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聚酰胺/聚醚醚酮复合膜的制备及其有机溶剂纳滤性能

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化工进展 2024年

作者：闫鹏程高卓凡周志辉吴红丹陈霞周显范泽宇邓闪闪鲁麒向媛长江水利委员会长江科学院武汉科技大学资源与环境工程学院武汉长江科创科技发展有限公司

有机溶剂纳滤(OSN)作为一种新兴的膜分离技术在医药化工等领域得到广泛应用。然而常见的纳滤膜不具备良好的耐溶剂性能，因此选择适合的膜材料是有机溶剂纳滤工业应用的关键。以哌嗪(PIP)为水相单体，均苯三甲酰氯(TMC)为油相单体，通... 详细信息

有机溶剂纳滤(OSN)作为一种新兴的膜分离技术在医药化工等领域得到广泛应用。然而常见的纳滤膜不具备良好的耐溶剂性能，因此选择适合的膜材料是有机溶剂纳滤工业应用的关键。以哌嗪(PIP)为水相单体，均苯三甲酰氯(TMC)为油相单体，通过界面聚合法在聚醚醚酮(PEEK)多孔膜上负载了聚酰胺(PA)功能层，制备了良好耐溶剂性能的PA/PEEK复合纳滤膜，并对其微观结构、亲水性能等进行了研究。探究了PIP浓度对复合膜渗透分离性能的影响，并对性能最优异的膜进行了多种有机溶剂的通量测试以及低价盐离子和小分子有机物截留性能测试。结果表明，0.3(质量分数)PIP浓度制备的膜具有最优渗透分离性能，其水通量达到(4.81±0.04) L/(h·m2·bar)，Na2SO4截留率为98.23%；复合膜对甲醇溶剂通量达到(2.77±0.22) L/(h·m2·bar)，在乙醇溶剂中的截留分子量约为519 g/mol。此外，复合膜表现出稳定的长期有机溶剂纳滤性能。

关键词：聚醚醚酮聚酰胺有机溶剂纳滤复合材料膜渗透

高寒地区水工建筑物环氧砂浆防护材料耐候性能及工程应用

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长江科学院院报 2024年第7期41卷 158-162,167页

作者：邵晓妹陈亮孙正周璐李娟曾大文华中科技大学材料科学与工程学院武汉430074 长江科学院武汉长江科创科技发展有限公司武汉430010

高寒地区水工建筑物长期暴露在高海拔、强紫外辐射、冬季严寒且温差大等特殊环境下,较其他地区更易产生裂缝、渗漏破坏,以及冻融破坏、溶蚀、碳化、钢筋锈蚀、冲刷破坏等劣化问题,严重影响工程安全运行。通过室内紫外湿热老化、冻融循环... 详细信息

高寒地区水工建筑物长期暴露在高海拔、强紫外辐射、冬季严寒且温差大等特殊环境下,较其他地区更易产生裂缝、渗漏破坏,以及冻融破坏、溶蚀、碳化、钢筋锈蚀、冲刷破坏等劣化问题,严重影响工程安全运行。通过室内紫外湿热老化、冻融循环,以及西藏地区自然老化等试验,研究了环氧砂浆的耐候性能。结果表明,改性环氧砂浆紫外线与湿热加速老化2000 h均未出现开裂,且抗拉强度保留率74%;抗冻等级可达到F250;自然老化960 d后,涂层颜色轻微变色,表面不粉化。该材料用于西藏拉洛水利枢纽工程泄洪洞消力池表面防护与修复,经过4 a以上服役,改性环氧砂浆抗冻、耐紫外线等耐候性能表现优异,有良好应用潜力,可为高寒地区类似工程应用提供参考。

关键词：环氧砂浆耐候性能水工建筑物高寒地区工程应用

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基于随机场理论的盾构隧道地层扰动分析

岩土工程学报 2024年第S2期 124-129页

作者：易顺潘家军王艳丽景锋张宇长江水利委员会长江科学院水利部岩土力学与工程重点实验室长江科学院武汉长江科创科技发展有限公司中国长江三峡集团有限公司中国三峡武汉科创园

盾构开挖不可避免会造成周围地层扰动，引起地表及深部地层发生变形，变形过大时会威胁到周围建构（筑）物的安全，因而有必要开展隧道施工地表及地层变形扰动方面的研究。首先在土体均质条件下，开展二维数值计算，并分别利用Peck公式... 详细信息

盾构开挖不可避免会造成周围地层扰动，引起地表及深部地层发生变形，变形过大时会威胁到周围建构（筑）物的安全，因而有必要开展隧道施工地表及地层变形扰动方面的研究。首先在土体均质条件下，开展二维数值计算，并分别利用Peck公式拟合优度和多项式拟合优度来评价水平向地层和竖向地层的变形扰动程度；继而考虑土体参数空间变异性，借助Monte Carlo策略，开展盾构施工对地层扰动规律影响研究的随机性分析。研究结果表明：Peck公式拟合优度可以较好地反映施工引起水平地层沉降变形程度；多项式拟合优度可以较好地反映竖向地层水平变形受到施工的影响程度；土体模量空间变异性会对盾构隧道施工地层扰动产生较大的影响，模量较大时会对盾构施工地层扰动有一定的“抑制”作用，但总体上越靠近盾构隧道，地层受到扰动越大。研究可以为类似工程的设计和施工提供有益的参考。

关键词：盾构隧道深部地层变形扰动拟合优度空间变异性随机场

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引水隧洞超前预处理灌浆材料研究与应用进展

南水北调与水利科技(中英文) 2024年

作者：陈亮孙晨王雷雨邵晓妹胡靖宇长江水利委员会长江科学院武汉长江科创科技发展有限公司华中科技大学材料成形与模具技术全国重点实验室中国南水北调集团中线有限公司河南分公司

采用灌浆材料对引水隧洞施工中不良地质体进行超前预处理，是突涌水等地质灾害预防和治理的有效手段，然而高压大流量动水条件下，超前预处理灌浆材料无法满足现场需求，迫切需要提高其动水工作性能。作为常用的超前预处理灌浆材料，水... 详细信息

采用灌浆材料对引水隧洞施工中不良地质体进行超前预处理，是突涌水等地质灾害预防和治理的有效手段，然而高压大流量动水条件下，超前预处理灌浆材料无法满足现场需求，迫切需要提高其动水工作性能。作为常用的超前预处理灌浆材料，水泥基多从抗分散能力、力学性能和可灌性等方面进行改进，如在水泥中添加抗分散剂和矿物掺合料，研发新型水泥等；聚氨酯材料多从提高其动水留存率和材料力学性能与微观结构演变关系等方面改进；环氧灌浆材料的研究着重于提高其对低渗性岩体的浸润渗透性，近年来超吸水聚合物也引起研究者的兴趣。本文综述近年来引水隧洞施工中针对突涌水处理常用的超前灌浆材料最新研究成果，从特种水泥灌浆材料的开发、遇水发泡聚氨酯力学强度的提升、动水条件下环氧浆液的固化等方面展望了引水隧洞超前预处理灌浆材料未来的发展方向。

关键词：引水隧洞不良地质体突涌水地质灾害灌浆材料超前预处理

环境复杂区域深基坑工程顺逆结合施工关键技术

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施工技术（中英文） 2024年第13期53卷 104-108页

作者：陈静燕王路张念浙江省水电建筑安装有限公司浙江杭州310012 武汉长江科创科技发展有限公司湖北武汉430010

以城市环境复杂区域某深基坑工程为依托,采用深基坑顺逆结合施工方法,创新配套的“单桩单柱”格构柱精准施工、外包竖向柱施工、多层结构柱竖向钢筋连接等构件节点施工技术,并研制了一种梁板施工悬挂支撑体系,保障了基坑工程整体支护效... 详细信息

以城市环境复杂区域某深基坑工程为依托,采用深基坑顺逆结合施工方法,创新配套的“单桩单柱”格构柱精准施工、外包竖向柱施工、多层结构柱竖向钢筋连接等构件节点施工技术,并研制了一种梁板施工悬挂支撑体系,保障了基坑工程整体支护效果,且环保经济。

关键词：深基坑支护顺逆结合格构柱施工技术

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HPMC改性WPU灌浆材料性能试验研究

水利水电快报 2024年

作者：王雷雨邵晓妹陈亮魏涛武汉长江科创科技发展有限公司华中科技大学材料成形与模具技术全国重点实验室长江科学院材料与结构研究所

为解决水溶性聚氨酯（WPU）在灌浆堵水过程中浆液遇水易分散的问题，采用抗分散剂羟丙基甲基纤维素（HPMC）对聚氨酯进行改性，研究HPMC添加量对WPU性能的影响。结果表明：掺入HPMC会提高材料黏度；当HPMC掺量为0 wt.%-10 wt.%时，材料... 详细信息

为解决水溶性聚氨酯（WPU）在灌浆堵水过程中浆液遇水易分散的问题，采用抗分散剂羟丙基甲基纤维素（HPMC）对聚氨酯进行改性，研究HPMC添加量对WPU性能的影响。结果表明：掺入HPMC会提高材料黏度；当HPMC掺量为0 wt.%-10 wt.%时，材料初凝时间为60 s左右，且初凝后10 s左右发生终凝；当HPMC掺量超过10 wt.%时，材料发生缓凝现象；HPMC掺量对WPU发泡率和遇水膨胀率影响微小。基于上述试验结果，确定HPMC最佳掺量为10 wt.%。为进一步验证改性WPU的灌浆堵水效果，设计灌浆装置，开展动水条件下材料改性前后灌浆堵水效果对比研究，结果表明：灌浆开始3分钟左右，改性WPU可有效赋存于骨料间隙，装置出水口流量从5 L/min逐渐减小为1 L/min，堵水效果明显优于纯WPU。本研究通过纤维素改性水溶性聚氨酯，提高了材料在动水条件下的抗分散能力。研究成果可为水工高压隧洞灌浆堵水工程提供科学依据。

关键词： HPMC 水溶性聚氨酯动水灌浆遇水抗分散性能

湖泊生态系统中微生物驱动氮-铁耦合反应研究进展

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安全与环境工程 2024年第1期31卷 271-281,290页

作者：冯旗李晨希胡娜李术艺何宇李泳哲郭天赐胡文龙董依然中国地质大学(武汉)环境学院湖北武汉430078 武汉长江科创科技发展有限公司湖北武汉430014 中国地质大学(武汉)生物地质与环境国家重点实验室湖北武汉430078

由于人类活动的影响,许多湖泊面临着氮(N)素富集引起的富营养化问题,这影响了湖泊生态系统的氮平衡和生态功能。系统地阐述了湖泊生态系统中微生物利用硝态氮和广泛分布的铁所驱动的氮-铁耦合脱氮过程,重点梳理了微生物参与的反硝化、... 详细信息

由于人类活动的影响,许多湖泊面临着氮(N)素富集引起的富营养化问题,这影响了湖泊生态系统的氮平衡和生态功能。系统地阐述了湖泊生态系统中微生物利用硝态氮和广泛分布的铁所驱动的氮-铁耦合脱氮过程,重点梳理了微生物参与的反硝化、异化硝酸盐还原成铵和厌氧氨氧化与铁耦合过程研究的最新进展,并说明了Fe(Ⅱ)与Fe(Ⅲ)的氧化还原循环可以持续支持与含氮化合物的反应。深入理解微生物驱动的氮-铁耦合机理,有助于认识其对湖泊内源脱氮等方面的生态和环境问题的贡献。

关键词：湖泊生态系统微生物氮-铁耦合依赖硝酸盐还原的铁氧化铁氧化耦合异化硝酸盐还原成铵铁氨氧化

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双液灌浆在某水电站防渗帷幕工程中的应用

山西建筑 2024年第15期50卷 86-89页

作者：吴炜孙正安徽省禹顺水利工程管理有限公司安徽合肥230092 武汉长江科创科技发展有限公司湖北武汉430010

某大型水电站水垫塘廊道防渗灌浆工程中出现灌浆孔无压无回的异常问题,通过孔内摄像、岩芯分析、示踪法等方法确定灌浆孔内存在渗漏通道。结合工程实际并参考同类案例,拟采用水泥-水玻璃双液灌浆进行防渗堵漏。现场生产性试验表明:水泥... 详细信息

某大型水电站水垫塘廊道防渗灌浆工程中出现灌浆孔无压无回的异常问题,通过孔内摄像、岩芯分析、示踪法等方法确定灌浆孔内存在渗漏通道。结合工程实际并参考同类案例,拟采用水泥-水玻璃双液灌浆进行防渗堵漏。现场生产性试验表明:水泥水灰质量比选用1.0、水玻璃选用模数3.2及浓度40°Be′、水玻璃掺量为水泥浆的8%,选用单液式、自下而上、孔口封闭、纯压式灌浆工艺,对地质异常孔具有较好的防渗堵漏效果,能够明显降低廊道渗流量,可为类似工程提供技术参考。

关键词：水垫塘帷幕灌浆防渗堵漏水泥-水玻璃双液灌浆工艺

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