水平应力对顶板跨落角的影响及应用

为得到水平应力对顶板垮落角的影响,进而确定高位抽采钻孔布孔参数,采用理论分析及相似材料模拟实验的方法进行了研究。首先依据基本顶断裂位置围岩结构力学模型,将顶板岩层假设为梁结构,得到单一岩梁在不同水平应力作用下的断裂线位置变化规律。然后将各岩梁的断裂线位置叠加组合,得到水平应力对垮落角发育的影响。为验证理论分析结果,以水平应力值为影响因素设计了三组不同水平应力值条件下的双向加载相似材料模拟实验,得到了不同水平应力值对应的垮落角。研究结果表明:顶板垮落角由各岩梁断裂线位置决定。地基系数较小时,断裂线与地基初始接触位置距离随水平应力的增加表现为先减小后增加,垮落角变化规律同样为先减小后增加,但减小不明显;当地基系数增加时,随水平应力增加,断裂线与地基初始接触位置的距离减小趋势逐渐消除,仅表现为增加趋势,垮落角变化同样表现为增加趋势。现场应用表明,采用双向加载模型得到的垮落角对钻孔布置参数进行优化,优化后钻场抽采浓度及高浓度抽采时间均得到提高。     

深孔预裂爆破注浆封孔材料力学特性实验

针对深孔预裂爆破注浆封孔材料配比选择问题,以水泥、速凝剂、水为注浆原料,开展不同材料配比、不同养护时间的单轴抗压强度实验,分析封孔长度与材料力学特性的关系。结果表明:不同配比深孔预裂爆破注浆材料的抗压强度范围为0.60~4.49MPa,最大弹性模量为0.527GPa;注浆材料的抗压强度和弹性模量与水灰比呈负相关关系,与速凝剂和水泥的比例(A/C)呈正相关关系;同一配比条件下,注浆材料抗压强度随养护时间增加而增大,6h后趋于平稳。计算得出封孔长度与材料抗压强度、侧压系数呈负相关关系。综合实验及分析得出,深孔预裂爆破施工中可选用水泥、速凝剂、水为1∶1∶1的比例配比封孔,封孔后养护6h放炮。     

采动过程中相似比变化影响因素分析及参数修正

采动作用下,相似模型设定的初始相似比会发生变化.为得到变化相似比的计算方法及影响因素,以相似材料及煤岩体仅发生弹塑性变形为前提条件,初步分析了这一阶段的应力、几何、渗透率相似比.研究表明,应力、几何、渗透率初始相似比在相似材料及煤岩体弹性变形阶段能够恒定不变的前提条件为:①泊松比相似比恒为1;②弹性模量相似比恒等于应力相似比.当模拟材料或实际煤岩体进入塑性阶段,或在弹性阶段不满足上述两条件时,需要依据公式修正相似比.同时开展采动渗透率变化相似材料模拟时,若要保证采动过程中渗透率相似比不变,在满足上述条件的基础上,还需要满足相似材料与实际煤岩体的初始孔隙度相等,否则需依据公式修正渗透率相似比.     

基于云化双重AHP模型的地铁施工方案选择研究

根据专家对于方案评判指标重要性的自然思维对比过程和形成数据的特点,提出了云化双重AHP模型对备选方案进行选优,并应用于地铁施工方案选择.专家的自然思维对比过程分两次进行.第一次是赖于工程背景,不同施工方案之间相同评判指标的比较;第二次是不考虑实际工程背景下的各指标比较.使用云模型嵌入AHP是为了对专家提供的不确定信息进行处理.基于上述两点考虑构建了云化双重AHP模型.分析了4种隧道施工方案,得到了方案选优指标.分析结果表明:对于给定的工程背景,使用盾构法施工是最优的.最后将该模型与现有4种模型进行对比,说明了模型的相对优点.     

下分层不同层位千米钻孔稳定性研究

抽采钻孔的稳定性影响到抽采工程效果的好坏.采动作用下,位于底板下方不同层位千米钻孔的加卸载路径不同.为得到采动作用对不同层位钻孔稳定性的影响,分析了底板不同层位钻孔加卸载路径,依据该路径,设计十种数值模拟计算方案,对底板钻孔在不同速率加卸载、变速加卸载两种方式下的破坏范围、孔壁位移进行了分析,得到了加卸载结束后各方案对应的塑性区分布范围及加卸载过程中孔壁位移曲线.依据数值计算得到的卸载速率与形变恢复滞后性的关系,建立了考虑卸载速率变化的钻孔周边切应力计算模型.研究结果表明：加载速率对钻孔周边的破坏范围几乎不产生影响;卸载过程中,钻孔周边破坏范围与初始卸载应力及卸载速率相关,在进行底板顺层抽采钻孔布置时需综合考虑布孔位置处的应力值及卸载速率.     

双面HIT太阳电池TCO与非晶硅界面势垒的模拟优化

采用美国滨州大学研发的AMPS-1D软件,模拟了TCO与非晶硅界面势垒对TCO/a-Si:H(p+)/a-Si:H(i)/c-Si(n)/a-Si:H(i) /a-Si:H(n+)/TCO双面HIT异质结太阳电池光伏特性的影响.结果表明太阳电池的TCO/p+前接触界面势垒(对于电子)越高,越易形成欧姆接触,且电池的短波响应增强,使电池性能变好.模拟还发现,n+/TCO背接触界面势垒(对于电子)越低,电池性能越好.若背场重掺杂,在背接触势垒小于等于0.5 eV时,电池的转换效率不会受到背接触势垒的影响;若背场低掺杂,在背接触势垒很小的情况下,也能达到与重掺杂相同的转换效率.     

基于AHP的深部巷道围岩稳定性影响因素评价分析

根据岩体力学和工程地质学理论,采用层次分析(AHP)法对影响深部巷道围岩稳定性的因素进行分析,从围岩岩体力学性质因素、工程地质因素、工程技术因素方面考虑,建立稳定性影响因素各项指标的递阶层次结构模型,构造判断矩阵,给出各层元素的单排序权重和总排序权重,找出影响深部巷道围岩稳定性的关键性因素,并进行定性和定量分析,为深部巷道围岩控制提供了可靠的理论依据.     

一阶导数光谱法快速检测蛋黄中斑蝥黄含量的研究

土鸡蛋供不应求,不法商贩为谋取暴利将斑蝥黄添加到饲料中制造假土鸡蛋,严重损害了消费者权益。斑蝥黄和蛋黄本身的色素（叶黄素、玉米黄素、胡萝卜素）均为线性多烯分子,相似的结构和相近的分子量使得它们被同时萃取、难以分离。斑蝥黄和蛋黄色素提取液的紫外-可见吸收光谱严重重叠,无法采用传统光谱法检测。将紫外-可见分光光度法与一阶导数光谱法有机结合,经简单萃取而未分离的情况下,建立了蛋黄中斑蝥黄的快速检测方法,有效排除了蛋黄中天然色素对斑蝥黄检测的干扰。首先用乙醇和氯仿混合溶剂提取蛋黄中天然色素,用紫外-可见分光光度计对蛋黄提取液和标准斑蝥黄样品进行光谱扫描,然后用Origin软件对光谱做一阶导数处理,并用Adjacent-Averaging方法对一阶导数光谱进行平滑去除噪声处理。根据蛋黄提取液、标准斑蝥黄样品及两者混合物的一阶导数光谱特征和蛋黄提取液一阶导数光谱零交叉点位置,确定448,467及520～579 nm可作为斑蝥黄的检测波长。用蛋黄提取液和标准斑蝥黄样品混合物的一阶导数光谱值对斑蝥黄浓度作图得工作曲线,考察了448,467,520及535 nm,工作曲线的线性关系及检测限,最终确定520 nm为斑蝥黄的最佳检测波长：该波长下工作曲线的线性回归方程为Y＝0.001 01C＋0.000 180 9,R2＝0.992 9,线性范围为0～17.68 μg·mL-1,检测限为0.58 μg·mL-1。为了验证该方法在实际样品检测中的效果,取来自不同养殖场的三种鸡蛋样本进行添加回收实验,结果表明：当斑蝥黄添加量为1～5 μg·mL-1时,样品的平均回收率在96.4％～102.8％之间,相对标准偏差在2.53％～5.67％之间。该方法无需复杂的样品前处理步骤、无需大型仪器、操作简单、结果准确,成本低,能用于检测蛋黄中斑蝥黄含量。     

灰色聚类的物元可拓法在煤与瓦斯突出预测中的应用研究

在对地质构造和煤与瓦斯突出关系研究的基础上,应用灰色关联方法对寺河矿煤与瓦斯突出的影响因素进行分析,确定研究区域煤与瓦斯突出的主要控制因素;根据煤与瓦斯突出主控因素分析结果,选取相应的煤与瓦斯突出预测指标,运用可拓聚类方法对这些指标进行综合分析,划分出地质构造带煤与瓦斯突出倾向性等级,进而预测地质构造单元的煤与瓦斯突出危险;应用建立的煤与瓦斯突出预测地质构造指标方法,对寺河矿西区X1301工作面进行煤与瓦斯突出危险性预测,划分出了严重突出危险区.     

适体荧光分析法检测养殖废水中四环素类抗生素

建立了核酸适体识别-荧光探针技术检测养殖废水中土霉素、四环素、金霉素及强力霉素4种四环素类抗生素(TCs)总残留量的新方法。两段DNA对TCs共同识别后折叠成稳定的“发卡型”双链结构,核酸染料4′-6-二脒基-2-苯基吲哚（DAPI）能插入“发卡”部位产生荧光信号发射,据此可实现对TCs的定量检测。在最优实验条件下,以土霉素为目标分子建立工作曲线,在10~50nmol/L范围内,荧光强度与对应浓度呈良好线性关系,土霉素的检出限为2.3nmol/L。用四环素、土霉素、金霉素和强力霉素分别进行加标回收实验,平均回收率为88.5%~102.3%,相对标准偏差(n=5)为3.2%~6.7%。5个养殖场水样中均有TCs检出,检出量在7.6~42.7nmol/L之间。该方法简单、灵敏、快速,可满足养殖场废水中TCs总残留量的测定要求。