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高寒膨胀土地区单线铁路隧道深埋中心水沟的施工方法

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黑龙江交通科技 2024年第4期47卷 139-142页

作者：张琦宋佳赵宝毓隋雨佳黑龙江省龙建路桥第一工程有限公司黑龙江哈尔滨150028

高寒、膨胀土地区单线铁路隧道深埋中心水沟施工空间小、基坑深、坑壁渗水严重时坑壁易失稳滑塌,施工难度极大。北黑铁路升级改造工程卧牛隧道在深埋中心水沟开挖过程中发生严重渗水,采用传统喷锚网施工方法不能保证坑壁的稳定性且严重... 详细信息

高寒、膨胀土地区单线铁路隧道深埋中心水沟施工空间小、基坑深、坑壁渗水严重时坑壁易失稳滑塌,施工难度极大。北黑铁路升级改造工程卧牛隧道在深埋中心水沟开挖过程中发生严重渗水,采用传统喷锚网施工方法不能保证坑壁的稳定性且严重威胁作业人员安全。为顺利开展施工,研究探索出一种在洞外预制支护构件的方法,将支护刚度提前形成,在基坑开挖后直接吊装就位。通过对传统工艺进行革新,成功解决了施工难题,降低了人员在深埋中心水沟施工时的作业时间,降低了安全风险。

关键词：高寒地区单线铁路隧道膨胀土深埋中心水沟预制支护构件

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寒区铁路冻结粗粒土填料长期变形特性研究

铁道学报 2024年第7期46卷 126-134页

作者：董亮田爽苏永华韩笑王柯吴贻珂中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所北京100081 中国铁道科学研究院集团有限公司高速铁路轨道系统全国重点实验室北京100081 哈尔滨工业大学土木工程学院黑龙江哈尔滨150090 黑龙江省寒区轨道交通工程技术研究中心黑龙江哈尔滨150090 中国铁路成都局集团有限公司成都成铁工程项目管理有限公司四川成都610031

振动列车荷载长期循环往复作用下土体产生的变形存在一定程度的应变累积,依托某寒区铁路,开展不同温度下冻结粗粒土填料长期动三轴试验,探究填料长期变形、弹性模量和阻尼比的变化规律,并对试样累积塑性变形进行安定性分析,将累积塑性... 详细信息

振动列车荷载长期循环往复作用下土体产生的变形存在一定程度的应变累积,依托某寒区铁路,开展不同温度下冻结粗粒土填料长期动三轴试验,探究填料长期变形、弹性模量和阻尼比的变化规律,并对试样累积塑性变形进行安定性分析,将累积塑性变形划分为三种不同的状态。在黏弹性模型的基础上串联塑性弹簧提出一种计算应力-应变关系的简化方法。研究结果表明:温度越低,动弹性模量越高,阻尼比越低。在动应力水平较低时,土体处在塑性安定阶段,累积塑性变形随振动次数的增加趋于稳定,动弹性模量略有增加,阻尼比则逐渐减小;当动应力水平超过塑性蠕变界限时,土体刚度迅速降低,累积塑性变形急剧增加,试样呈现破坏的趋势;当动应力水平处于塑性安定和塑性蠕变界限之间时,累积塑性变形虽然增加,但仍然处在可控范围。提出的弹塑性模型可以很好地描述冻结粗粒土填料的滞回特性和累积塑性变形规律。研究成果可为高速铁路路基填料长期动力性能的分析提供有益参考。

关键词：粗粒土温度循环荷载安定分析累积塑性变形

灌浆插筋式模块钢结构连接节点力学性能试验研究

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天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2024年第3期57卷 311-320页

作者：陈志华孟凡贵刘红波尚静媛崔萌闫翔宇天津大学建筑工程学院天津300072 河北工程大学土木工程学院邯郸056038 天津津贝尔建筑工程试验检测技术有限公司天津300130 天津建工科技有限公司天津300403

针对模块钢结构建筑间的连接问题,提出了一种新型的由钢筋与CGM灌浆料组成的灌浆插筋式模块钢结构连接节点形式,并采用试验和理论分析的方法,对节点柱的轴压性能、轴拉性能和抗弯性能进行了深入研究,提出了相应的承载力计算方法.研究结... 详细信息

针对模块钢结构建筑间的连接问题,提出了一种新型的由钢筋与CGM灌浆料组成的灌浆插筋式模块钢结构连接节点形式,并采用试验和理论分析的方法,对节点柱的轴压性能、轴拉性能和抗弯性能进行了深入研究,提出了相应的承载力计算方法.研究结果表明:①在轴向压力作用下,此节点上下两侧空钢管发生屈曲破坏,轴压承载力约为钢管截面屈服承载力的97%,表明此节点具有较好的抗压承载能力;不同钢筋直径试件的荷载-位移曲线基本一致,表明节点的抗压承载力与钢筋直径无关;②在轴向拉力作用下,试件在节点的连接缝隙处发生分离,灌浆料表面呈现了斜向裂缝;在钢筋直径为14~18 mm的范围内,构件的极限抗拉承载力为钢管极限承载力的28%~32%,并且随着钢筋直径的增大,试件的极限抗拉承载力增大、延性减小;③在弯矩作用下,试件一侧受拉、另一侧受压,在节点的连接缝隙处钢管发生分离,受拉区灌浆料形成斜向裂缝;在钢筋直径为14~18 mm的范围内,构件的抗弯承载力为钢管承载力的37%~47%,并且随着钢筋直径的增大,试件的极限抗拉承载力增大、延性减小,试件的屈服位移和极限位移均增大.

关键词：模块钢结构节点水泥基灌浆料轴压性能轴拉性能抗弯性能

粘质沙雷氏菌EC-011的全基因分析与产酶条件优化

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食品与发酵工业 2024年

作者：盛新和张智姬帅王蒙爱张晓彤孙家佳郑莹刘建生章圣龙东北林业大学生命科学学院黑龙江东方学院食品工程学院黑龙江国宏节能环保有限公司

为更好地解决秸秆木质纤维素资源浪费问题以及为木质纤维素降解菌种资源提供生物信息基础和理论依据。该研究通过刚果红染色，以酶活性为评价指标，筛选分离出一株木质纤维素分解能力较强的粘质沙雷氏菌（Serratia marcescens）EC-011... 详细信息

为更好地解决秸秆木质纤维素资源浪费问题以及为木质纤维素降解菌种资源提供生物信息基础和理论依据。该研究通过刚果红染色，以酶活性为评价指标，筛选分离出一株木质纤维素分解能力较强的粘质沙雷氏菌（Serratia marcescens）EC-011，并对其进行全基因组测序分析及产酶条件优化。其基因组为一条大小为4 158 647 bp的环状闭合DNA，在COG、GO、KEGG、CAZY数据库中分别注释到3 398、2 573、2 279和147个功能基因，antiSMASH和分泌系统分析揭示了可能与木质纤维素降解相关的多样化分泌机制。经单因素及响应面优化最佳产酶条件为发酵温度35 ℃，接种量2%，初始pH值6.5，培养时间70 h，优化后滤纸酶活达到2.19 U/mL，与优化前相比提高了约2.61倍。结果表明，粘质沙雷氏菌EC-011具有木质纤维素高效降解的遗传基础，在木质纤维素生物转化和能量利用方面具有潜在的应用价值。

关键词：粘质沙雷氏菌木质纤维素纤维素酶全基因分析产酶优化

微塑料和多种抗生素胁迫下土壤环境因子的响应特性

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环境化学 2024年第2期43卷 506-514页

作者：韩冰李华南王梓静劳旭婷冯辰金雨萱赵薇苑子仪金信成张明哲孙世梅吉林建筑大学应急科学与工程学院长春130118 吉林建筑大学松辽流域水环境教育部重点实验室长春130118 吉林省东昇创联建筑工程有限公司通化134002 吉林省通化市城市投资集团工程有限公司通化134001

为了深入探究微塑料(microplastics,MPs)、抗生素胁迫下土壤环境因子产生的响应特性,以聚乙烯(polyethylene,PE)、四环素(tetracycline,TC)、环丙沙星(ciprofloxacin,CIP)为研究对象,通过单独、联合施用到土壤中4周后,开展了土壤的理化... 详细信息

为了深入探究微塑料(microplastics,MPs)、抗生素胁迫下土壤环境因子产生的响应特性,以聚乙烯(polyethylene,PE)、四环素(tetracycline,TC)、环丙沙星(ciprofloxacin,CIP)为研究对象,通过单独、联合施用到土壤中4周后,开展了土壤的理化性质、酶活性、抗生素残留、抗生素抗性菌(antibiotics resistant bacteria,ARB)抗性、抗生素抗性基因(antibiotic resistance genes,ARGs)、微生物群落的多样性等方面研究.结果显示,施用MPs与抗生素的容重比对照组分别增大了12.3%、16.9%、 21.8%.有机质含量由39.96g·kg^(-1)变化为53.21g·kg^(-1),与对照组相比分别增大了9.16%、12.39%、14.09%、18.47%、32.03%、33.16%、36.04%.阳离子交换量由对照组的44.36 cmol·kg^(-1)显著变化为62.45 cmol·kg^(-1),与对照组相比分别增大了24.06%、30.09%、33.97%、36.49%、47.14%、50.93%、56.1%.实验各组pH值在7.58—8.12之间变化.实验各组的过氧化氢酶含量分别为1.653、 1.559、1.421、1.486、1.376、1.545、1.524、1.453 IU·g^(-1);脲酶含量分别为89.56、78.32、64.65、66.79、57.27、72.31、 71.26、 61.56IU·g^(-1);蔗糖酶含量分别为158.69、 149.61、 134.56、 131.87、 123.65、 137.26、136.83、 126.34 IU·g^(-1). MPs-TC-CIP组的过氧化氢酶活性、脲酶活性、蔗糖酶活性分别下降12.1%、32.3%、26.7%. MPs-TC、MPs-CIP组与TC、CIP实验组相比,抗生素残留量有所降低,分别为187.1%、189.3%;MPs-TC-CIP实验组的抗生素残留则低于单一施用CIP、TC组,分别为182.6%、178.7%.筛选的TC抗性菌(TC resistant bacteria,TCRB)和CIP抗性菌(CIP resistant bacteria,CIPRB)的抗性增加2倍以上. MPs-TC-CIP组与对照组相比,tet W、tet O的相对丰度比值分别为1.82、1.78;qnr A、qnr S的相对丰度比值分别为1.68、1.71.各组中相对丰度较高菌群依次为变形菌(Proteobacteria),放线菌(Actinobacteria)、酸杆菌(Acidobacteria)、芽单胞菌(Gemmatimonadetes)、厚壁菌(Fimicutes).施用抗生素、MPs后Proteobacteria、Actinobacteria相对丰度增加、myxococcus相对丰度减少.研究结果表明,施用MPs能促进抗生素的富集;在共同胁迫下,对土壤理化特性和生物特性影响更为显著,进一步探明了MPs对抗生素残留、ARGs传播、微生物群落演化特征等潜在影响,以期为消减污染物的危害、构建综合智能修复体系提供依据.

关键词：微塑料抗生素抗性菌酶活性微生物群落多样性

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考虑主应力轴旋转的深基坑内支撑布置参数优化

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济南大学学报(自然科学版) 2024年

作者：于洋扈萍李萌吴沁儒高子茗济南大学土木建筑学院中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院黑龙江大学建筑工程学院

为了减小深基坑开挖时周边土体塑性变形，利用ABAQUS软件建立深基坑开挖与支护三维数值模型，考虑改变内支撑横向间距和竖向内支撑层数等参数，探究内支撑布置参数变化对周边土体应力路径尤其是主应力轴旋转的影响。结果表明：当内支撑... 详细信息

为了减小深基坑开挖时周边土体塑性变形，利用ABAQUS软件建立深基坑开挖与支护三维数值模型，考虑改变内支撑横向间距和竖向内支撑层数等参数，探究内支撑布置参数变化对周边土体应力路径尤其是主应力轴旋转的影响。结果表明：当内支撑的结构形式选用两端密中间稀的非均匀布置时，位于模型笛卡儿坐标系中z轴的6*号点的主应力方向角由88明显减至40，表明内支撑采用非均匀布置可有效减少应力集中，显著减小由主应力轴旋转导致的土体塑性变形；在深基坑开挖时，设置6层内支撑，位于z轴的6*、7*、8*号点的主应力方向角大幅减小，从峰值90°锐减到10°以下，表明增加竖向内支撑层数也可有效减小由主应力轴旋转导致的土体塑性变形，显著改善深基坑的整体稳定性。

关键词：深基坑开挖内支撑布置应力路径参数优化主应力轴旋转有限元模拟

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龙卷风作用下拱形屋面风荷载特性数值模拟

工程建设 2024年第8期56卷 15-19,49页

作者：朱志峰赵方锐张舒涵刘端宣刘育硕黑龙江大学建筑工程学院黑龙江哈尔滨150086

为提升建筑抗风设计的安全性,文章构建了Ward型龙卷风发生装置,运用Realizable k-ε湍流模型对龙卷风场进行模拟,并针对位于风场中央的拱形屋面低矮建筑进行了风荷载模拟研究。研究过程中,分析了不同矢跨比拱形屋面建筑物的风压分布,并... 详细信息

为提升建筑抗风设计的安全性,文章构建了Ward型龙卷风发生装置,运用Realizable k-ε湍流模型对龙卷风场进行模拟,并针对位于风场中央的拱形屋面低矮建筑进行了风荷载模拟研究。研究过程中,分析了不同矢跨比拱形屋面建筑物的风压分布,并考察了涡流比为0.2、0.5、1.5时,矢跨比为1/10的拱形屋面风压分布规律。结果表明:在静止龙卷风中心,拱形屋面承受负压,风压分布呈中心对称;矢跨比增加对风压增大的影响不显著;顶部中央漩涡分离并向两侧屋檐转移,屋面漩涡数量减少;随着涡流比增加,屋面风压呈现先增大后减小的趋势,为低矮建筑的抗风设计提供了参考。

关键词：风压系数龙卷风拱形屋面低矮建筑涡流比数值模拟

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粉煤灰制备高分子絮凝剂研究进展

应用化工 2024年第7期53卷 1729-1733页

作者：崔红梅李凯欣孙林阳祝凤蕊张颖齐晗兵东北石油大学土木建筑工程学院黑龙江大庆163318 黑龙江省寒区新能源热利用及防灾减灾重点实验室黑龙江大庆163318 天津渤化工程有限公司天津300193 辽宁省城乡建设规划设计院有限责任公司辽宁沈阳110000

总结了粉煤灰在酸碱体系中主要元素溶出行为。粉煤灰在酸性体系中主要浸出铝铁元素且铁元素浸出率远高于铝元素;在碱性体系中主要溶出硅铝元素且硅元素溶出率远高于铝元素。硅铝以非晶相状态存在,单独酸浸、碱溶对硅铝提取率较低,采用... 详细信息

总结了粉煤灰在酸碱体系中主要元素溶出行为。粉煤灰在酸性体系中主要浸出铝铁元素且铁元素浸出率远高于铝元素;在碱性体系中主要溶出硅铝元素且硅元素溶出率远高于铝元素。硅铝以非晶相状态存在,单独酸浸、碱溶对硅铝提取率较低,采用高温助熔结合酸浸、碱溶工艺可使硅铝断键提高元素提取率。对粉煤灰合成絮凝剂的种类进行归纳,根据粉煤灰制备絮凝剂的化学组分将其分为无机高分子絮凝剂和无机-有机杂化高分子絮凝剂,其中无机高分子絮凝剂按其阴离子系列所含酸根的数量和种类,分为一元酸、二元酸及多元酸系列,阴离子酸根以硅酸根、硫酸根、氯离子及磷酸根为主。对粉煤灰合成絮凝剂的发展及亟待解决的问题进行展望。

关键词：粉煤灰高分子絮凝剂絮凝剂制备水处理

颗粒级配与含水率对粉质砂土力学性能影响研究

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水利科学与寒区工程 2024年第3期7卷 9-15页

作者：刘利骄王勤阎龙李红霞柳艳杰王洪波黑龙江大学建筑工程学院黑龙江哈尔滨150080

砂土的级配与含水率会对砂土的力学性能产生较大影响。本文通过试验研究不同不均匀系数、曲率系数与含水率下砂土的抗剪强度,分析了直剪试验粉质砂土的级配与含水率对强度曲线、峰值强度与内摩擦角的影响规律。研究结果表明:粉质砂土在... 详细信息

砂土的级配与含水率会对砂土的力学性能产生较大影响。本文通过试验研究不同不均匀系数、曲率系数与含水率下砂土的抗剪强度,分析了直剪试验粉质砂土的级配与含水率对强度曲线、峰值强度与内摩擦角的影响规律。研究结果表明:粉质砂土在剪切过程中颗粒破碎和颗粒翻滚行为都会对砂土力学性能产生影响。随着不均匀系数或曲率系数的增加,砂土的峰值强度与内摩擦角均出现先增大后减小的趋势,含水率与粉质砂土峰值强度、内摩擦角均呈现负相关关系。

关键词：不均匀系数曲率系数含水率抗剪强度