龙门石窟裂隙防渗灌浆新材料试验研究

因龙门石窟早期使用的超细水泥和环氧树脂材料在后期存在着耐久性较差、泛盐碱等问题,迫切需要选出更有效的裂隙防渗灌浆新材料,以满足龙门石窟的防渗要求。通过对研发的偏高岭土、天然水硬性石灰、硫铝酸盐水泥等5组材料配方的流动性、收缩性、抗压抗折强度等特性进行对比分析,得出偏高岭土、天然水硬性石灰、膨润土3种材料配方适合于现场灌浆。在现场灌浆试验中,确定了灌浆压力为0.1~0.4 MPa,并对材料的可灌性和灌浆参数进行了探讨与分析。同时,为评价灌浆效果,对灌浆材料28 d后的固化程度、密实度、充填程度、黏结程度等进行检验分析,结果表明偏高岭土材料配方的灌浆效果最佳,为更适合于龙门石窟裂隙防渗的灌浆材料。

云冈石窟砂岩特性与岩石风化试验

侏罗纪期间河相沉积而成的巨大砂岩透镜体是云冈石窟遗产载体,在目前环境条件下,石窟砂岩风化破坏非常严重。通过现场调查表明,在不同细分层位,砂岩破坏特征与其沉积环境及沉积构造密切相关。进一步对不同风化程度样品进行测试,以此建立起风化评估依据,结果表明,该砂岩化学风化主要体现在胶结物流失、长石蚀变,而次生可溶盐结晶及冻融形成的物理破坏也不应该忽视。通过风化模拟试验可知:酸的溶蚀对石窟岩体表面造成直接破坏;同时,形成的可溶盐将导致砂岩出现由内而外劣化现象;由于岩石的孔隙率低、渗透性较差且胶结密实,岩石抵抗冻融作用相对较强。建议云冈石窟目前保护措施以治水为主,通过减少崖壁表面渗水、洞窟裂隙渗水及底部泥岩泛潮来减少上述劣化作用效应。

重庆合川钓鱼城古战场遗址砂岩风化试验研究

为了解重庆合川钓鱼城古战场遗址砂岩风化现状,保护文化遗址、风景名胜及周边居民和游客的安全,根据钓鱼城所处的地质环境划分了文物本体区的地层,进行区域地表与地下水的水质分析,同时对第6层上、下不同深度的地层取岩芯进行半定量的XRD矿物测试及X荧光化学成分测试。由于文物本体主要赋存于第6层砂岩,因此对该层不同位置砂岩的风化部位取样,并进行相关测试及综合比较。结果表明:风化样中石英及方解石含量较岩芯样增多,长石含量不同程度降低及石膏等可溶盐对岩石的片状风化有一定的作用。

大足石刻砂岩模拟裂隙灌浆试验

裂隙渗水是导致世界文化遗产大足石刻文物破坏的一个重要因素。将一种无机环保的改性偏高岭土灌浆材料拟用于大足石刻保护工程,为研究该新型材料的可灌性,进行了室内模拟裂隙灌浆试验。通过石刻砂岩岩板控制裂隙的张开度,着重研究此种材料不同水灰比的浆液在不同灌浆压力、灌浆时间下的灌浆过程及浆体进入裂隙的最小宽度。试验表明:浆液能进入的裂隙最小宽度值与水灰比、灌浆压力和灌浆时间均有关;水灰比是控制浆液可灌性的首要因素,而压力的提高并不能显著提高灌浆速度;提高水灰比、灌浆压力及灌浆时间均可改善细小裂隙的灌浆效果。

水灰比和偏高岭土掺量对硫铝酸盐水泥基材料性能的影响

为了研究水灰比和偏高岭土掺量对硫酸铝盐水泥的流动度、收缩率和力学性能的影响,以龙门石窟裂隙防渗的灌浆工程为例,开展流动性试验、力学性能试验及干缩性能试验。结果表明:硫铝酸盐水泥初始流动度大小与水灰比、偏高岭土掺量均成正比;水灰比越高,微膨胀率越低,甚至出现一定收缩,整体上膨胀率随偏高岭土掺量增大而变大;抗压强度大小与水灰比、偏高岭土掺量均成反比;7 d的抗折强度随偏高岭土掺量增大而减小,养护28 d的抗折强度恰恰相反;抗折强度随水灰比的增大而减小,且回落幅度相对较大;黏结强度随水灰比先增大后减小,随偏高岭土掺量增加,黏结强度整体上有所增加,在水灰比为0.5时,出现1个峰值。试验结果可为龙门石窟的现场灌浆试验提供理论依据,也可为同类石质文物的灌浆修复研究提供参考。

龙门石窟张夏组鲕粒灰岩特征及溶蚀试验研究

张夏组碳酸盐岩是龙门石窟主要造窟地层,水岩作用强烈。近年来酸雨进一步加剧了龙门石窟碳酸盐岩的溶蚀。为了对龙门石窟的保护提供相关资料,需进一步探讨鲕粒灰岩的抗风化能力。为此,对东山石窟区所在张夏组分层、取样,进行成分、微观结构分析,并通过室内酸雨溶蚀模拟实验来研究张夏组地层的溶蚀规律。研究表明,龙门石窟张夏组各地层溶蚀差异较大,其单位面积溶蚀质量与钙镁比正相关;鲕粒灰岩风化后表面粗糙度与鲕粒含量密切相关;研究区张夏组鲕粒成分主要为白云石,鲕粒灰岩的抗化学侵蚀能力比普通灰岩更强。通过对张夏组地层岩性的分析及其溶蚀规律的研究,为龙门石窟的保护提供了基础科学资料。

龙门石窟鲕粒灰岩劣化试验

龙门石窟鲕粒灰岩自然破坏相对严重,且自身存在相对特殊风化现象。为研究该类岩石风化机理,在室内设计了酸劣化及冻融试验。通过试验表明,在相对恒定的酸性、水体流动环境条件下,鲕粒灰岩风化明显,出现类似现场的风化现象。在风化影响因素方面,p H值影响明显,H+离子浓度越高,风化速度越快。溶蚀后不溶物在一定程度上会降低鲕粒间钙质成分的溶蚀,形成局部相对封闭的环境,降低溶蚀速度。而冻融这种物理风化对鲕粒灰岩影响不是太明显,这一现象应该与鲕粒自身与基质间热力学性质相对一致、鲕粒灰岩吸水性低有关系。

克孜尔石窟砂岩PS加固抗冻融试验

室内试验循环冻融条件下,对克孜尔石窟的砂岩加入不同质量百分比和不同浓度的PS(Potassium Silicate,硅酸钾)溶液进行加固,测量冻融后砂岩试样的质量、体积、波速以及抗压强度,得出PS溶液的较优加固浓度以及质量百分比。结果表明:质量百分比为25%的PS溶液加固效果最好。其原因是质量百分比过低会导致砂岩黏聚力不够;当百分比过高,颗粒之间将不能直接接触,摩擦力降低,黏聚力较差。PS溶液浓度为20%时,其质量、体积、波速和抗压强度损失率最小,浓度越高,加固效果越强。

基于ISRUKF的UWB/INS组合室内定位方法研究

超宽带(UWB)定位技术是室内定位领域中极具竞争力的技术,但是在室内非视距(NLOS)环境下,UWB定位技术会出现精度低和稳定性差等问题,难以满足较高的室内定位精度需求.UWB定位技术和惯性导航系统(INS)结合,可以减轻NLOS环境对UWB定位的影响,因此提出了一种基于改进平方根无迹卡尔曼滤波(ISRUKF)的UWB/INS组合室内定位方法.UWB/INS融合定位系统工作时,首先,通过INS输出定位目标的定位信息,但是单独的INS解算结果误差很大.然后,利用由零速更新(ZUPT)、零角速率更新(ZARU)和启发式漂移消减(HDR)组成的INS优化框架初步消除INS的累积误差.最后,基于ISRUKF以紧耦合方式深度融合UWB定位信息和INS定位信息,得到融合定位结果.其中,ISRUKF在标准平方根无迹卡尔曼滤波(SRUKF)的基础上增加了UWB伪距信息平滑、UWB伪距信息离群值修正以及状态协方差矩阵更新策略.在室内NLOS环境下进行了一系列实验,实验结果表明所提方法既可以补偿UWB定位技术在NLOS环境下的精度丢失,也可以进一步限制INS的累积误差.另外,相较于扩展卡尔曼滤波(EKF)和标准SRUKF,ISRUKF分别提高了9.48%和4.59%的定位精度,具有更好的滤波效果和鲁棒性.

早产儿综合处理及病情观察的体会

早产儿体质软弱,各个器官发育尚未成熟,不能很快适应外界环境,因而对体温的调节、吸吮能力以及对疾病的抵抗力等均低下,死亡率高。据国内文献报道,其死亡率在13.7%～15.7%之间,北京妇幼保健院1959年报告早产儿死亡率占新生儿死亡率的65%,我院早产儿死亡率亦在13%左右,因此如何提高早产儿的存活率和降低发病率,是护理工作者的一个艰巨的任务。