基于SWMM的节制闸影响研究

针对南水北调中线长距离输水明渠,节制闸众多,难免遇到闸门启闭过程,采用SWMM模型模拟明渠在闸门启闭过程中断面各时刻的渠段内水深、流量、流速变化情况,研究了闸门不同启闭速度和闸门不同开度下断面水力参数及水面线变化规律。结果表明闸门调节速度和开度变化越快,对渠道内水位波动影响越明显,渠道响应时间会缩短。     

抗冲水泥膏浆的有效注浆性能模拟研究

利用流体力学软件Flow-3D对新型抗冲膏浆的工作性能进行研究。在模拟中将抗冲膏浆看作单一均匀的连续流体,采用宾汉姆模型。控制灌浆速度和水流速度两个变量,对新型抗冲水泥膏浆的抗冲刷能力进行了探究。研究表明,当灌浆速度较小时,在0.6 m/s及其以下的水流的冲击下,水泥膏浆保持了较好的完整性,形成有效灌浆,该情况下,水泥膏浆可以作为灌浆材料。当浆液流速较大时(大于0.5 m/s时),也可以形成有效灌浆,但灌浆量过多,被冲走的浆液也增多,造成材料浪费,经济性较差。     

预应力碳纤维布加固混凝土梁的试验研究

采用自行研制的碳纤维布预应力张拉机具,对10根混凝土梁受力性能进行了试验研究。对比分析了未加固、非预应力碳纤维布加固、预应力碳纤维布加固、施加不同的预应力水平、不同的附加锚固方式梁的开裂荷载、极限荷载、抗弯刚度等受力性能。试验结果表明:粘贴预应力碳纤维布加固可使梁的承载能力有一定程度提高,可大大提高梁的开裂荷载、抗弯刚度,减小梁的挠度和裂缝宽度,能充分发挥碳纤维布高强度特性;在相同预应力水平下,合适的附加锚固方式,可有效防止碳纤维的剥离破坏,进一步提高梁的承载力;所研制的预应力碳纤维布加固技术可用于实际工程。     

高水力负荷人工湿地的研究

为了提高北方地区人工湿地的运行效果和使用范围,采用提高水位和增加填料层厚度的方式来实现湿地的高水力负荷,从而在减小湿地面积的同时增加湿地的去污能力。实验中采用的是五级串联复合湿地,结果表明,在温度逐渐降低的秋季,在水力负荷为0.8 m3/m2·d,水力停留时间为24 h时,湿地系统对TN的平均去除率在42.45%左右;对亚硝酸盐氮的平均去除率在95%左右;对TP的平均去除率在94%左右;pH值由8.34降到了8.03左右。其中在第二级潜流湿地的去污效果最显著,之后呈缓慢下降的趋势。由此可见提高水位和增加填料层厚底可以有效地提高人工湿地的去污效果,同时解决人工湿地占地面积大的问题。     

混凝土结构粘钢加固施工的质量控制

对粘钢加固施工工艺进行了分析,探讨了各种因素对粘结强度的影响,提出了一些具体处理措施,尤其是对空鼓现象的独特修补,解决了粘钢加固的最终缺陷,使钢板和混凝土结构构件实现了完美的结合。     

煤矿瓦斯的综合治理与利用研究

针对邯郸某矿的实际状况,提出综合治理瓦斯的新思路:①通过相似实验、数值模拟计算、现场测试,搞清煤矿瓦斯的分布规律;②改变观念,将治理和利用同步考虑;③用生物技术治理瓦斯,使治理方法多元化.拓展了"综合"的内涵和外延,具有现实意义.     

新型预制装配式混凝土剪力墙水平缝受力性能的数值分析

为解决装配式剪力墙钢筋外伸及湿作业影响工程质量的问题,设计出了一种无外伸钢筋且利用钢预埋件焊接的干连接方式的新型装配式剪力墙,并采用Abaqus有限元法模拟分析新型装配式剪力墙水平缝干连接方式时水平缝的受力性能,再通过与Abaqus有限元法模拟的现浇剪力墙、试验现浇剪力墙的滞回曲线、骨架曲线、延性系数、耗能能力、刚度退化等进行了对比分析。结果表明,在低周反复荷载的作用下,该新型预制装配式剪力墙结构虽然在耗能能力、抗震能力等方面比现浇剪力墙略弱,但接近于现浇剪力墙结构,受力性能较好,抗震性能较好。     

库滨带对面源污染物的净化效果试验研究

为进一步研究滨岸缓冲带对面源污染物的净化机制,建立了农田、乔草带、滨水植物带、湿生草本带4个代表性试验小区,重点分析了其对氮、磷营养元素的净化能力.结果表明,农田是湖泊、水库等水体的重要的非点源污染源;乔草混合带对总氮(TN)及总磷(TP)有良好的净化作用,去除率分别为35.2%和32.6%.挺水植物对TN的去除效果非常显著,其质量浓度削减率达到88.9%,但是对TP表现为释放状态;草本过滤带具有较好的TN、TP净化效果,污染物去除率分别为37.4%和49.8%.过滤带内植被条件和入流污染物浓度是造成过滤带对TN净化效果差异的重要因素.     

预应力碳纤维布加固混凝土构件的试验及施工技术

介绍预应力碳纤维布加固混凝土梁的施工机具及工作原理,系统阐述现场施工工艺。试验结果证实,作者设计的施工机具锚固可靠,预应力损失小,操作简单,方便实用,可有效地对受弯构件进行预应力碳纤维布加固,完全满足预应力碳纤维布加固技术的要求,可直接应用于实际工程中。     

混凝土强度预测的混合神经网络模型

针对由于混凝土配方的多样性,直接利用神经网络模型对其进行强度预测存在精度差和收敛差的缺点,采用多种神经网络模型相结合的方法,建立了混凝土强度预测的混合神经网络模型。模型的建立主要包括以下三个过程:(1)建立混凝土强度影响参数样本数据库;(2)利用自组织神经网络对样本数据分类;(3)以混凝土原材料和制作工艺为输入参数,混凝土最终性能为输出参数,训练双并联神经网络模型。通过实例验证了模型的可靠性。