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本发明公开一种弱/不透水层条件下地下工程水浮力计算方法，步骤是：步骤1，根据岩土工程勘察报告，得到各岩土层的物理力学性质参数；地下水的类型及贮存状态；各含水层水位、分布规律及补给排泄特点；步骤2，由场地水文条件结合当地工程经验分析地下工程全寿命期内影响地下水位变幅的意外因素；步骤3，根据步骤1整理出的工程地质资料概化场地物理模型，建立相应的数值模型，结合步骤2的意外因素，为数值模型设置相应的边界条件；步骤4，通过数值法求解数值模型，得到场地孔隙水压力的分布情况，计算地下工程所受的水浮力。此种方法可提高地下工程水浮力计算的合理性，解决现有弱/不透水层条件下地下工程抗浮设计方法的不足。
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本发明公开了一种孤岛工作面采前冲击危险预评估方法，收集待评估的孤岛工作面的相关地质信息；根据收集到的资料计算覆岩理论演化高度和关键层判别，根据关键层破断与否修正覆岩演化高度；分别计算出孤岛工作面煤体上方静载荷、动载荷及动静组合叠加应力；测定煤层的单轴抗压强度并据此确定煤层临界冲击载荷；比较动静组合叠加应力与煤层临界冲击载荷，判别冲击危险级别。本发明通过实验室和现场实测数据，采用定量的比较动静组合叠加应力和临界冲击载荷，对孤岛工作面冲击危险进行评估，充分考虑了孤岛工作面煤层、覆岩和两侧采空区特征，分析更加可靠、更具说服力。
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本发明涉及一种巷道底板锚注一体化加固方法,针对地质异常带、软弱破碎巷道底板深部难以加固、底鼓难以控制的问题,首先在巷道底板施工地坪防止注浆时大量跑浆或漏浆,其后浅孔注浆封堵浅部裂隙,形成浅部止浆层,且注浆后注浆范围内围岩的完整性得到提高,解决了后续注浆钻孔塌孔问题;然后施工深孔注浆孔,安装注浆管和锚索,注浆固结深部岩体的同时实现锚索全长锚固,最后采用槽钢、工字钢等将单体锚索组合成锚索梁,有效控制巷道底板变形。
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本发明公开了一种自适应反馈弱扰动智能采样装备的自动脱扣结构，属于地质勘探技术领域。一种自适应反馈弱扰动智能采样装备的自动脱扣结构，包括配重座以及设置在配重座上的拉绳，配重座上设置有安装槽，安装槽内设置有固定轴，固定轴外壁两侧对称设置有抓斗，两个抓斗转动设置在固定轴上，且抓斗弹性设置在安装槽内，抓斗外壁设置有永磁体，安装槽内壁设置有与永磁体相配合的电磁铁，配重座上设置有用于导电的导电组件，导电组件与电磁铁电性相连；本发明在采样设备触地后利用电磁铁磁性的自动消失，使抓斗自动取样闭合，解决了传统抓斗式采样器脱钩不顺畅的问题，操作简单，采集效率大大提高。
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本发明公开了一种堤坝结构隐患的诊断装置以及诊断方法，该诊断装置包括低频天线移动机构和控制器；通过提供的低频天线移动机构来控制接收/发射天线的移动，可更方便的进行发射/接收天线的连续拖动，实现采用地质雷达技术对堤坝隐患连续性的扫描探测及采集；本发明构建了基于人工神经网络的隐患识别模型，通过将低频天线移动机构采集的雷达信号预处理后，输入构建的隐患识别模型中训练，即可输出隐患的类型和范围，实现对堤坝结构隐患的自动识别，从而解决了非专业人员的读图辨识，提高隐患识别的效率和准确率，且误差可控制在15％以内。本发明通过低频天线移动机构的连续探测及采集和隐患识别模型的自动识别，实现了堤坝结构隐患的快速诊断。
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本发明提供了一种页理缝发育分布定量预测方法，适用于页岩油气地质领域。依据钻井岩芯和铸体薄片，分别确定宏观和微观页理缝分布深度与发育程度，并查明其测井曲线响应特征，进行敏感性分析，优选响应强烈的测井曲线，在实测页理缝数据约束下反复推算以获取宏观页理缝、微观页理缝的权值与阈值，计算单井全深度段的宏观、微观页理缝发育分布指标，实现定量预测单井页理缝发育分布。本发明原理清晰，可操作性强、可信度高，能够用于指导提升页岩油气勘探开发效率。
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本发明涉及一种简化地下水流向测量仪，属于水文地质勘探领域，其包括支架、转盘、仪表盘、测量杆及测量工具，所述支架用于支撑所述测量仪固定在测量地点上，在所述支架的顶部设置有转盘，所述转盘在其旋转面上固定有仪表盘；所述仪表盘包括圆形测量面，在圆形测量面上设置有形状为等边三角形的分布线；在所述仪表盘上设置有等水位线指针和可旋转钢片；在所述仪表盘的外侧设置有三个测量杆，所述测量杆相互呈120°且水平设置，在测量杆的端部设置有测量工具。本发明不需要依赖GPS测量钻孔坐标及标高，现场可以得出地下水流向方位角α；测量杆的伸缩设置可方便场地调查，多个位置进行绘制；提高了测量地下水流向的精度；仪器简单，操作方便。
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本发明公开一种应用于回采巷道超高段超前支护方法，结合矿井地质条件获取整条巷道高度变化情况，确定回采巷道超高段超前支护距离L及超高段高出巷道正常高度h超；根据所确定回采巷道超高段超前支护距离L及超高段高出回采巷道正常高度h超，设计超高段注浆锚索布置方案。超高段裸露顶板短暂自稳期内，经敲帮问顶后确定回采巷道顶板安全情况后，在超前支护40 m范围内施工超前注浆锚索，每排注浆锚索不得少于两根；本发明简化了巷道超高段超前支护工序，同时增加了回采巷道超前段有效断面面积，为促进回采巷道通风及其他作业工序额外提供足够大作业空间。
本发明公开了一种不同侧限条件下测试土样抗压强度的辅助实验装置及方法，适用于地质工程与岩土工程领域。该装置用于土工试验设备无侧限压力仪上，其包括底座，90度弧侧壁，螺母，螺栓，位移传感器，所述底座和每个90度弧侧壁通过灵活安装与拆卸，便能够组合形成不同侧限条件，辅助应变控制式无侧限压力仪，实施土样抗压强度试验的室内90度、180度、270度和360度侧限等四种的侧限竖向压缩试验，圆柱体土样的临空面直接布设位移传感器，从而土体试样竖向或水平方向位移数据的实时采集。其结构简单、操作方便、成本低廉、实用性高、可实现模拟四种土体侧限受压工况的不同试验。
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本发明提出了一种环保型防塌方开采方法，在矿物层上部设置第一层顶梁，在第一层顶梁下部打桩，制备第一层立柱向上至第一层顶梁；开采第一层顶梁下部的矿物；在第一层矿洞底部靠近第一层立柱底部向下打桩，制备第二层立柱，然后制备第二层顶梁，将第一层立柱底部、第二层立柱顶部浇筑在一起；开采第二层顶梁下部的第二层矿物；在第二层矿洞底部靠近第二层立柱底部向下打桩，制备第三层立柱；然后制备第三层顶梁，将第二层立柱底部、第三层立柱顶部浇筑在一起；开采第三层顶梁下部的第三层矿物；依次制备相应层的立柱和顶梁，直至将采完最底层的矿物。本发明的方法在提高矿物的开采率的同时，保证了开矿的安全和以及能够防止地质灾害的发生。
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本发明公开了一种防护海岸侵蚀的格栅笼及其施工方法，所述格栅笼包括土工格栅，底端固定在海底土内，土工格栅内设置土工布，土工格栅之间通过土工扎带相连。所述施工方法包括以下步骤：(a)地质勘查，确定格栅笼布置路线；(b)将土工布绑扎在土工格栅内侧，形成单个格栅笼；(c)将活瓣笼靴固定在格栅笼套模的内边缘上，压入海底土；(d)将格栅笼垂直吊起，定位并压入格栅笼套模内，安置后拔出；(e)将最低水位线上的相邻格栅笼进行绑扎；(f)重复以上(c)～(e)步骤，直至需要防护的海岸边线全覆盖。本发明的格栅笼工程造价低、抗腐蚀和抗老化性能好、施工快速便捷；柔软的格栅笼可适合任意屈曲的海岸边线，工程适应性强。
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本发明公开了一种融合InSAR和PSO反演地下采空区位置参数的方法，适用于矿产地质监测与防护领域。利用InSAR方法获取矿区雷达视线向地表形变；确定采空区参数的取值范围；初始化粒子群中每个个体的位置与速度信息；将粒子群的位置坐标带入到概率积分模型获取地表竖向下沉和东西向、南北向水平移动，根据雷达成像几何将变形转换为LOS向形变；将转换后的LOS向地表变形与InSAR解算的LOS向地表形变带入适应度函数计算适应度值，得到每个粒子最优解和群体的全局最优解并记录；求取迭代中种群最优解对应的适应度值。其操作简单，反演地下采空区位置参数的效果好，可为地下煤炭资源非法开采、煤火区位置反演提供技术支持，同时也拓展了InSAR技术的应用空间。
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本发明提供了一种致密砂岩气快速抽取岩心的设备，包括支撑圆台、固定装置和岩心抽取装置，所述的支撑圆台中部开设有圆形通孔，支撑圆台的下端均匀安装有三个固定装置(2)，支撑圆台的上端安装有岩心抽取装置；本发明可以解决目前部分设备在抽取致密砂岩气岩心的时候通常耗费时间长，开挖面积大，影响整块致密砂岩气所处的地质环境，且在抽取岩心的过程中，通常由于抽取后没有防护装置使得被抽取的岩心脱落，无法一次达到检测的量，需要多次抽取，工作效率低下；以及部分设备在抽取岩心的过程中存在设备不稳定、抽取岩心达不到致密砂岩气所处的地层等难题。
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本发明公开了一种可视化的道路养护大数据分析系统，属于交通大数据应用领域。该可视化的道路养护大数据分析系统，将道路基础数据、病害数据、路面性能检测数据、流量数据、视频数据、超载数据结合道路历史气象、地质数据，共同传输到大数据分析平台，充分利用大数据分析、互联网、可视化等技术，实现：1）结合GIS地图的道路养护相关历史数据可视化展现；2）利用神经网络算法对未来年路面性能预测及可视化；3）通过可视化界面直观展现道路预防性养护措施制定流程。该可视化的道路养护大数据分析系统，将直观展现道路养护数据、可靠预测未来路面性能以及制定合理道路养护措施，使得道路养护工作更直观、针对、准确。
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一种轻质油库区油料土壤渗漏监测系统，该系统包括中心控制计算机和多个土壤渗漏监测单元；多个土壤渗漏监测单元分别埋设在库区输油管线下方的土壤或油罐周围的土壤中；中心控制计算机通过有线或无线方式接收多个土壤渗漏监测单元监测的状态信息，将接收的信息通过其内部的中央处理单元处理后，在其上的显示屏中显示整个库区的渗漏监测状态，并将此状态信息传输给每个土壤监测单元。本发明可实时监测轻质油库区埋地管线渗漏情况，能克服传统的无损探测等方法无法及时确定渗漏点问题，有利于维护油库安全。尤其是本系统在地质条件较差地点布置时，通过评估风险等级，将监测单元重点布置在风险等级高的位置，能提高监测的准确度。
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本发明公开了一种基于北方大型煤电基地排土场的景观生态系统，排土场的坡顶设置若干坡顶植物塘，围绕每个所述坡顶植物塘设置有若干个潜流湿地，每个所述坡顶植物塘与其围绕其设置的潜流湿地通过坡顶植物沟渠相连通；沿着所述排土场的底部设有汇水植物沟渠和底部表面流人工湿地，所述汇水植物沟渠连通于底部表面流人工湿地，所述底部表面流人工湿地连通于底部植物塘，当携带泥沙的雨水在所述底部表面流人工湿地沉积后进入所述底部植物塘中。通过本发明，可以充分利用季节性水源，减少水源对边坡的冲刷。在减少地质灾害的同时，实现北方大型煤电基地排土场的景观生态系统的构建及雨水的净化。
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本发明属于生物材料制备技术领域，提供一种脂肽改性钠基蒙脱土、制备方法及其应用。该脂肽改性钠基蒙脱土采用脂肽与钠基蒙脱土进行混合、反应，脂肽与钠基蒙脱土的质量百分比为1:10-1:100，进一步地，质量百分比为1:50，脂肽以解淀粉芽孢杆菌XZ-173为发酵菌种，通过固体发酵生产方式获得。本发明生产的脂肽具有优异的表面活性，无毒、可生物降解。生产的脂肽改性钠基蒙脱土，吸附位点和吸附量均得到增加；质子传动力减弱，吸附速率提升，对重金属有更强的吸附性能，并且本发明提供的脂肽改性钠基蒙脱土具有良好的再生性能。解决了现有技术中，废水中重金属吸附效率不高，吸附材料使用重复性低的问题，是真正的资源节约型和环境友好型的生物材料及改进方法。
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一种治理煤矿生根井塔偏斜的斜孔掏土纠倾方法，适用于井塔与井筒刚性连接偏斜建/构筑物的纠倾。首先根据井塔偏斜状况、井筒周围土体地质条件以及井塔通过倒锥台基础与井筒刚性连接的结构特点，设计斜孔掏土方案；然后根据井塔和井筒结构受力与偏斜特点，对井塔和井筒建立实时自动监测系统；按照设计掏土方案进行斜孔掏土施工，解除掏土孔周围土体的应力，降低掏土侧土体对井筒的侧向压力，促使井筒向受力较小侧回倾，进而带动刚性连接的井塔回纠；施工过程中实时监测井塔和井筒的回倾量变化并据此调整斜孔掏土技术参数，有效控制井塔的安全回倾。该纠偏方法施工简单、工程费用低、且不影响矿井的正常生产运行，能有效保证井塔和井壁结构的安全。
本发明公开了一种矿井溃砂灾害砂源层位综合判识的方法，涉及矿山井下安全生产技术领域。采集矿井地表钻孔的不同地质时代沉积的松散砂层的样品以及井下溃砂的样品；筛除粒度特征参数评价等级不同的钻孔样品；筛除沉积环境不同的钻孔样品；保留石英颗粒表面各种形态特征出现的频率差都小于10％的钻孔样品；通过保留的钻孔样品靶向定位井下溃砂砂源的层位和埋深。相比于传统的技术方法，本发明所述的一种矿井溃砂灾害砂源层位综合判识的方法融合了更多的数据，判识的结果更加准确和高效，对于针对性的开展矿井溃砂事故灾后救援、治理和复矿工作具有重要的指导作用。
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本申请提供一种非连续岩性地层中暗挖隧道开挖施工方法，方法包括：步骤1，当在施工中遇到同一断面上下部分地层的岩性等级不同时，完成超前支护后，开挖根据衬砌类型分界线确定的第一预设区域；步骤2，对两侧拱脚临近范围加固区进行加固，对A类围岩进行第一类型初期支护；步骤3，开挖衬砌类型分界线以下第二预设区域，对B类围岩进行第二类型初期支护；步骤4，对隧道进行防水板铺设后，一次性进行二次衬砌施工。本申请提供的方法可以在施工过程中降低围岩扰动，减少超挖量，降低不良地质情况下的坍塌事故发生率。
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本发明提供一种探地雷达低频信号的拓频方法及系统，属于地质勘探设备技术领域，获取探地雷达在同一位置探测的低频信号和高频信号；分别获取低频信号和高频信号的多个不同频率的单道电磁波分频信号；计算低频信号和高频信号的多个不同频率的单道电磁波分频信号间的互相关参数；分别计算低频信号的分频信号和高频信号的分频信号的能量分布特征和权重因子；根据高频信号的分频信号中的子波，结合互相关参数和权重因子，计算反滤波算子；将低频信号与反滤波算子进行反褶积计算，得到拓频后的低频信号。本发明计算简单方便、计算量小，显著提高探地雷达图像在纵向上的分辨率，增强了探地雷达低频信号的分辨率，获得了地下更深位置的更高精度成像数据。
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本发明公开了一种强风化层弥散度现场尺度试验测定方法，属于水文地质技术领域，在野外现场构建含有示踪剂投放源以及若干观测孔的试验场地；通过将电导率和水压力传感器布设在观测孔中，利用标定的研究区地下水体电导率与示踪剂浓度的相关曲线将监测所得电导率数据转换为示踪剂浓度，利用GMS软件搭建与试验平台对应的数值模型，通过拟合示踪剂浓度‑时间序列数据获取现场尺度下强风化层弥散度。本发明综合搭建了强风化层弥散度现场尺度试验平台和相应数值模型，实时观测孔地下水中示踪剂浓度变化情况，并通过数值模型拟合获取强风化层弥散度，精度较高。
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本发明涉及一种不规则采煤工作面高应力集中区域交叉钻孔卸压方法，包括：判断不规则采煤工作面的形状，获取高应力集中区域；对所述高应力集中区域实施交叉钻孔布置，实现对所述高应力集中区域卸压；其中，所述高应力集中区域包括：缩面段；所述缩面段包括：过渡缩面段和刀把式工作面切巷段。本发明通过对因地质与开采因素形成的不规则采煤工作面的高应力集中区域实施针对性交叉钻孔卸压措施，可以降低煤层应力集中系数，减少工作面生产过程的冲击危险性。
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本发明提供一种地铁沿线泡沫混凝土路基施工状态监测方法与预警系统，包括对于地下线路结构变形沉降信息的采集装置，电流信号/数值信号转换的装置、用于发出远程警报的装置，存储装置与控制装置，泡沫轻质混凝土制备设备，控制模块作为整个系统的核心，一方面控制前述各装置的运行，另一方面用于和外部的计算机装置等外部设备进行连接实现通讯和控制。本发明中，基于地铁沿线地质情况，将结合现场施工状态动态调整监测频率及监测范围。本发明还提供一种地铁沿线泡沫混凝土路基施工状态监测方法。
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本发明是一种双管旋叶锁定式取砂器，本发明涉及内容包括外套管、取砂内管、切土环刀和旋叶盘。取砂器使用前首先将旋叶盘敞开，掘进过程中外套管与取砂内管保持同步运动，当取砂内管装满砂性土原状样后固定取砂内管，顺时针旋转外套管使旋叶片旋出，形成闭合旋叶盘并将砂性土原状样封闭在取砂内管内，从而可获取砂性土原状样。本发明适用于地质工程、岩土工程技术领域，能够广泛应用于各类砂性土原状样快速采样。
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本发明一种基于三维成像技术的岩土体渗透率计算方法，方法包括如下步骤：S1：读取n张岩土体材料的断层微观图像，提取n张断层微观图像的孔隙结构，获取n张断层微观图像的二值图；S2：将相邻两个连续的断层微观图像的二值图进行合成重构，获取n‑1张合成二值图；S3：根据Hagen‑Poiseuille定律和合成二值图，获取每一张合成二值图的渗透率；S4：根据合成二值图的渗透率，确定岩土体渗透率。本发明通过三维成像技术对岩土体材料内部孔/裂隙结构进行重构分析，推导了基于图像的渗透率计算公式，同时相较于传统的岩土体渗透率测试方法计算出的渗透率结果更加准确，为工程地质及岩土工程领域提供了一种新的渗透率测试手段和计算方法。
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本发明公开了一种用于跨海泥水盾构孤石群处理的衡盾泥掌子面保压方法，包括以下步骤：根据施工的地质条件和掘进要求，选定衡盾泥浆体配比；根据选定的衡盾泥浆体配比配置衡盾泥，将衡盾泥泵送至土舱；高压进舱关闭前闸门，使开挖舱封闭；将衡盾泥注浆管接入前舱预留超前注浆管，进行浆液置换；待浆液置换完成后，分级加压至指定压力并进行保压，衡盾泥建模完成；进行排土换气作业和带压进舱处理。本发明充分利用盾构施工的现有装置，步骤简单且效果优良，可在掌子面前方突然出现孤石后迅速进行浆液置换，从而实现掌子面保压和孤石处理。
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本发明提供了一种滩涂软土加固剂及其制备方法，属于软土治理领域。该滩涂软土加固剂包括配合使用的主固化剂和固化助剂，主固化剂按重量份数计包括：地质聚合物浆体40～60份、粉煤灰颗粒5～10份、聚乙烯醇1～3份、乙基纤维素2～4份、改性木质磺酸盐8～12份、交联剂4～7份；固化助剂按重量份数计包括：环氧烯烃12～18份、二乙烯三胺4～6份、苯乙烯‑丁二烯嵌段共聚物7～9、酒石酸钾钠7～10份。这种滩涂软土加固剂，对高含水量的滩涂软土具有极强的加固性能，经这种加固剂固化后的滩涂软土的强度高、水稳定性好，抗压强度和耐久性能好。
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