混凝土在正常环境放置7 d后发生坍塌,强度完全丧失.同时提出不同尺寸的试块高温后抗压强度的尺寸效应系数.     

基于多分辨率的改进LBP特征的织物缺陷检测算法研究

在传统LBP算子的基础上,结合织物图像纹理特征,提出了一种基于多分辨率的改进LBP特征的织物缺陷检测算法：将图像分块,提取在不同分辨率下的改进LBP的特征并构造出用于描述图像块的特征向量,使用SVM分类器判断图像块是否属于缺陷区域．实验结果表明该算法有效．     

环境污染对水泥土力学性能影响的试验研究

分别采取清水、生活污水和造纸厂污水与水泥和土搅拌形成水泥土,测试了各种水泥土试块在不同龄期下的无侧限抗压强度.通过分析水泥土的应力-应变曲线,认为生活污水和造纸厂污水没有改变水泥土的弹塑性本质.试验结果表明：水泥土试块的强度均随着龄期的增加而增大,且清水试块强度最高;与清水试块比较,生活污水试块和造纸厂污水试块强度变化率均随着龄期的增长而增大,二者具有类似的劣化规律.     

活性粉末混凝土抗压强度尺寸效应及弹性模量研究

活性粉末混凝土(简称RPC)作为一种新型材料,拥有优异的力学性能.为了使其更好地应用于桥梁工程等工程实践当中,对RPC抗压强度的尺寸效应及弹性模量进行试验研究.对于活性粉末混凝土而言,不掺钢纤维(RPC-1)的混凝土抗压强度尺寸效应较掺钢纤维的混凝土抗压强度明显;三种尺寸的立方体块抗压强度随试块尺寸的增大而减小;100 mm×100 mm×100 mm试块的抗压强度与100 mm×100 mm×300 mm试块的轴心抗压强度非常接近,活性粉末混凝土表现出了良好的韧性;三组混凝土的弹性模量分别为44.4 GPa、41.2 GPa、41.8 GPa,试验数据显示,混凝土在1/3强度内不会出现明显的塑性变形,可看做为线弹性材料.     

无损检测模拟试块的制作与管理

无损检测模拟试块的制作要综合考虑检测方法的适应性、焊接缺陷的代表性、试块重复使用要求及制作成本等因素,针对不同的检测方法专门制作。材料选择以常用易得为原则,尺寸确定以适应相关检测方法操作为好,不宜过大。试块形状和制作方法应参照被检测设备的设计生产要求确定,试块制作完成后应编号分类存放,并进行必要的防腐处理,防止其锈蚀失效。     

水泥乳化沥青砂浆与修补材料的力学性能匹配性研究

采用四点抗弯实验评估不同力学性能的修补材料与基体水泥沥青砂浆的匹配性;采用有限元模型分析了不同弹性模量差异的修补材料与基体砂浆组合试块的应力应变分布.结果表明,修补材料与基体砂浆之间弹性模量的差异决定着组合试块的荷载传输效率与破坏形式,是影响两者力学性能匹配性的主要因素.针对水泥乳化沥青砂浆的受力形式,采用四点弯曲疲劳试验对两者的匹配性实验结果做了进一步的验证.     

渠道衬砌混凝土介电特征研究及工程应用

为构建南水北调东线调水渠道衬砌混凝土介电常数模型,实现基于探地雷达(GPR)技术的混凝土厚度、含水量和强度量化检测,参考两种普遍采用的渠道衬砌混凝土配比制作不同尺寸和组分试块,利用GPR反射波测量试块介电常数,研究介电常数随龄期变化特征。研究结果表明渠道衬砌混凝土相对介电常数在短龄期内符合线性模型,完全失水凝固后符合CRIM模型;混凝土电磁波速整体随含水量增大呈指数降低,但在浇筑后的6~14 d,对应混凝土实际体积含水量7%~12%阶段,含水量变化不会引起电磁波速明显变化,这一过程和水分丧失形式相关;虽然混凝土电磁波速和超声波速非唯一对应,但仍可评价混凝土层平均抗压强度。这些新认识在穿小清河混凝土输水箱涵浇筑质量GPR检测解译解释中得到应用,表现出良好的适用性。     

埋地成品油管道泄漏后油品渗流扩散规律

由于管道腐蚀、自然灾害以及第三方破坏,管道泄漏事故频发。为了研究油品在含水土壤中的渗流扩散规律,建立了埋地管道截面区域油品泄漏过程的"泄漏-渗流-扩散"数值模型。基于实际泄漏工况数据,分析了导压系数、泄漏孔大小、泄漏流量、管道直径、泄漏位置、埋深、重力、土壤含水饱和度等影响渗流扩散范围的敏感性。并预测了给定埋地管道条件下,泄漏油品扩散的范围及到达地面的时间。研究结果可为处理埋地管道泄漏事故提供参考。     

新城沟水库大坝防渗水泥土桩连续墙施工

新城沟水库大坝正常蓄水位时,坝身渗水,经方案选比,采用深层搅拌水泥土桩防渗连续墙处理.施工实践表明,该施工方法工期短、工艺简单、投资省,对处理水库、堤防及涵闸土体渗漏有一定借鉴意义.     

CFD simulation of spontaneous coal combustion in irregular patterns of goaf with multiple points of leaking air

Based on the non-linear air leakage seepage equation for an anisotropic porous medium, on the seepage diffusion equation of multicomponent gas and on the seepage synthetic heat transfer equation of a porous medium, the numerical model for field flow problems of irregular patterns of a goaf with multiple points of leaking air is established and simultaneously solved by the upwind mode finite element method (G3 computer program). According to the complexity of irregular patterns of a goaf with multiple points of leaking air, the flow pattern in a large area of such a goaf and the variation in gases of methane, oxygen and CO and in temperature are theoretically described. In the calculation, the goaf is regarded as a caving anisotropic medium and the coupling effect of methane effusion on spontaneous combustion is considered. The simulation results agree well with practical experience. In addition, the spontaneous combustion process is also simulated, indicating that 1) the spontaneous combustion often takes place near the area where fresh air leaks in and 2) the fire sources can be classified into static and dynamic zones. Therefore, in practical fire preventing and extinguishing, we should clearly distinguish the upstream air leaking points from the downstream ones in order to take proper measures for leakage stopping.     

破碎泥岩渗透特性试验研究

流体在破碎泥岩中的渗透是影响保水开采和预防采空区灾害的重要因素之一,且其力学行为表现为应力场、渗流场、裂隙场多场相互作用的流-固耦合特征.利用研发的渗透试验装置,在DDL600电子万能试验机上进行了破碎泥岩压实过程中的渗透特性测定,并分析了有效应力与渗流速度关系、不同粒径泥岩在不同孔隙度下的渗透率和非Darcy流β因子.研究表明,流体在破碎泥岩中的渗流呈现非Darcy流特性,随渗流速度增加,压力梯度减小的幅度增加;渗流速度随液体压力增加而增大,且有效应力与渗流速度曲线可用线性关系式拟合;不同粒径的泥岩,随孔隙度增大,渗透率呈现不同的变化趋势,其渗流的非Darcy流β因子随孔隙度增大呈现减小趋势,粒径越小,减小趋势越明显.     

渗流井合理竖井降深确定

通过采用单位面积河流在单位水头差作用下的渗漏量来表征河流渗漏能力,建立渗流井取水理想模型,分别计算了在不同河流渗漏能力和含水层渗透性能条件下,竖井降深对渗流井出水量的影响。建立渗流井取水非稳定流模型,计算了在前期稳定竖井降深不同条件下,河流断流后渗流井出水量衰减过程及竖井降深发展过程。提出渗流井合理竖井降深应根据河流与地下水是否脱节以及含水层渗透性能,在岸边渗流井中部及一侧各布设一个观测孔,根据观测孔水位进行确定。对于含水层渗透性能较强地区,渗流井竖井降深应使得渗流井范围内地下水位与河流脱节,但高于辐射孔顶面;对于含水层渗透性能较差地区,渗流井竖井降深应使得侧部观测孔水位接近河床底面或刚出现脱节。     

水泥改良冻土过程水分转化规律及对强度的影响

为保证多年冻土区地基的稳定性及解决多年冻土区土方材料短缺的问题,分别使用硫铝酸盐水泥(SAC)和普通硅酸盐水泥(OPC)对冻土进行改良。通过无侧限抗压强度试验得到两种水泥在不同掺量及不同养护龄期下的强度特征,同时,使用离心机法及冻干法对水泥改良冻土过程中的自由水、矿物水及结合水的变化进行测定,揭示水泥改良冻土过程中的水分转化规律,并建立矿物水、结合水量与水泥改良冻土强度的内在联系。结果表明:硫铝酸盐水泥改良冻土的强度明显高于普通硅酸盐水泥,并且具有显著的早强特性。硫铝酸盐水泥改良冻土在养护初期水分转化速率较普通硅酸盐水泥快,但矿物水及结合水的转化量少。硫铝酸盐水泥改良冻土中的矿物水和结合水对强度的贡献更为突出。硫铝酸盐水泥更适合用于冻土的改良。     

基于特征与形貌重构的轴件表面缺陷检测方法

针对轴件表面缺陷机器视觉检测方法中的水渍残留误检率高和人工复检效率低问题,提出一种基于特征与形貌重构的轴件表面缺陷检测方法. 对轴件工业高速线扫描图像进行预处理,基于改进的阀值迭代算法完成图像分割,通过去除背景、噪点和干扰提取缺陷图像. 建立基于曲线簇包络轮廓的轴件表面缺陷特征模型,结合分割图像各连通域的面积、面积占比、粗短度训练逻辑回归分类器,对凹坑、裂纹和麻点等轴件表面典型缺陷进行识别,并结合图像深度信息进行缺陷形貌重构,消除水渍等伪缺陷,提高轴件表面缺陷检测鲁棒性. 实验结果表明,所提出的轴件表面缺陷检测方法有效,具有较高的缺陷识别率和鲁棒性能,平均识别时间为3.69 s,缺陷轴加权识别率为98.86%,可以对3类典型缺陷和水渍进行准确识别.     

Movement characteristics of Karst water in a deep mining area

In order to study the movement characteristics of groundwater in a deep mining area and solve the dispute of the distri-bution rule of hydro-chemical zoning which is contradicted by lixiviation water zoning in a horizontal direction, we directed our attention to the source of deep groundwater, its seepage and hydro-chemical characteristics in a typical mining area. We used a neotectonic water-control theory, chemical and isotope methods, as well as a method for analyzing dynamic groundwater conditions. The results indicate that 1) Karst water in the deep and medium parts of this mining area is recharged by vertical leakage through neotectonic fractures rather than seepage along strata from subcrop parts or surrounding flows; 2) from surface to deep leakage paths, the variation in the types of chemical groundwater agrees with the normal lixiviation water distribution rule and the age of mixed groundwater increases; 3) the water-rich zones along neotectonic fractures correspond with water-diluted zones in a hori-zontal direction; 4) the leakage coefficient and water capacity of aquifers increases during the flow process of Kant water along the antidip direction (from west to east) and 5) Karst water in shallow mining areas forms a strong runoff belt along strikes and quickly dilutes the water from deep and medium mining areas. Overall, chemical and dynamic water characteristics actually agree with in terms of the entire consideration for differences in vertical leakage and abnormalities in the zone of water chemical distribution, along a horizontal runoff direction.     

钢筋混凝土水池壁板贯通裂缝自愈合及渗漏试验研究

为了研究贯通裂缝的自愈合及渗漏特性,通过在水池壁板贯通裂缝上施加不同高度的恒水头,测试贯通裂缝自愈合能力,同时测试水头下降时通过贯通裂缝水的渗漏率.试验结果表明:通过混凝土贯通裂缝的水有流速时,贯通裂缝依然会发生自愈合;通过贯通裂缝液体渗漏率随水头高度的下降基本呈线性关系.     

化学灌浆在防渗帷幕中的应用

文章讨论了化学灌浆在威海市垃圾处理厂截污坝防渗帷幕中的应用及效果。截污坝是垃圾处理厂的主要部分,其防渗能力直接关系工程的优劣。采用水泥灌浆后所做的压水试验证明,岩土的渗透性能虽然得到改善,但是达不到设计要求。尔后通过中间夹单排化学灌浆补强的布孔形式改进了施工工艺,进行了防渗的再处理。结果表明,结合化学灌浆后大大提高了岩体的防渗能力,效果明显,达到了设计要求。