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考虑结构面震动劣化效应的岩质边坡块体动力稳定性评价

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土木工程学报 2024年第1期57卷 97-110页

作者：高丙丽刘拴任建喜蔡智云张金厚张路青西安科技大学陕西西安710054 中国电建西北勘测设计研究院有限公司陕西西安710065 中国科学院地质与地球物理研究所北京100029

为解决岩质边坡块体在地震作用下的动力稳定性评价问题,基于结构面的循环剪切数值试验研究结构面的震动劣化效应,从而构建结构面震动劣化数学模型;结合坐标投影原理提出考虑结构面强度震动劣化效应的块体动力稳定性系数计算方法;基于数... 详细信息

为解决岩质边坡块体在地震作用下的动力稳定性评价问题,基于结构面的循环剪切数值试验研究结构面的震动劣化效应,从而构建结构面震动劣化数学模型;结合坐标投影原理提出考虑结构面强度震动劣化效应的块体动力稳定性系数计算方法;基于数值分析法研究地震波波动特性对岩质边坡块体稳定性的影响,并进一步基于突变理论提出位移动力响应放大系数突变判据,最后形成一套以块体动力稳定性系数时程曲线和位移动力响应放大系数共同评价块体动力稳定性的评价体系,拓展地震作用下块体动力稳定性评价新思路。研究表明,结构面震动劣化效应不仅受循环剪切幅值、循环剪切次数及相对运动速度影响,还与起伏角度密切相关;通过算例证实了考虑结构面震动劣化的块体动力稳定性系数计算方法的准确性,所提出的以块体动力稳定性系数时程曲线和位移动力响应放大系数的共同评价体系更加安全可靠,将促进块体动力稳定性理论的发展,对边坡地质灾害的防治具有重要的科学意义和应用价值。

关键词：结构面震动劣化岩质边坡块体坐标投影失稳判据动力稳定性评价

干旱荒漠区植被在交通工程扰动影响下的时空分布特征——以疏勒河流域嘉安高速为例

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工程地质学报 2024年第3期32卷 1129-1142页

作者：何晓锐张路青尹凡龙衢州学院建筑工程学院衢州324000 中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 中国电建集团北京勘测设计研究院有限公司北京100029

交通工程建设对干旱荒漠区植被的扰动效应是一个值得重视的科学问题。本文选择位于河西走廊的疏勒河流域作为研究区,以嘉安高速公路沿线的植被为研究对象,采用遥感解译、GIS空间分析等方法,分析了植被覆盖度和地表覆盖的时空分布特征,... 详细信息

交通工程建设对干旱荒漠区植被的扰动效应是一个值得重视的科学问题。本文选择位于河西走廊的疏勒河流域作为研究区,以嘉安高速公路沿线的植被为研究对象,采用遥感解译、GIS空间分析等方法,分析了植被覆盖度和地表覆盖的时空分布特征,识别了高速公路建设对植被的扰动效应,定量剖析了高速公路建设对植被的扰动范围,厘清了不同地表覆盖类型对公路建设扰动的响应特征。结果表明:(1)在2000~2019年间,疏勒河流域的荒漠区面积比例在逐年减少,植被覆盖度整体上为改善趋势。(2)研究区内的“耕地”、“草地”、“稀疏植被”、“湿地”和“不透水表面”面积均为增加趋势,而“裸地”的面积占比呈下降趋势,从2000年的83.97%下降2019年的77.55%。(3)高速公路的修建明显改变了沿线的植被景观格局,导致植被覆盖的差异化水平明显提高,植被覆盖度的最大值和最小值之差从公路建设前的0.013增加至0.033。(4)嘉安高速公路修建期间对植被的扰动范围在60 m之内,导致两侧植被呈现“分带”特征,且扰动作用的强度随“距公路距离”增加而减小,符合对数方程的关系。(5)在高速公路建设的扰动下,各地表覆盖类型的植被退化强度有差异,“不透水表面”、“耕地”、“草地”、“湿地”、“稀疏植被”和“裸地”的退化强度逐渐减弱,退化强度指数分别为-0.216、-0.127、-0.112、-0.112、-0.095和-0.007。本文的研究结果有助于更好地理解道路工程对植被的扰动效应,并可以为道路规划和评价相关的模型提供定量参考。

关键词：高速公路工程扰动植被覆盖边缘效应土地覆盖类型

Constructing nanocomposites with robust covalent connection between nanoparticles and polymer for high discharged energy density and excellent tensile properties

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Journal of Energy Chemistry 2022年第5期31卷 195-205页

作者： Jiachen Ma Yabin zhang Yan zhang luqing zhang Shuxiang zhang Xuchuan Jiang Hong Liu Shandong Provincial Key Laboratory of Fluorine Chemistry and Chemical Materials School of Chemistry and Chemical EngineeringUniversity of JinanJinan 250022ShandongChina Institute for Advanced Interdisciplinary Research University of JinanJinan 250022ShandongChina State Key Laboratory of Crystal Materials Shandong UniversityJinan 250100ShandongChina Institute for Smart Materials&Engineering University of JinanJinan 250022ShandongChina

High discharged energy density and excellent flexible properties in dielectric materials are significantly sought to meet the rapid advancements in the electronics industry. In this study, covalent bonds are constructed between poly(vinylidene fluoride-chlorotrifluoroethylene), which contains olefinic bonds, and thiol-modified BaTiO_(3) at the interface before the nanocomposite films are fabricated. The presence of the covalent bonds is proved to promote the dispersibility of the modified BaTiO_(3) and enhance the interfacial adhesion between the modified BaTiO_(3) and the polymer, followed by a remarkably positive effect in suppressing the dielectric loss(tanδ) and increasing the breakdown strength(Eb) of the nanocomposite films. In addition, the cross-linking treatment in the preparation process is found to be favourable for improving the mechanical properties of the nanocomposite films, which benefits the enhancement of Eb. Furthermore, at 400% elongation, the stretched nanocomposite film doped with 5 vol% modified BaTiO_(3) exhibits an Eb15.6% greater than that of the unstretched film, and the discharged energy density reaches 11.4 J/cm^(3) with a high discharge energy efficiency of 84.5%. This study provides a novel strategy for preparing flexible nanocomposites with powerful interfacial adhesion at high filler content to achieve high discharged energy density.

关键词： Dielectric materials Energy density Mechanical properties Interfacial adhesion Breakdown strength

舟曲虎家崖滑坡直接转化泥石流的特征、过程与机理研究

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工程地质学报 2024年第1期32卷 170-182页

作者：马许平曾庆利廖立业杜琳琳张路青中国科学院大学地球与行星科学学院北京100049 中国科学院地质与地球物理研究所北京100029

滑坡直接转化而成的泥石流通常比滑坡本身运移距离更远,波及范围更广,危害也更严重,但目前相关转化机制及其影响因素的研究较少。2020年10月20日位于白龙江左岸、甘肃省舟曲县的虎家崖暴发小型泥石流,侵入省道313,威胁毗邻村庄。通过现... 详细信息

滑坡直接转化而成的泥石流通常比滑坡本身运移距离更远,波及范围更广,危害也更严重,但目前相关转化机制及其影响因素的研究较少。2020年10月20日位于白龙江左岸、甘肃省舟曲县的虎家崖暴发小型泥石流,侵入省道313,威胁毗邻村庄。通过现场调查、室内岩土试验、遥感解译和降雨资料分析,本文对虎家崖泥石流形成的地质环境条件、运移及堆积特征等进行了调查,研究了浅层滑坡失稳并直接转化为泥石流的主要特征、过程、影响因素及其形成机理,探讨其未来发展趋势。研究表明:(1)虎家崖上游狭长沟道堆积体受到长达19 d、累计98.5 mm的持续性降雨的激发而发生慢速滑坡,区域强震造成的坡体结构损伤对滑坡发育也有贡献。(2)滑坡后段与滑坡前缘的剪出部分在运动过程中直接转化为泥石流,但中段滑坡体则维持剪切滑动。(3)转化过程受滑坡前缘剪出土体饱水程度、沟道坡度与落差以及地表径流等因素的影响。(4)虎家崖狭长沟道后缘可能因毗邻泄流坡滑坡活动牵引而破坏,同时上游沟道残余滑坡体与灰岩崩塌体、出口右侧残余滑坡体可能受降雨、地震等激发而失稳,再次转化为泥石流,威胁沟道下方虎家崖村和省道S313。

关键词：慢速滑坡长历时低强度降雨黏性泥石流转化机理白龙江

The effect of oxidation on physicochemical properties and aqueous stabilization of multiwalled carbon nanotubes：comparison of multiple analysis methods

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Science China Chemistry 2016年第11期59卷 1498-1507页

作者： luqing zhang Minhao Wang Jing Fang Kun Yang Daohui Lin Department of Environmental Science Zhejiang UniversityHangzhou 310058China School of Environmental Science and Engineering Zhejiang Gongshang UniversityHangzhou 310012China Zhejiang Provincial Key Laboratory of Organic Pollution Process and Control Zhejiang UniversityHangzhou 310058China

Surface oxidation can alter physicochemical properties of multiwalled carbon nanotubes(MWCNTs) and influence their aqueous *** techniques have been used to characterize the physicochemical properties and aqueous stabilization of ***,the relationship between the change in physicochemical property and the aqueous stabilization of MWCNTs merits more studies,and the multiple characterization techniques have not been well *** study systematically and comparatively investigated the effect of oxidation on the physicochemical properties and aqueous stabilization of MWCNTs using multiple analysis *** surface area,disclosed tube ends,defects on the sidewalls,disruption of the electronic structure,and removal of metal catalysts and amorphous carbon were observed for the oxidized MWCNTs(o-MWCNTs) using the multipoint Brunauer-Emmett-Teller(BET) method,transmission electron microscope observation,Raman spectroscopy,UV-Vis spectroscopy,and thermogravimetric *** oxidation-time-dependent increase in oxygen content of the MWCNTs was verified by the methods of elemental analysis,mass difference calculation,and X-ray photoelectron spectroscopy(XPS).Fourier transform infrared spectroscopy,XPS,and the Boehm titration were employed to study the functionalities on the MWCNT *** the limitations of these techniques,the results indicated that the dramatic increase in carboxyl groups was mainly responsible for the significant increase in oxygen content after the *** dissociation of the grafted functional groups increased electronegativity of the o-MWCNTs and facilitated the aqueous stabilization of o-MWCNTs through electrostatic *** oxidation affected the UV-Vis absorbance of MWCNT *** absorbances at 800 nm of the stabilized MWCNT suspensions had a good correlation with the MWCNT concentrations and could be used to quantify the MWCNT *** findings of this work are expected to boo

关键词： carbon nanomaterials acid treatment characterization techniques colloidal behavior

Preparation of slightly crosslinked monodisperse poly(maleic anhydride-cyclohexyl vinyl ether-divinylbenzene)functional microspheres with anhydride groups via precipitation polymerization

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Particuology 2015年第2期13卷 99-106页

作者： Cen Yin Anhou Xu Li Gong luqing zhang Bing Geng Shuxiang zhang Shandong Key Laboratory of Fluorine Chemistry and Chemical Materials School of Chemistry and Chemical Engineering University of Jinan Shandong Engineering Research Center for Fluorinated Material

Slightly crosslinked monodisperse poly（maleic anhydride-cyclohexyl vinyl ether-divinylbenzene）（MA-CHVE-DVB） microspheres were prepared via precipitation polymerization while using 2,2- azobisisobutyronitrile as an initiator in a mixture of methyl ethyl ketone and n-heptane without any stabilizer. The number-average diameter of the resultant poly（MA-CHVE-DVB） microspheres ranged from 0.478 to 1.386 μm with a polydispersity index of 1.00 to 1.02 that depended on the feed ratios of the MA/CHVE/DVB monomers. The introduction of one electron donor monomer cyclohexyl vinyl ether strongly affected the yield, size, and morphology of these slightly crosslinked microspheres. Quinoline- type chelating resins were obtained after combining the poly（MA-CHVE-DVB） with 8-hydroxyquinoline; the adsorption properties of these materials were measured through their ability to remove Cu^2＋ ions from water. The poly（MA-CHVE-DVB） microspheres with low degrees of crosslinking provided more effective functional groups and therefore better ion removal capabilities. These slightly crosslinked microspheres may have applications in water treatment as well as in sensing and drug delivery.

关键词： Precipitation polymerization Crosslinked functional microspheres Cyclohexyl vinyl ether Maleic anhydride Divinylbenzene

白龙江上游黑多间歇性慢速滑坡的特征、过程与驱动机理研究

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工程地质学报 2024年第3期32卷 918-934页

作者：廖立业曾庆利马许平杜琳琳张路青中国科学院大学地球与行星科学学院北京100049 中国科学院计算地球动力学重点实验室北京100049 中国科学院地质与地球物理研究所北京100029

慢速堆积体滑坡是白龙江中上游流域常见的一种地质灾害,具有滑移速度慢、持续时间长的特点,因瞬时灾难小而未受重视。慢速滑坡长期持续的滑动为我们研究其过程与机制提供了难得的机会。本文以白龙江上游、迭部县黑多村慢速滑坡为研究对... 详细信息

慢速堆积体滑坡是白龙江中上游流域常见的一种地质灾害,具有滑移速度慢、持续时间长的特点,因瞬时灾难小而未受重视。慢速滑坡长期持续的滑动为我们研究其过程与机制提供了难得的机会。本文以白龙江上游、迭部县黑多村慢速滑坡为研究对象,通过现场调查与访问、多期高清遥感影像解译、降雨数据分析和室内岩土力学实验,描述了黑多慢速滑坡形成的地质环境条件、变形破坏特征,研究了慢速滑坡的运动演化过程,探讨了慢速滑坡的形成机理、驱动因素,以及未来发展趋势。研究表明:(1)黑多慢速滑坡属狭长沟道型浅层堆积体滑坡,体积约30.5×10^(4)m^(3),启动前已经具有滑坡体、滑带土、滑床3层结构,滑带土细颗粒含量高、富含黏土矿物、塑性强;(2)黑多慢速滑坡近期至少历经3次显著滑动,分别为20世纪90年代和2020年7~8月间由持续性降雨诱发的滑动,以及2008~2010年间由2008年汶川大地震叠加降雨诱发的持续性滑动;(3)上部平缓沟道内的滑体受降雨渗流驱动发生牵引式滑动,下部平缓沟道内的滑体受中上部滑体加载及降雨驱动而发生推移式滑动;(4)黑多慢速滑坡表现出启动-运动-停滞循环的间歇性滑动特征,富含页岩、板岩风化物的软弱岩土体和滑动带是慢速滑坡发育的内在基础,持续性降雨软化滑动带、地震与降雨叠加降低滑体刚度以及崩滑体加载是慢速滑坡加速启动的主要外部驱动力,低重心、缓滑面、前缘阻塞等地貌特点是滑坡维持慢速并暂时停滞稳定的可能机制;(5)未来沟道内滑坡体仍然会再次发生类似的慢速滑动,但是左侧体积约10.5×10^(4)m^(3)的滑坡和18.5×10^(4)m^(3)的变形体可能会进一步失稳而堵塞主沟,引发大规模、高速堵溃型泥石流,威胁下游村庄和省道安全。本研究对认识白龙江流域同类滑坡灾害的演化过程、机制及灾害防治工作具有重要的参考意义。

关键词：残余强度慢速滑坡间歇性滑动驱动机理降雨入渗

降雨作用下考虑结构面劣化的边坡块体稳定性评价

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土木工程学报 2024年第10期57卷 95-107页

作者：高丙丽韦兆恒任建喜张路青蔡智云李铎西安科技大学陕西西安710054 中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司陕西西安710065 中国地质大学(武汉) 湖北武汉430074

降雨是诱发边坡失稳,发生崩塌、落石、滑坡的一个主要诱因,降雨作用下结构面强度会发生劣化,导致边坡块体失稳塌落,引起地质灾害,对人民生命财产构成严重威胁。基于离散元数值分析方法,考虑降雨作用对结构面抗剪强度的影响,分析结构面... 详细信息

降雨是诱发边坡失稳,发生崩塌、落石、滑坡的一个主要诱因,降雨作用下结构面强度会发生劣化,导致边坡块体失稳塌落,引起地质灾害,对人民生命财产构成严重威胁。基于离散元数值分析方法,考虑降雨作用对结构面抗剪强度的影响,分析结构面强度参数劣化及孔隙水压力变化规律,建立抗剪强度劣化模型;结合坐标投影原理提出考虑降雨作用下结构面强度劣化效应的块体稳定性系数计算方法;基于有限元分析方法研究降雨强度与降雨历时对岩质边坡块体稳定性的影响,并进一步分析稳定性系数与降雨强度及降雨历时的关系,提出降雨作用下考虑结构面劣化的边坡块体稳定性评价方法。研究表明,不同含水率作用下结构面的抗剪强度劣化不仅受黏聚力和内摩擦角影响,还与孔隙水压力有关,针对单滑面和双滑面型块体构建了考虑结构面降雨劣化的稳定性分析数学模型,提出的以降雨时长、降雨强度和块体稳定性关系曲线的共同评价体系可为边坡块体稳定性评价提供科学依据,并推动边坡地质灾害防治和工程建设发展。

关键词：降雨作用含水率结构面劣化坐标投影法数值分析块体稳定性评价

基于系统工程理论的油田太阳能标准体系建立研究

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石油石化节能与计量 2024年第5期14卷 68-72页

作者：卫珂玢张鲁庆包磊大庆油田有限责任公司技术监督中心黑龙江省大庆市163453 大庆油田有限责任公司采气分公司大庆油田有限责任公司第八采油厂

为了指导油田太阳能资源开发的有序开展,保障太阳能项目建设的合规管理,需要建立太阳能标准体系。通过对国内太阳能标准体系的现状研究发现,目前尚未建立适用于油田太阳能开发利用的标准体系。基于系统工程相关理论,将油田太阳能标准体... 详细信息

为了指导油田太阳能资源开发的有序开展,保障太阳能项目建设的合规管理,需要建立太阳能标准体系。通过对国内太阳能标准体系的现状研究发现,目前尚未建立适用于油田太阳能开发利用的标准体系。基于系统工程相关理论,将油田太阳能标准体系建立过程划分为5个阶段,运用三维模型、结构分解、平行分解等方法,设计了覆盖太阳能项目全生命周期、具有油田开发特色的标准体系结构,设置了包含399项标准的体系明细表,初步建立了太阳能标准体系。下一步还需对标准体系进行适用性分析和运行评价,保障标准体系的持续改进。

关键词：太阳能标准体系系统工程标准化新能源

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