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载氧沸石对沉积物-水剖面氮去除的机制

中国环境科学 2024年第7期44卷 3786-3799页

作者：杨兵罗竣潇唐炳然邓联军葛淼刘强张晓岭何强李宏重庆大学三峡库区生态环境教育部重点实验室重庆400045 重庆市生态环境监测中心重庆401147 中国建筑第五工程局有限公司湖南长沙410004

以3种粉煤灰为原材料,制备了粉煤灰基载氧沸石,通过构建原位沉积物柱试验体系,探究了覆盖厚度为0.5,1.0和2.0cm的粉煤灰基载氧沸石对沉积物-水剖面氮的去除效果与机制.结果表明,粉煤灰基载氧沸石能通过吸附和释氧作用降低沉积物-水体系... 详细信息

以3种粉煤灰为原材料,制备了粉煤灰基载氧沸石,通过构建原位沉积物柱试验体系,探究了覆盖厚度为0.5,1.0和2.0cm的粉煤灰基载氧沸石对沉积物-水剖面氮的去除效果与机制.结果表明,粉煤灰基载氧沸石能通过吸附和释氧作用降低沉积物-水体系中的氮含量,并控制沉积物中氮的释放,改善效果与材料覆盖厚度正相关.覆盖25d后,0.5,1.0,2.0cm覆盖厚度处理组中沉积物-水界面处的溶解氧浓度分别为1.79,3.69,6.26mg/L,上覆水中总氮的去除率分别为22.77%､30.37%和39.10%,沉积物中氨氮释放通量相较于对照组分别削减了31.4%､47.00%和50.47%.此外,粉煤灰基载氧沸石提高了沉积物表层中参与硝化和反硝化作用的微生物丰度,并增加了硝化功能基因(amoA),反硝化功能基因(narG､napA､nirS和nirK)和好氧反硝化基因(napA)的丰度,表明在表面沉积物中发生了耦合的有氧-缺氧反硝化过程.研究结果有望为粉煤灰的资源化利用和水体内源污染治理提供新的视角.

关键词：载氧沸石覆盖沉积物内源污染好氧反硝化

小转弯曲线隧道TBM选型与掘进姿态调控方法

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隧道建设（中英文） 2024年第5期44卷 1106-1115页

作者：杜立杰郝洪达杨亚磊李青蔚张卫东刘家驿冯宏朝贾连辉石家庄铁道大学河北石家庄050043 中国水利水电第十一工程局有限公司河南郑州450001 中铁工程装备集团有限公司河南郑州450000

小转弯隧道施工时全断面隧道掘进机(full-section tunnel boring machine,TBM)的选型设计和掘进姿态控制具有特殊性,目前还缺乏通用的理论依据和指导方法。针对此问题,首先,对传统类型TBM小转弯选型进行研究,结合已有项目数据和几何模拟... 详细信息

小转弯隧道施工时全断面隧道掘进机(full-section tunnel boring machine,TBM)的选型设计和掘进姿态控制具有特殊性,目前还缺乏通用的理论依据和指导方法。针对此问题,首先,对传统类型TBM小转弯选型进行研究,结合已有项目数据和几何模拟,确定传统类型TBM能适应的最小转弯半径。然后,对双盾敞开式TBM的推进系统和导向系统进行针对性设计,通过分析双盾敞开式TBM推进系统结构和实际施工,提出转弯时双盾敞开式TBM推进油缸内外侧行程差值的理论计算方法和施工过程中的姿态调控方法。最后,得出如下结论:1)当隧道转弯半径小于200 m时,敞开式TBM适应难度较大,需要采用双盾敞开式TBM;2)结合抚宁抽水蓄能电站项目实际施工情况,提出的双盾敞开式TBM的理论计算方法和姿态调控方法确保了转弯段隧道的轴线偏差在要求范围内。

关键词：全断面隧道掘进机选型设计双盾敞开式TBM 小转弯掘进姿态调控

微藻光—暗联合发酵制氢固碳效果及经济效益评价

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天然气工业 2024年第5期44卷 177-186页

作者：韩飞赵青云黄煜鸿焦永刚尤占平石家庄铁道大学机械工程学院

微藻能源是最具潜力的第三代生物质能源,将废物处理的微藻用于制氢,能够在增强废物资源化利用的同时提升生物制氢的经济效益与环境效益。为优化微藻生物制氢的方式并提升生产效益,基于光伏供能情境,采用光—暗发酵相结合的方式进行了微... 详细信息

微藻能源是最具潜力的第三代生物质能源,将废物处理的微藻用于制氢,能够在增强废物资源化利用的同时提升生物制氢的经济效益与环境效益。为优化微藻生物制氢的方式并提升生产效益,基于光伏供能情境,采用光—暗发酵相结合的方式进行了微藻生物氢的制取,并分析了不同光—暗联合下微藻的制氢效果和固碳减排效果,最后核算了废物处理产生的经济效益和生物制氢的生产潜力。研究结果表明:①微藻光发酵制氢具有较好的固碳减排效果,每生产1 kg氢气,光发酵的固碳减排量为0.89 kgCO_(2),相较于暗发酵高0.46 kgCO_(2);②暗发酵制氢具有较好的经济效益,每生产1 kg氢气,暗发酵制氢的经济效益为61.56元,相较于光发酵高61.01元;③将光—暗发酵相结合,单个周期可生产41.23 kg氢气,实现固碳减排54.61 kgCO_(2),产生经济效益为2560.52元。结论认为:①采用TP5类(自养时间7 d、异养时间9 d,微藻最终浓度为54 g/L)周期下微藻增殖量进行的光—暗发酵制氢,实现了固碳减排与经济效益并存,相比于其他组合具有更好的生产效果,更适合用于规模化扩大生产;②光—暗发酵联合制氢是基于微藻增殖所进行的,应依据藻种特性优化制氢环境,对制氢比例与制氢方式做出调整,以加强微藻生物质能源开发,不断扩展微藻生物制氢的发展前景。

关键词：微藻光—暗发酵生物制氢能源固碳减排经济效益废物处理

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预制装配式仰拱与衬砌接头直剪试验研究

天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2024年第6期57卷 654-667页

作者：陈宗平梁延叶培欢张士前广西大学土木建筑工程学院南宁530004 广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室南宁530004 中国建筑第八工程局有限公司上海200122

装配式结构具有成本低、工期短和绿色施工等优点,因此中国正在大力推动装配式技术的应用.装配式技术应用于高速公路隧道建设中时,预制装配式仰拱与现浇衬砌接头处存在较大的安全隐患,容易发生剪切破坏.为了探究该类装配式结构接头处直... 详细信息

装配式结构具有成本低、工期短和绿色施工等优点,因此中国正在大力推动装配式技术的应用.装配式技术应用于高速公路隧道建设中时,预制装配式仰拱与现浇衬砌接头处存在较大的安全隐患,容易发生剪切破坏.为了探究该类装配式结构接头处直剪受力状态下的抗剪力学性能,以接头的界面植筋率、界面尺寸和界面处理方式作为变化参数,设计并制作了21个“Z”字形试件开展直剪试验,观测了试件失效的全部过程以及破坏形态,获取了试件的剪切-滑移曲线,系统地分析了接头直剪力学性能的变化规律.结果表明:试件破坏分为植筋剪断和混凝土失效两种破坏形态;随着界面植筋率增加,试件极限抗剪承载力、延性和抵抗界面损伤演化的能力均随之提升;界面植筋率由0.7%增至1.1%时,极限抗剪承载力提升最大为66.4%;界面凿毛处理后试件的抗剪性能更优,其延性提升最大为41.5%;界面植筋率相同时,随着界面尺寸的增大,抗剪承载力随之提升,最大提升64.8%;试件抗剪性能存在一定的尺寸效应,界面尺寸较小试件的抗剪承载力随界面植筋率增加而提升的效果不显著.最后根据相关规范计算方法,基于试验结果和拓展的剪切-摩擦理论,提出了改进的预制装配式仰拱与现浇衬砌接头的抗剪承载力计算公式,计算值与试验值吻合度良好.

关键词：预制装配式仰拱衬砌接头抗剪性能抗剪承载力

复方倍他米松应用于人工全膝关节置换术中局部浸润麻醉的早期疗效评估

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中国修复重建外科杂志 2024年第1期38卷 9-14页

作者：郑宇航李杨田华北京大学第三医院骨科北京100191 骨与关节精准医学教育部工程研究中心北京100191

目的评估人工全膝关节置换术(total knee arthroplasty,TKA)中局部浸润麻醉(local infiltration analgesia,LIA)制剂添加复方倍他米松的早期疗效。方法回顾分析2022年5月—2023年3月采用TKA治疗的符合选择标准的102例膝关节骨关节炎患... 详细信息

目的评估人工全膝关节置换术(total knee arthroplasty,TKA)中局部浸润麻醉(local infiltration analgesia,LIA)制剂添加复方倍他米松的早期疗效。方法回顾分析2022年5月—2023年3月采用TKA治疗的符合选择标准的102例膝关节骨关节炎患者临床资料。根据LIA制剂是否添加复方倍他米松,患者分为对照组和研究组,每组51例。两组患者年龄、性别、身体质量指数、手术侧别、术侧术前关节活动度(range of motion,ROM)、膝关节学会评分系统(KSS)评分、白细胞计数(white blood cell,WBC)、红细胞压积等基线资料比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。记录术中总失血量和隐性失血量,术后1、2、3 d WBC;以及术后1、2、3 d疼痛视觉模拟评分(VAS)及术后48 h内摄入吗啡毫克当量评估疼痛程度;术后第3天测量患者膝关节被动ROM及最大伸直和屈曲角度;记录术后早期并发症发生情况。结果两组患者总失血量和隐性失血量比较差异无统计学意义(P>0.05)。两组术后疼痛程度均较轻,术后前3 d两组VAS评分及术后48 h内摄入吗啡毫克当量比较差异均无统计学意义(P>0.05)。术后前3 d两组WBC均较术前显著改善(P0.05)。术后3 d研究组膝关节最大伸直角度小于对照组,膝关节最大屈曲角度及被动ROM均大于对照组,差异均有统计学意义(P0.05)。结论复方倍他米松应用于TKA术中LIA是促进患者术后早期康复的安全优化策略。

关键词：人工全膝关节置换术局部浸润麻醉复方倍他米松关节活动度

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多道撑式深基坑垮塌事故连续破坏机理研究

土木工程学报 2024年第3期57卷 102-109页

作者：程雪松裴昊田衣凡赵璟璋俞丹瑶刘晓敏贾建伟焦莹天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300072 天津大学建筑工程学院天津300072 中国建筑第六工程局有限公司天津300457

随着城市地铁建设不断发展,多道撑式深基坑应用日益广泛,然而目前对于内撑式深基坑局部破坏引发连续破坏在空间上的传递规律仍缺乏系统研究。文章依托新加坡地铁Nicoll Highway基坑事故,建立三维有限差分模型,提出内支撑荷载传递百分比S... 详细信息

随着城市地铁建设不断发展,多道撑式深基坑应用日益广泛,然而目前对于内撑式深基坑局部破坏引发连续破坏在空间上的传递规律仍缺乏系统研究。文章依托新加坡地铁Nicoll Highway基坑事故,建立三维有限差分模型,提出内支撑荷载传递百分比S1,i和荷载增量承担百分比S2,i两种支撑荷载(轴力)传递评价指标。对比分析了单位厚度平面应变模型与三维模型的模拟结果,探究了不同初始破坏支撑数量在不同位置发生初始破坏所引发的荷载重分布规律,同时还研究了围护结构体系刚度和强度对于连续破坏发展的影响。结果表明,三维模型可以避免平面应变模型传力路径单一的局限性,更好地反映出连续破坏在三维空间中的传递现象;初始破坏支撑所释放的荷载主要作用在紧邻层支撑;当失效荷载存在向下的传递路径时,紧邻初始破坏的上层和同层支撑承担的荷载增量明显减少;底层支撑的安全系数提高会减缓连续破坏在水平方向的发展;支撑刚度越大,在初始破坏后所承担的荷载增量越多;当墙体间无有效连接时,支撑连续破坏沿竖直方向发展的趋势更加显著。

关键词：深基坑内支撑有限差分模型连续破坏荷载传递

软-硬互层岩体节理峰前循环剪切疲劳损伤机理研究

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岩土工程学报 2024年第1期46卷 90-100页

作者：许彬刘新荣周小涵韩亚峰刘俊谢应坤邓志云重庆交通大学水利水运工程教育部重点实验室重庆400074 重庆大学土木工程学院重庆400045 中国建筑第二工程局有限公司北京100160 重庆川东南工程勘察设计院有限公司重庆400038 清华大学水利系北京100084

三峡库区频发微小地震下岩体节理循环剪切疲劳损伤对边坡动力稳定性具有重要影响。通过室内峰前循环剪切试验和PFC2D细观数值计算,研究了考虑一阶起伏角、含水率、剪切速率、剪切幅度、法向应力及循环剪切次数影响的软-硬互层岩体节理... 详细信息

三峡库区频发微小地震下岩体节理循环剪切疲劳损伤对边坡动力稳定性具有重要影响。通过室内峰前循环剪切试验和PFC2D细观数值计算,研究了考虑一阶起伏角、含水率、剪切速率、剪切幅度、法向应力及循环剪切次数影响的软-硬互层岩体节理宏细观疲劳损伤机理。研究表明:①岩体节理剪切应力-剪切位移曲线历经初始非线性压剪变形、近似线弹性压剪变形、循环剪切疲劳损伤变形、应力缓升压剪变形、应力陡升压剪变形及应力脆性跌落压剪变形六个演化阶段。②岩体节理峰值(残余)剪切强度和疲劳剪切(法向)位移在相同一阶起伏角、含水率、剪切速率、剪切幅度或法向应力下随循环剪切次增多而分别降低和增大;且其在相同循环剪切次数下随一阶起伏角或法向应力变大而分别增大和降低,而随含水率、剪切速率或剪切幅度变大则分别降低和增大。③宏细观结果总体上吻合较好,且岩体节理细观剪切疲劳损伤裂纹数量随剪切位移变化呈前期微增-陡增、中期缓增及后期陡增-缓增-陡增的发展特征,而其随循环剪切次数变化则呈前期陡增和后期缓增的发展特征。④岩体节理宏细观剪切疲劳损伤典型演化过程可概述为压密-起裂破坏、循环错动-贯通破坏及分离-啃断破坏3个渐进性发展阶段,且宏细观剪切疲劳损伤裂纹近似呈“倒U形”密集分布于岩体节理附近。

关键词：软-硬互层岩体节理峰前循环剪切试验 PFC2D细观数值计算演化过程疲劳损伤机理

FRP-钢管混凝土抛物线拱轴压及压弯承载力研究

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建筑结构学报 2024年第S1期 275-283页

作者：魏晨阳刘昌永胡清郭嘉佳王玉银吴皓凡哈尔滨工业大学土木工程学院哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室中交第二航务工程局有限公司

为了研究FRP-钢管混凝土抛物线拱的静力性能，采用ABAQUS软件建立有限元模型，并基于既有试验结果验证了有限元模型的正确性。通过参数分析，研究FRP厚度(0～3 mm)、含钢率(0.04～0.08)、长细比(60～120)和矢跨比(0.1～0.5)等参数对全... 详细信息

为了研究FRP-钢管混凝土抛物线拱的静力性能，采用ABAQUS软件建立有限元模型，并基于既有试验结果验证了有限元模型的正确性。通过参数分析，研究FRP厚度(0～3 mm)、含钢率(0.04～0.08)、长细比(60～120)和矢跨比(0.1～0.5)等参数对全跨均布荷载及跨中集中荷载作用下FRP-钢管混凝土抛物线拱承载力的影响。结果表明：均布荷载作用下FRP-钢管混凝土拱肋承载力随着环向缠绕FRP厚度、矢跨比和含钢率的增大而增大，随着FRP-钢管约束比和长细比的增大而减小；跨中单点荷载作用下，拱肋极限承载力随着纵向粘贴FRP层数增加而近似线性增加。基于参数分析结果，考虑FRP-钢管约束比、矢跨比和长细比等参数对拱肋承载力的影响，提出FRP-钢管混凝土抛物线拱在轴压及跨中单点加载两种典型工况下的极限承载力计算式。公式计算结果与有限元分析结果吻合良好，最大误差小于20%。

关键词： FRP-钢管混凝土抛物线拱有限元分析设计方法压弯承载力

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颈椎人工椎间盘置换术临床应用专家共识

中华医学杂志 2024年第27期104卷 2502-2512页

作者：中国研究型医院学会颈椎疾病健康管理与加速康复专业委员会孙宇赵衍斌周非非不详北京大学第三医院骨科脊柱疾病研究北京市重点实验室骨与关节精准医学教育部工程中心北京100191 北京大学第三医院骨科

颈椎人工椎间盘置换术在减压的同时保留了手术节段的活动度,该项技术可取得较好的临床效果。颈椎人工椎间盘置换术的适应证、手术操作和围手术期管理均不同于传统的前路减压固定融合术。中国研究型医院学会颈椎疾病健康管理与加速康复... 详细信息

颈椎人工椎间盘置换术在减压的同时保留了手术节段的活动度,该项技术可取得较好的临床效果。颈椎人工椎间盘置换术的适应证、手术操作和围手术期管理均不同于传统的前路减压固定融合术。中国研究型医院学会颈椎疾病健康管理与加速康复专业委员会组建专家组,结合文献分析和专家组反复讨论,形成本共识,旨在规范颈椎人工椎间盘置换术的手术适应证和病例选择、指导手术操作和围手术期管理,以提高颈椎人工椎间盘置换术的临床疗效,供业界同仁参考。

关键词：颈椎颈椎人工椎间盘置换术手术适应证专家共识