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本发明涉及一种用于封堵高压地下水的混合灌浆装置及其混合法灌浆工艺。本发明提供了一种利用水泥浆液与水玻璃孔外混合技术,用来控制浆液凝固时间,在高压地下水和不良地质条件下,确保水泥浆液不会分散,从而达到对地下水灌浆封堵的目的。本发明的设备主要包括了分配器、静态混合器、单向阀、高速搅拌机、高压泥浆泵、高压变频泵、储浆桶、水玻璃桶、及一些相关的阀门、压力表、流量表等。本发明的灌浆工艺是:钻孔、制作与安装止浆塞、等待孔口止浆塞凝固、开始灌浆、止住出水点。本发明可用于岩溶突水地层、水库坝基(堤)管涌、线状流水,透水性断层带,溶蚀裂隙中的集中涌水、喷水等堵漏加固处理。
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本发明涉及一种地铁深基坑施工安全预警及辅助决策方法及系统，包括：获取地铁深基坑的物理数据；物理数据包括基坑实体信息、基坑状态信息和基坑环境信息；基于物理数据应用聚类算法对地铁深基坑进行分区；对每一分区应用CSA‑BPNN神经网络并结合地铁深基坑数字孪生模型输出的仿真数据进行地质参数反演；将基于地铁深基坑数字孪生模型得到的地质参数预测值、基坑实体仿真信息和基坑环境仿真信息输入到基坑状态预测模型中，得到每一分区的基坑状态预测值并进行施工安全预警及辅助决策。基于对基坑进行细化分区，从而能够对每一分区进行状态预测，提高状态预测的准确性进而更精准的进行安全预警和辅助决策。
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本发明涉及一种能够根据所压桩（打桩）地质条件，通过对桩身的桩翼进行调整的一种装配式变形桩及装配方法，它包括管桩，所述管桩的桩身设有一道以上凹槽，凹槽内装有管桩承载支撑圈翼且管桩承载支撑翼大小可以更换。优点：开创了桩身不变、桩翼变的先例，实现了用同一根管桩、配不同直径管桩承载支撑圈翼，适用不同地质条件压桩（打桩），不仅极大地简化了管桩制造模具，降低了管桩的制造成本，而且极大地提高了管桩的承载能力。
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本发明涉及土壤性能测试设备及方法,旨在提供一种粉土抗渗强度测定设备和方法。该设备包括内置环刀的渗透容器,渗透容器顶部为顶盖,底部为底座;其进水口经三通阀与供水管和进水管相连,供水管连接至水位调节装置,进水管连接至变水头装置。本发明提供的测定设备和测定方法可用于测定粉土在不同地质情况、颗粒级配、水力条件和不同防治措施下的渗透变形发展规律和特征,粉土发生渗透破坏时处于临界状态的指标,为粉土地基渗透破坏的防控提供参考。对于粉土的渗透变形,对粉土的临界水力比降、粉土抗渗强度的研究有重要意义。此外,本发明可实现多个样本同时分析,大大缩减了测定时间,提高了工作效率。
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本申请提供了一种岩溶发育程度的平面分区方法，包括：根据钻孔岩溶单指标关系图中岩溶段灰岩累计高度的分布特征和灰岩顶面高程斜率变化特征确定钻孔数累加值，根据钻孔数累加值和岩溶钻孔指标散点图中的设定比值钻孔数确定第一垂线与第二垂线；根据该第一垂线、第二垂线以及岩溶钻孔指标散点图中的指标数值确定第一基准面和第二基准面，该第一基准面和第二基准面为目标区域岩溶在地质纵断面上进行分区的分区高程线；通过第一基准面与第二基准面对目标平面进行分区。本申请通过确定目标区域岩溶在地质纵断面上的分区高程线，通过该高程线实现对岩溶平面分区，以确定出平面上岩溶发育分布情况。
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本发明公开了一种采用马达串并联混合驱动的盾构刀盘液压系统。包括电机、双向变量泵、二位三通换向阀、二位二通换向阀、变量马达、溢流阀、单向阀和补油泵。该系统中驱动盾构刀盘的各液压马达之间的连接可实现并联和串联方式的相互切换,从而使刀盘更好地适应不同地质条件掘进工况的需要。由于串联方式下流入各液压马达的流量均为泵的输出流量,刀盘转速的调速范围得到了大幅提高。本发明中的盾构刀盘驱动液压系统由于采用了液压马达串并联混合驱动的方式,拓宽了刀盘调速范围,能够有效减小动力油源中液压泵的排量,且由于闭式系统油源体积小,结构紧凑,可降低系统成本。
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本发明公开了一种组合式格宾防渗隔离结构，包括：格宾体，用于拦污坝、堰体和防渗隔离墙等污染控制或支挡防护工程的支撑、承重柔性箱体单元；所述的格宾体内部填充有填料；若干个格宾体组合形成柔性格宾组合隔离体；在两水平对拼的格宾体开口处设有插设通道；以及防渗体，插设在缓冲格形成的插设通道内部并向上下两端延伸，用于形成不透水地质单元的防渗主体；以及缓冲格，设置在格宾体内部且靠近插设通道用于防止填料刺破防渗体的缓冲防渗体。还公开了组合式格宾防渗隔离结构的施工方法。通过防渗体与工程底部或顶部防渗层连接，从而形成不透水地质单元，实现了整个库区的防渗体系的完整性和连续性，提高了整个库区的防渗安全性。
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本发明涉及一种既适用于软土地基，又适用于一般地质构造，同时又具有高承载力，并且能够取代水泥搅拌桩、减小桩基分布密度的水泥搅拌注浆桩基及成形方法，包括注浆桩，位于地基内的注浆桩身周边包裏水泥与泥搅拌混合构成凝固层，注浆桩底部为扩头混凝土桩头。优点：一是开创了水泥搅拌桩采用注浆桩承载、水泥浆料凝固固基的先例；二是既适用于软土地基，又适用于一般地质构造，同时又具有高承载力，并且能够完全取代水泥搅拌桩；三是不仅大大降低了水泥用量，而且确保了桩的品质。
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本发明公开了一种保真取样一体式的深海沉积物取样器。包括由重锤机构、吊放机构、保真取样筒、蓄能器和锁舌机构组成的重力活塞式取样机构:包括由密封舱本体、翻板阀、下端盖、下压盖和倒锥组成的密封舱。它是将取样筒与保压筒合而为一成保真取样筒,而且保真取样筒上下两端兼作密封部位,使其结构非常紧凑,吊放要求大大降低,而筒体的抗压、抗弯等强度明显提高,该装置可以在海底取到沉积物和水、气或天然气水合物等样品并进行保温保压处理,保持样品原有的成分和状态,利用船上地质绞车投放、取样与回收,不需要其它动力源即可获得一管保温保压样品,并通过释压阀与气体分离装置接口,分离样品中的溶解气体和进行后续处理。
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本发明涉及水文地质、地球物理勘探领域，具体的公开了一种基于电阻率法的获取非饱和土壤水力传导力的方法，包括以下步骤：（1）根据待评价区的地形地貌特点，制定视电阻率采集与土壤样品收集方案，采集研究区视电阻率与相应的土壤样品。（2）对采集到的视电阻率数据进行反演计算，得到研究区的土壤真实电阻率分布。（3）根据阿奇公式，建立土壤电阻率与土壤水分之间的定量关系。（4）通过室内实验确定土壤样品的孔隙度，从而得到研究区土壤孔隙度的分布。本发明能够为较大区域的研究中提供便利，极大的缩小了测定误差，参数物理意义明确，测定简单，计算方便，为水文地质、地球物理勘探提供更加准确的参数数据，可行性高。
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本发明公开了一种深海岩心钻机自适应钻进测控系统，包括水上操控系统和水下测控系统，水上操控系统与水下测控系统通信连接；水上操控系统包括第一通信模块、工控模块和人机交互模块，第一通信模块分别与工控模块和水下测控系统通信连接，人机交互模块与工控模块通信连接。该系统在钻机的钻进执行模块中增加转速、钻压等参数反馈信息，并相应在水下测控系统的比例阀控制模块中融入自适应控制算法，识别该钻进区域区块地质属性，并自适应匹配该地质环境下的官方大数据下的理论钻进速度，进行恒定转速巡航钻进，有效提高钻进效率和钻进效果。
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一种大型露天矿山边坡服务期动态设计安全系数取值方法，根据边坡工程地质调查结果，比较边坡稳定状态和基于边坡稳定性分级分析和岩体结构面精细取值确定的边坡稳定系数的差异性，确定边坡稳定系数系统误差δs；根据求解得到传统方法所的边坡稳定系数ki，计算边坡的稳定系数k0以及边坡稳定系数系统误差δs，计算边坡稳定性评价的静态误差δ1；大型露天矿山服务期限不同，按评价期获取的计算参数进行边坡稳定计算将随着矿山服务期限的不同而产生不同的误差δ2，长期动态误差δ2通过近期静态误差δ1确定；采取66％和95％作为置信度，分别得到边坡服务期动态设计安全系数。本发明有效定量确定大型露天矿山边坡服务期动态设计安全系数。
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本发明涉及一种旋喷锚杆桩施工工艺,包括如下步骤:1)在土层面上,用钻机先引孔或造孔;2)在该孔中插入注浆喷射管,由孔底开始旋喷注浆直到孔口,形成旋喷桩;3)待旋喷桩初凝后,在旋喷桩中心钻孔,插入锚杆筋,再注入水泥浆液,形成旋喷锚杆桩。本发明有益的效果是:1)利用高压旋喷技术和锚杆施工技术,在各种简单和复杂地质条件的非岩石土中施工旋喷锚杆桩。2)土层锚杆施工技术规范要求钻孔时不准用泥浆护壁,旋喷锚杆桩施工钻孔时可以用泥浆护壁。3)在松散复杂地质条件下施工土层锚杆,需要专用设备和机具,施工旋喷锚杆桩对简单和复杂地层,不需专用设备,只需通常使用的旋喷设备和锚杆施工设备。
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本发明涉及隧道爆破开挖的减振防护技术,旨在提供一种在隧道施工中实现早龄期混凝土衬砌减振防护的爆破方法。该方法包括:结合混凝土的龄期、爆心距离和岩石地质情况,根据最不利值确定早龄期混凝土衬砌的安全振动速度;爆破孔布置;减振孔布置;计算爆破时被保护的早龄期混凝土衬砌质点振动速度,并以该质点振动速度小于早龄期混凝土衬砌的安全振动速度为原则,确定允许的爆破最大装药量;装填爆破用药实施爆破。通过采用本发明的方法,在隧道爆破掘进施工中,当工程进度要求或工作面交叉导致隧洞前方爆破点与已浇筑混凝土衬砌距离较近时,能够有效地消减爆破对早龄期混凝土衬砌的振动危害,提高隧道掘进效率,保证工程安全顺利施工。
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本发明公开了一种基于互感和自感机理的地下深部位移测量方法及传感器。将绕在绝缘管上的若干个匝数、排列紧疏和间隔均相等的线圈组成的传感器插入地下，当传感器未发生变形时，各线圈的自感相同；线圈间隔相等，相邻线圈间的互感相同；地下滑动层对传感器的推力使传感器变形，则互感M变成了M’、自感L2变成了L’2，从上到下依次对两两相邻线圈进行M和L2的测量，可判断出地下位移的大小和滑动层的深度；滑动层的深度是由发现某一对相邻线圈间的M发生变化时，通过这两个线圈在绕制时的位置得出滑动层离地面的深度。本发明用于地质灾害发生前地下深部位移或变形大小的测量；也可用于建筑、水利、岩土、公路、铁路等工程中对地下深部位移进行监测。
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本发明公开了一种变转速驱动盾构刀盘节能液压控制系统。包括变转速电机、双向液压泵、单向阀、液压马达、液压锁、换向阀、溢流阀组成的主液压回路和补油回路。驱动双向液压泵的异步电动机输出转速采用变转速控制,根据刀盘切削土体所需要的转速来实时调整转速控制器输出信号改变异步电机转速,从而控制双向液压泵输出的流量,驱动液压马达输出刀盘克服负载所需要的力矩和转速。主液压回路采用闭式液压回路,通过双向液压泵直接将液压马达排油口的油液送入马达的吸油口,减小液压系统泵站的体积。设置高低两档工作压力供盾构刀盘在软土和硬岩两种不同地质条件中工作的需要。采用变转速控制,液压泵输出的流量与刀盘负载功率相匹配,节能效果明显。
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本发明公开了一种山塘坝体渗漏检测方法。它通过现场调研来获取山塘基本信息，选择山塘在高水位时，采用地质雷达探测技术与高密度电法相结合的方法，对存在渗漏问题的山塘坝体进行探测并采集数据，对采集的数据进行编辑处理、数据分析和反演来获得成果图，结合山塘地质资料，对成果图进行解释，确定渗漏位置。本发明的有益效果是：可以实现数据的快速采集和微机处理，从而改变了电法勘探的传统工作模式，能够准确快速的找出坝体渗漏的具体位置，并确定它的渗漏程度，大大提高了工作效率，减轻了劳动强度，使电法勘探的智能化程度向前迈进一步。
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本发明涉及土木工程技术领域，公开一种地下水封洞库渗水量预测方法。本发明提供的地下水封洞库渗水量预测方法，根据库址区工程地质、水文地质勘察资料，统计岩体节理的几何参数和力学参数，采用合适的概率分布模型描述岩体节理的空间分布，并在三维块体离散元软件中建立水封油库几何模型，开发子程序计算节理渗流量，设置不同的水幕压力和储油压力，计算洞室的渗水量，进行回归分析，得到渗水量与水幕压力和储油压力的数学关系，为水封油库施工运营提供了渗水量预测方案，提高了地下水封洞库施工及运营过程的安全性，且可以节省工程费用。
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本发明公开了一种抗干扰的金属/金属氧化物pH电极及制备方法。它采用化学性质稳定的金属丝为基材。将金属丝在熔融的过氧化钠中浸数分钟,在金属丝表面形成对氢离子敏感的活性氧化物膜,再用全氟磺酸树脂对活性氧化物膜进行包覆,形成氢离子选择性半透膜。这层膜可以透过质子,但把其它阴离子和阳离子阻挡在外,避免了它们对pH电极的干扰,同时也大大延长了电极的使用寿命。该电极具有体积小,机械强度高,适用范围广等优点,而且所涉及的制备方法工艺简单,成本低廉。它在化学合成、各类电站的动态监测,废料处置,以及极端环境地质作用与自然环境的在线探测和长期监测等领域具有应用价值。
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本发明涉及直接醇类燃料电池,旨在提供一种太阳能直接醇类燃料电池。该电池由内壁涂覆了氧化铟锡层的导电玻璃、密封圈和开有空气通孔的夹板共同组成燃料电池的容器器壁,燃料电池的阴极与夹板相接,阳极与导电玻璃的氧化铟锡层相接;该燃料电池以碳载铂、碳载钯、碳载铂釕或碳载铂锡为阳极催化剂,以碳载铂或聚吡咯修饰碳载氢氧化钴为阴极催化剂;燃料电池的阳极侧加装醇的水溶液作为阳极液。本发明利用太阳能中的紫外光减轻醇在电化学氧化过程中铂催化剂表面发生的一氧化碳中毒,充分发挥直接醇类燃料电池的优势,向太阳能电池那样,可广泛用于集中发电、气象、地质、海岛、农牧业野外特殊光源等领域,具有较高的社会效益和经济效益。
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本发明公开了一种基于洋壳剪切变形的深海热液区预测方法，包括如下步骤：首先选择洋壳变形分析区域，并建立分析区的几何模型；其次基于研究区洋壳分层结构计算弹性力学参数，建立地质力学模型，并对建立的地质力学模型进行有限元数值模拟，得到海底表面的剪切应变分布，然后利用剪切应变分布预测热液区的有利位置。本发明方法将海底热液区的有利分布特征和海底表面的剪切破裂相结合，相对于其他的方法，该方法能快速、完整、较高分辨率地预测热液区出现的有利位置，为寻找深海多金属硫化物资源提供有效支持。
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本发明公开了一种BIM模拟与环境状况结合的施工管控方法，包括以下步骤：步骤一：收集所需施工地的气温、风向、雨量、太阳直射时间、土质结构以及地质地貌的具体参数；步骤二：根据收集到的具体环境参数对施工地进行BIM模型的建立；步骤三：将施工人员的具体信息参数添加到建立好的BIM模型当中；步骤四：根据具体的地质地貌信息参数，通过BIM模拟确定建筑的外围分布，并管控施工人员进行具体施工操作；步骤五；外围分布施工完成后，根据具体的土质结构信息参数，通过BIM模拟建筑的定点打桩位置，并管控施工人员进行具体施工操作。
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本发明提供一种检测城市滑坡致燃气管掩埋挤断泄漏的可移动式装置，属于城市防灾减灾和地质灾害防治领域。该装置通过次声波传感探测系统，收集掩埋燃气管道断裂泄漏处的次声波信号以检测燃气管道的损伤程度。利用本发明装置可以精准检测被突发山体滑坡掩埋的城市燃气管道的泄漏损伤程度，可以实时预警检测掩埋管道可燃气体泄漏信息，同时本发明装置将移动系统焊接在全保护支撑罩的底端，通过设立的若干旋转滑轮和环形铲土器，可以保证本发明装置探测位置的平整性和任意区域内的可移动式灵活探测，确保设立的若干探头能近距离接触岩土体，保证探测的精准性。
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本发明公开了一种用于海堤工程隐患探测的组合物探方法，首先以10m为探测间距，利用大地电导率仪探测海堤堤身7.5m、15m深度的电导率，对监测数据进行第一次处理，对电导率值异常点对应区域进行初步定位；在电导率异常区域，利用探地雷达对堤身的地质情况进行精细图像采集，并进行图像处理；根据探地雷达反映的电导率值异常区域地下采集图像，分析可能导致电导率异常的原因，查明影响堤身渗透系数突变的异常物质层及局部异常物质的分布；对于存在地质安全隐患的堤防进行整改。本发明利用大地电导率仪和探地雷达进行组合使用，最大限度挖掘仪器优势，弥补各自的缺陷，以期能够快速有效地探查隐患及渗漏，有的放矢地进行病险治理。
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本发明提供一种用于海底地震波法探测的模型试验系统，包括中央控制单元、海浪制造装置、模型试验单元、观测系统和水源提供单元，模型试验单元包括模拟海底的试验台，试验台的上端设置有观测系统，中央控制单元控制海浪制造装置、水源提供单元和观测系统的工作状态。本发明对近海工程地质现场进行调研，根据物理模拟要求，对近海勘探环境下的地质体形态特征、海水高程和海浪大小进行设计，并通过相似比计算出得出物理模型试验系统所需要的相似材料的相关参数。
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本发明涉及一种水下边坡稳定性分析方法。该方法包括以下步骤：S1.收集目标区地质特征；S2.收集水下边坡冲淤动态特征；S3.通过文献资料和/或调访和/或现场勘测获得工程地质条件；S4.选取合适剖面，确定计算参数及公式；S5.分别根据S1、S2、S3、S4的结果，对水下边坡稳定性进行分析。本发明通过综合文献资料和现场勘测的数据资料，使得数据具有更高的可靠性；同时对水下边坡稳定性进行分析的内容较为全面，使得分析结果更具有针对性和可靠性。
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本发明公开了一种大型地下洞室顶拱双导洞开挖方法，包括a、通风兼安全洞挖掘；b、地下厂房开挖；c、先导洞和后导洞清理，共三个步骤，能够将大跨度开挖变为小跨度开挖，且为洞中遇到地质问题须扩挖处理时预留了安全余度，解决了地质条件较差的大型地下洞室施工期围岩稳定问题，加快了施工进度，从而为地下工程的安全施工及稳定运营提供重要保证措施。
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本发明提供了一种复杂软岩隧道的防渗排水施工方法，施工方法包括以下步骤：步骤1、地质调查；步骤2、隧道开挖施工；步骤3、监控量测：对隧道围岩进行动态的监控量测，收集地表沉降、洞内拱顶下沉、拱脚下沉、周边收敛的相关数据；步骤4、超前地质预报：采用超前钻探法对掌子面前方及其周边的围岩与地层情况做出超前预报；步骤5、井点降水：在基坑四周埋入直插蓄水层的井点管，利用抽水设备将地下水通过井点管不停的抽出，直至地下水位降至预设的坑底以下；步骤6、超前预注浆施工：对掌子面前方及周边的围岩进行钻孔注浆，加固围岩；步骤7、排水结构施工：在掌子面后方安装排出地下水和围岩渗水的排水结构；步骤8、二衬施工。
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本发明提供了一种原位在线测定CO2在纯水中溶解度的方法，所述方法包括绘制标准曲线、测定CO2在纯水中的溶解度两个部分；本发明方法具有直观、低耗、准确、方便，并可连续操作等优点，石英毛细管能有效地降低反应的温度梯度，解决了体系在接近环境温度的条件下，整体温度低于设定温度，测量数值偏大的缺陷；另外，该方法创新性地将拉曼光谱原位在线分析运用到体系中，在一定时间段内检测和计算体系CO2和纯水的峰高比，通过所测数值比较，判断体系是否达到热力学平衡，保证了所测CO2‑H2O体系溶解度的准确性，为一定温度、压力条件下测定CO2在地质封存中的溶解特性的研究提供了一种崭新的思路。
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本发明公开了一种TBM刀盘电机液压马达复合驱动装置，包括大齿圈和变频电机驱动机构，变频电机驱动机构包括第一小齿轮、第一减速器和变频电机，第一小齿轮与大齿圈啮合，第一减速器的输出轴与第一小齿轮固定连接，第一减速器输入轴与变频电机输出轴连接；此外还包括液压马达驱动机构，液压马达驱动机构包括第二小齿轮、第二减速器、粘性离合器和液压马达，第二小齿轮与大齿圈啮合，第二减速器输出轴与第二小齿轮固定连接，第二减速器输入轴与粘性离合器输出轴连接，粘性离合器的输入轴与液压马达的输出轴连接。本发明显著增强了TBM的脱困能力和TBM刀盘驱动系统的地质适应性，使刀盘的驱动特性与岩石地质特性相匹配，提高了装机功率的利用率。
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