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生物炭对重金属钝化及抗性基因的影响

中国环境科学 2024年第4期44卷 2156-2165页

作者：郭忠云王立鹏周海东杨硕山东城市建设职业学院山东济南250103 山东民丰建设规划设计有限公司山东济南250014 山东建筑大学设计集团有限公司山东济南250014 山东建筑大学市政与环境工程学院山东济南250101

探究了玉米秸秆生物炭(CB)和水稻壳生物炭(HB)对猪粪厌氧消化过程中重金属钝化和抗性基因削减的影响,并解析了影响抗生素抗性基因(ARGs)迁转的主要因素.研究发现,添加CB和HB后,促进了Cr,Cu,Pb和Zn转化为更稳定的金属形态,且投加HB有更... 详细信息

探究了玉米秸秆生物炭(CB)和水稻壳生物炭(HB)对猪粪厌氧消化过程中重金属钝化和抗性基因削减的影响,并解析了影响抗生素抗性基因(ARGs)迁转的主要因素.研究发现,添加CB和HB后,促进了Cr,Cu,Pb和Zn转化为更稳定的金属形态,且投加HB有更优的重金属钝化效果.添加CB和HB均能降低ARGs的丰度,胞外抗性基因(eARGs)的去除率较高,约为55.6~98.3%,具有更大比表面积的HB能吸附更多eARGs.胞内抗性基因(iARGs)的变化受生物炭影响较小,iARGs的削减主要与宿主菌的去除相关.微生物群落结构(λ=0.83,P0.05),投加生物炭可减轻消化系统中的重金属选择性压力,从而间接促进ARGs的去除.

关键词：生物炭厌氧消化抗生素抗性基因重金属猪粪

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离子侵蚀环境中砂浆锚固体锚固性能试验研究

地下空间与工程学报 2024年第S1期20卷 102-110页

作者：张凯程杨文东王英男刘德军马鹏程中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院山东青岛266580 东营市湿地城市建设推进中心山东东营257092 中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院北京100083

长期处于海洋或滨海环境的锚固体系会受到离子侵蚀导致耐久性下降。为研究离子侵蚀环境中锚固体的锚固性能,本文通过室内试验,分析了不同腐蚀环境和不同腐蚀时间下普通锚固体和预应力锚固体的表面损伤、锚杆强度以及砂浆-锚杆界面间的... 详细信息

长期处于海洋或滨海环境的锚固体系会受到离子侵蚀导致耐久性下降。为研究离子侵蚀环境中锚固体的锚固性能,本文通过室内试验,分析了不同腐蚀环境和不同腐蚀时间下普通锚固体和预应力锚固体的表面损伤、锚杆强度以及砂浆-锚杆界面间的粘结强度。结果表明:腐蚀龄期增加以及给锚杆施加预应力会加速锚杆的腐蚀;锚杆在腐蚀初期会在表面形成一层氧化膜,所以不同腐蚀溶液对锚杆的腐蚀效果不明显;施加了预应力的锚杆会对腐蚀龄期更敏感,其极限抗拉强度下降得更快;砂浆-锚杆界面间的粘结强度随着腐蚀龄期近似呈线性变化,施加预应力后,界面间粘结强度下降得更快;腐蚀溶液对砂浆-锚杆界面粘结强度起削弱作用的强弱顺序为混合溶液>硫酸钠溶液>氯化钠溶液。研究成果可为长期处在海洋和滨海环境中服役的锚固体系的耐久性研究提供依据。

关键词：水泥砂浆化学腐蚀腐蚀试验预应力硫酸盐

微生物菌剂与秸秆对凹土尾矿壤质化改良试验研究

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安全与环境学报 2024年第10期 4107-4114页

作者：夏雄郭凯潘子晴吴炎刘铭常州大学环境科学与工程学院常州大学城市建设学院常州大学怀德学院建筑与环境工程系

采矿留下的矿山创面存在诸多问题，且凹土尾矿综合利用率低。壤质化改良可提高尾矿资源化利用率，实现生态修复。研究采用盆栽试验对比改良前后凹土尾矿基本理化性质与壤质土养分比率的改变，分析壤质化尾矿对黑麦草生长特性的影响，结... 详细信息

采矿留下的矿山创面存在诸多问题，且凹土尾矿综合利用率低。壤质化改良可提高尾矿资源化利用率，实现生态修复。研究采用盆栽试验对比改良前后凹土尾矿基本理化性质与壤质土养分比率的改变，分析壤质化尾矿对黑麦草生长特性的影响，结合团聚体分析与电镜扫描探究土壤结构变化机理。研究结果显示：微生物菌剂与秸秆的复合作用能够显著降低尾矿的pH值、电导率和体积质量，增加孔隙度与保水性，并改善基质养分比率。其中，有机质、氮、磷、钾质量比分别最高可达9.7 g/kg、158.2 mg/kg、82.8 mg/kg、224.6 mg/kg;与对照组相比，黑麦草的发芽率增加10.0百分点、株高增加56.7%,根长增加55.0%。改良壤质尾矿中的大团聚体含量比对照组提高了14.3%,微观状态下观察到形成了稳定的团聚体结构与覆盖层。

关键词：环境工程学凹土尾矿微生物菌剂秸秆壤质化土壤结构

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碳酸化-水化耦合养护对不锈钢渣净浆力学性能和Cr离子溶出的影响

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混凝土 2024年第2期 137-141页

作者：房延凤姚淑红王庆贺尚小朋丁向群佟钰沈阳建筑大学材料科学与工程学院辽宁沈阳110168 沈阳建筑大学土木工程学院辽宁沈阳110168 山东城市建设职业学院建筑工程系山东济南250103

在CO_(2)浓度为99%,压力为0.2 MPa条件下,对钢渣复合胶凝材料进行碳酸化-水化耦合养护,调节碳酸化-水化耦合机制和碳酸化时间,分析硬化浆体的抗压强度、固碳量、矿物组成、微观形貌以及Cr离子溶出规律。结果表明钢渣/水泥试块标准养护3 ... 详细信息

在CO_(2)浓度为99%,压力为0.2 MPa条件下,对钢渣复合胶凝材料进行碳酸化-水化耦合养护,调节碳酸化-水化耦合机制和碳酸化时间,分析硬化浆体的抗压强度、固碳量、矿物组成、微观形貌以及Cr离子溶出规律。结果表明钢渣/水泥试块标准养护3 d后进行碳酸化养护,3 d和28 d强度均达到最高。水化养护3d后进行碳酸化养护1 h、2 h、6 h,可使3 d的抗压强度提升16.3%、26.5%、50.2%,后期水化强度持续增长,28 d强度分别提高17.6%、27.7%、22.8%且安定性良好。水化养护28 d后进行碳酸化的试块固碳量最高,这是因为水化养护3 d后进行碳化,参与碳化反应的主要是C2S、C3S等,水化养护28 d后进行碳化,参与碳酸化反应的主要是C-S-H凝胶、Ca(OH)2,及未反应的C2S、C3S等。C-S-H凝胶和Ca(OH)2碳化活性较高,固碳能力强,但碳化产物强度较低。不同的碳酸化-水化耦合机制对Cr离子的固化作用也有显著的影响,水化养护3 d后进行碳酸化处理的固化效果最好,碳酸化养护6 h的试块,Cr离子溶出降低58.2%。

关键词：不锈钢渣碳酸化力学性能碳化产物 Cr

路基湿度测量方法、演化规律及调控技术研究进展

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中国公路学报 2024年第6期37卷 1-33页

作者：崔新壮张小宁王艺霖曾浩高上曹天才吕伟韩柏林重庆大学土木工程学院重庆400045 香港城市大学建筑与土木工程系中国香港999077 山东大学土建与水利学院山东济南250061

路基湿度状态是影响道路工程全寿命周期服役性能的关键因素之一。准确测量路基湿度、揭示路基湿度演化规律、提出合理的路基湿度调控技术一直是道路工程的重点问题。近年来,随着科学技术的不断发展,在路基湿度调控的相关研究中涌现出了... 详细信息

路基湿度状态是影响道路工程全寿命周期服役性能的关键因素之一。准确测量路基湿度、揭示路基湿度演化规律、提出合理的路基湿度调控技术一直是道路工程的重点问题。近年来,随着科学技术的不断发展,在路基湿度调控的相关研究中涌现出了大量新理论、新方法和新技术。聚焦路基湿度测量方法、演化规律以及调控技术3个方面,系统阐述了国内外有关路基湿度的研究现状。综合分析表明,在路基湿度测量方法上,传统破坏性路基湿度测量方法逐渐被低扰动和非扰动测量方法替代,时域反射技术(TDR)、频域反射技术(FDR)和探地雷达技术(GPR)等新技术为路基湿度测量提供了新方法,但在原位、无损、精准和快速测量方面仍有提升空间。在路基湿度演化规律研究上,理论计算、数值分析和缩尺模型试验是揭示路基湿度演化规律的主要研究手段,并从水-力-热多因素耦合下的非饱和土渗流、多孔介质的流动传热、缩尺模型的搭建等方面对路基湿度演化规律进行了研究与分析。然而路基湿度演化受复杂环境的直接影响,具有明显的时空效应,目前的研究成果尚不足以全面、精确地反映路基湿度演化规律。在路基湿度调控技术上,传统的路基内外部排水系统和以粒料隔离层为代表的路基结构在路基湿度调控方面具有显著效果,但由于无法阻隔路基内部的水汽迁移,其调控效果随着服役时间的增加逐渐减弱。以高性能吸疏水材料为代表的新型调控技术可实现路基湿度的主动调控,但尚未实现路基湿度的精细化、智能化调控,未来可向低成本、高效率和高实用性的路基湿度调控技术方向发展。

关键词：路基工程湿度综述测量方法演化规律调控技术

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饱和土盾构曲线掘进引起地表变形理论研究

铁道学报 2024年第5期46卷 160-170页

作者：丁智董毓庆张霄冯丛烈彭少杰浙大城市学院土木工程系浙江杭州310015 浙大城市学院浙江省城市盾构隧道安全建造与智能养护重点实验室浙江杭州310015 浙江大学建筑工程学院浙江杭州310058

由于城市复杂多变的地质条件和地上或地下建筑物等因素制约,地铁建设中沿曲线段的盾构隧道普遍存在。本文基于半无限饱和土初值解,考虑不均衡开挖面附加推力的挤土效应、不均衡盾壳摩擦力及盾尾浆液蔓延软化效应、盾尾注浆压力环向填充... 详细信息

由于城市复杂多变的地质条件和地上或地下建筑物等因素制约,地铁建设中沿曲线段的盾构隧道普遍存在。本文基于半无限饱和土初值解,考虑不均衡开挖面附加推力的挤土效应、不均衡盾壳摩擦力及盾尾浆液蔓延软化效应、盾尾注浆压力环向填充效应与曲线盾构超挖的土体损失影响,推导饱和黏性土盾构曲线掘进引起地表变形的理论计算公式,分析地表变形规律和各参数影响。计算得出的地表变形预测情况符合现场实测规律,表明理论公式具有一定的指导性。与常规盾构沿直线施工不同,盾构曲线掘进更容易引起显著的地层局部损失和地表非对称性隆沉。随着曲线盾构开挖面左右区附加推力和盾壳内外侧摩擦力差异的增大,地表变形逐渐增大,且变形最值向曲线内侧偏移。轴线偏移量和最值与转弯半径成反比,而刀盘直径仅对轴线偏移有影响。

关键词：盾构隧道曲线掘进饱和土施工因素超挖

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重庆缙云山森林火灾预防与植物修复计划

世界林业研究 2024年第1期37卷 150-151页

作者：王志保王立刚高璇杨帅田一冰李慧勇聊城大学农学与农业工程学院聊城市人民医院聊城大学建筑工程学院

设计说明森林火灾是破坏森林结构和森林生态环境的一种突发性强、破坏性极大的自然灾害,积极开展森林火灾预防和灾后修复工作具有重要意义。重庆缙云山地处川东平行岭谷区,由于夏季炎热干燥,2022年8月该区域发生严重的森林火灾,导致大... 详细信息

设计说明森林火灾是破坏森林结构和森林生态环境的一种突发性强、破坏性极大的自然灾害,积极开展森林火灾预防和灾后修复工作具有重要意义。重庆缙云山地处川东平行岭谷区,由于夏季炎热干燥,2022年8月该区域发生严重的森林火灾,导致大面积的森林被烧毁,同时还产生空气污染、土壤侵蚀、危害野生动物生存等各种问题。本设计针对缙云山发生的地表火、林冠火和地下火3种火灾类型,提出了相应的森林火灾预防和植物修复方案。

关键词：森林生态环境森林火灾地表火土壤侵蚀空气污染设计说明破坏森林炎热干燥

具有复杂层次结构的二维离散块系岩体中摆型波与旋转波研究

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岩石力学与工程学报 2024年第2期43卷 424-438页

作者：姜宽卢春生戚承志王泽帆北京工业大学城市建设学部北京100124 西澳大学土木、环境与采矿工程学院澳大利亚珀斯6009 科廷大学土木与机械工程学院澳大利亚珀斯6845 北京建筑大学北京未来城市设计高精尖中心北京100044 北京建筑大学城市交通基础设施建设北京国际科技合作基地北京100044

岩体是由软弱结构层分割的各种尺度的岩块相互嵌套形成,具有复杂的层次结构,对岩体动力变形及应力波传播具有显著影响。针对具有复杂层次结构的块系岩体,基于Cosserat理论建立摆型波与旋转波的动力模型,确定层次结构对动力变形的影响。... 详细信息

岩体是由软弱结构层分割的各种尺度的岩块相互嵌套形成,具有复杂的层次结构,对岩体动力变形及应力波传播具有显著影响。针对具有复杂层次结构的块系岩体,基于Cosserat理论建立摆型波与旋转波的动力模型,确定层次结构对动力变形的影响。进一步,针对摆型波的低频、低速特征,基于Bloch定理确定并求解不同层次结构中波的频散方程,研究波的频散关系及速度特征。最后,基于固体能带理论揭示摆型波低频特性的力学机制,并基于研究结果讨论摆型波及旋转波诱发冲击地压的可能性。研究表明:忽略岩体高阶层次结构将低估岩体的位移及其整体变形,计算结果偏于不安全。长波扰动作用下,高阶层次结构中第一模态摆型波(对应声学支)频散现象不显著,其传播速度降低,岩体内部高阶层次结构阻碍波的传播;其他波(对应光学支)频散现象极其显著,几乎不能独立存在并传播;低频摆型波为波的主要形式,比高阶模态波及传统的P波、S波衰减速度更慢、传播距离更远。

关键词：岩石力学块系岩体摆型波旋转波层次结构频散关系 Cosserat理论

基于BIM技术“岗课赛证”融通的土建施工类核心课程改革

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教育教学论坛 2024年第22期 77-80页

作者：孙庆霞于庆华张荣辰山东城市建设职业学院建筑工程系山东济南250103 山东城市建设职业学院教育与科研处山东济南250103

为解决核心能力不支撑建筑产业转型升级新需求;教学内容滞后“岗”“赛”“证”标准,方法手段、评价方式不适应岗位新要求;“岗”“课”“赛”“证”脱节错位未形成合力三个问题,本文创新人才培养理念,形成“三个1”的课程改革范式,对... 详细信息

为解决核心能力不支撑建筑产业转型升级新需求;教学内容滞后“岗”“赛”“证”标准,方法手段、评价方式不适应岗位新要求;“岗”“课”“赛”“证”脱节错位未形成合力三个问题,本文创新人才培养理念,形成“三个1”的课程改革范式,对接岗赛证标准,探索了“岗课赛证”融通的课程改革路径,丰富了STEM教学模式理论,创设了“四步进阶”的双师型STEM教学模式。基于BIM技术的课岗赛证融通教学模式符合建筑行业转型升级发展与“中国制造2025”战略的需要,将对我国BIM技术人才培养起到重要的示范、引领作用。

关键词： BIM技术岗课赛证核心课程