将煤矸石作为粗集料取代普通石子制成混凝土，不仅能够解决煤矸石大量积存造成的环境问题，而且在自重、温度裂缝及保温性方面均优于普通混凝土[1].近些年，在对煤矸石混凝土结构的研究中，学者们偏重考虑安全性能和使用性能，对冻融循环作用造成的材料和结构耐久性损伤则认识不足.声发射(AE)技术在混凝土损伤检测方面具有较大的潜力，依据声发射信号可以确定混凝土的开裂以及内部裂缝的发展过程[2].胡少伟等[3]通过试验研究了混凝土三点弯曲梁断裂声发射特性，实现了对混凝土裂缝发展的动态监测，定性地建立了混凝土断裂的判断依据；王岩等[4]将混凝土损伤声发射信号传入人工神经网络模型，实现了对混凝土损伤程度的判别；李冬生等[5]研究了聚乙烯醇纤维掺量不同的混凝土抗冻性能及声发射特征，采用裕度指标，实现了对聚乙烯醇混凝土损伤程度的定性分析；葛若东等[6]对钢筋混凝土梁进行加载破坏声发射试验后得出，在达到极限应力的40%后，钢筋混凝土的声发射参数值会发生骤变，用这一特性可预测梁的极限承载力.

然而，运用声发射特性参数建立煤矸石混凝土的损伤演化方程，在国内外的研究中还相对较少.本文依据不同冻融循环次数下煤矸石混凝土单轴受压的声发射能量参数，对煤矸石混凝土受压破坏全过程的损伤规律进行了动态分析，并依据声发射事件累计计数，运用损伤力学和声发射基本理论，建立了冻融环境下的煤矸石混凝土单轴抗压损伤演化模型，以期为煤矸石混凝土的理论研究和工程应用提供参考.

在我国许多省份和城市，对于建筑节能和绿色建筑的工作，相关的行政管理部门还没有给予足够的关注，未将其列入政府的公共管理职能的组成部分。各级政府在“三定”方案中均没有绿色建筑和建筑节能工作的相关职能和编制，在管理上很薄弱，一些地方甚至放任自流。

1 试验概况

1.1 原材料和配合比

水泥：陕西西安雁塔水泥有限公司生产的P·O 42.5R 普通硅酸盐水泥.煤矸石：铜川矿务局徐家沟煤矿生产的煤矸石，最大粒径25mm.粗集料：粒径为5～16mm的混合级配普通碎石.细集料：陕西灞桥砂场生产的河砂，细度模数3.0，堆积密度1500kg/m3.外加剂：复合外加剂，其掺量(wa)以胶凝材料质量为基准.水：普通自来水.

本次试验中CGC-0，CGC-25，CGC-35，CGC-45分别表示冻融循环0，25，35，45次的煤矸石混凝土试件.煤矸石混凝土的水灰比mW/mC为0.5，其具体配合比如表1所示.

 

表1 煤矸石混凝土的配合比

 

Table 1 Mix proportion of coal gangue concrete

  

SpecimenmW/mCMixproportion/(kg·m-3)CementCoarseaggregateCoalgangueWaterFineaggregatewa/%CGC0.53007443641607002

1.2 试验方案

试件CGC-0初始损伤程度为D0=0，将CGC-0组拟合参数a,b,c的值代入式(6)，并与实测煤矸石混凝土应力-应变数据进行拟合，得出E0=5.2×104 MPa， k=1.05×10-6，R2=0.986，其应力-应变拟合曲线如图4所示.

1.3 试验装置

联立式(3)～(5)可得煤矸石混凝土的本构模型：

声发射采集系统选用北京声华兴业科技有限公司生产的SAEU2S声发射仪，滤波器采用100～200kHz 的带通滤波，换能器谐振频率选用140kHz，前置放大器增益选为40dB，主放大器增益选为20dB， 耦合剂选用凡士林.试验装置示意图如图1所示.

  

图1 声发射试验装置示意图Fig.1 Schematic diagram of acoustic emission test device

2 结果及分析

混凝土材料内部裂纹的形成和扩展都会以弹性波的形式释放能量[7].不同应力作用下试件CGC-0， CGC-25，CGC-35，CGC-45的声发射能量如图2所示.为了更直观地反映不同应力对应的损伤阶段，图2中应力均采用相对应力，即该时刻的应力σ与峰值应力fc之比.

指标的选择要根据医养结合养老服务的具体过程选取，具有实用性，且各项指标的选取应根据实际情况，能具体反映其服务水平，不可过于复杂和笼统。

由图2可知，其冻融循环后的受压损伤破坏过程可近似概括为如下3个阶段.

第1阶段为损伤累计阶段.在这一阶段0<σ<0.4fc，煤矸石混凝土被逐渐压密，试验过程中可观察到其表面基本没有破坏.煤矸石混凝土内部由于颗粒间不断摩擦、滑移而释放少量的能量，但并没有产生新的裂缝，损伤处于微观阶段.由于初始冻融损伤形成的一些原始微裂缝，在较低水平的应力作用下，释放的声发射能量也很少.煤矸石混凝土内部损伤处于逐渐积累阶段.

  

图2 煤矸石混凝土的声发射能量Fig.2 Acoustic emission energy of coal gangue concretes

第2阶段为微裂缝发展阶段.在这一阶段0.4fc≤σ<0.8fc，随着应力逐渐增大，试验过程中可观察到煤矸石混凝土试件开始逐渐掉屑，并且经历冻融循环次数越多的试件掉屑越明显.冻融损伤形成的初始裂缝已被压密，并迅速在局部扩展.微裂纹在发展过程中遇到粗骨料时会积累较高的能量，这些能量会随着内部微破裂带的形成而释放，使煤矸石混凝土内部损伤逐渐加剧.同时，一些煤矸石骨料与砂浆间的界面裂缝也迅速扩展并延伸至砂浆内部，与冻融损伤形成的微破裂带贯通，导致煤矸石混凝土的损伤进一步加重，释放出大量的声发射能量.

第3阶段为宏观裂缝形成阶段.在这一阶段0.8fc≤σ≤fc，随着应力的不断增加，试验过程中可观察到煤矸石混凝土表面掉屑非常严重.试件原有微裂缝不断扩展，新的裂缝不断产生，声发射能量释放异常剧烈，煤矸石混凝土内部损伤已接近极限值.在压应力接近峰值应力时，煤矸石混凝土内部较大的裂缝会迅速扩展至其表面，形成可见的宏观裂缝.在此过程中，能够听到煤矸石混凝土发出浑浊的破裂声，随后混凝土受压破坏.

此外，由图2还可以看出，随着冻融循环次数的增加，煤矸石混凝土前期释放的声发射能量减少，越接近峰值应力，试件破坏越突然，并集中释放出大量的能量，煤矸石混凝土受压破坏的脆性表现非常明显，这说明冻融循环对煤矸石混凝土损伤演化有较大的影响.

3 煤矸石混凝土损伤演化模型的建立

3.1 声发射事件累计计数与应力模型的建立

2) 容易造成拥堵。由于人工查验耗时较长，在流量较大的站点极易出现拥堵的情况，这与高速公路保畅的管理目标相冲突，给工作人员带来极大的困扰。

 

(1)

将CGC-0组求得的初始动弹性模量E0值代入式(8)，即可得到不同冻融循环次数下煤矸石混凝土的本构方程.将试件CGC-25，CGC-35和CGC-45实测应力-应变数据与式(8)进行最小二乘法拟合，得出各组试件的Di及k值，其结果如表2所示.

f(σ)可表示为：

电感式编码器是利用电磁感应原理测量位移（线位移和角位移）的测量元件，把被测的物理量转换成线圈感应系数的变化，再由电路转换为电压或电流的变化量输出，实现非电量到电量的转换。

 

(2)

式中：a，b为与混凝土材料特性及初始损伤有关的参数.a越大，说明混凝土内部结构越密实，初始损伤越小.

答：补氧胶丸从1995年进入哈尔滨市场，已经二十多年了。主要是应考学生、心脏病人和呼吸系统疾病者服用。山西一个妇女，孩子煤气中毒留下后遗症，服用补氧胶丸效果甚好，曾介绍很多亲友购买。谢谢你的建议，我们会作适度的宣传。

将式(2)代入式(1)，并对方程两边积分，可得：

N=c σaebσ

(3)

式中：c为积分常数.

式(3)即为煤矸石混凝土声发射事件累计计数与应力之间的关系模型.

在老主编力荐下，年轻的何良诸被调到文化厅，在省城安家立业了。那些年，煤炭生产萎缩，老矿几近破产，工人工资欠发，矿工们围攻市政府的事件屡屡发生。真正的采煤一线矿工，特能吃苦，连死都不怕，但让他们“转制”，换一种活法，等于叫榆木疙瘩开窍。饥寒起盗心，矿区治安状况恶化，暴力突发案件不少。这些，何良诸知道，心情沉重。旧满文文物被窃，是真的吗？

Sansanayuth 等[32]研究了潜流人工湿地对养虾废水的净化能力，实验表明，种植了耐盐植物的湿地系统对BOD的净化能力可以达到91%，明显高于普通湿地。Nitisoravut等[33]研究了在人工湿地中种植香蒲后对BOD去除率的盐抑制系数。国内学者研究了海水盐度对人工湿地污水净化效果的影响，结果表明，当海水比例小于40%时，人工湿地的污水净化效果几乎不受盐度的影响[34]。刘佳宁[35]在人工湿地中同时应用厌氧氨氧化细菌及盐生植物处理含盐废水，获得良好的实验效果，不但提高了湿地的净化能力，同时节约了成本，对增加湿地的附加利用值、提高经济效益具有重要的经营意义。

3.2 声发射事件累计计数与损伤模型的建立

纪洪广等[9]通过对混凝土损伤特性声发射机理的研究分析，得出混凝土材料的损伤程度D与声发射事件累计计数呈正相关，即：

D=kN

(4)

式中：k为比例系数.

根据Loland[10]的宏观唯象损伤力学基本理论，煤矸石混凝土的损伤程度D可定义为：

 

(5)

式中：E0为煤矸石混凝土未经历冻融时的初始动弹性模量；E(σ)为不同应力下煤矸石混凝土的动弹性模量.

煤矸石混凝土的冻融试验选用北京数智意隆仪器有限公司生产的混凝土快速冻融试验机(KDR-V9)；煤矸石混凝土单轴抗压试验采用上海试验机械制造厂生产的WE-100万能材料试验机，最大荷载1000kN.试验采用位移控制加载的加载方式，加载速率为0.05mm/min；应力应变采集仪选用日本TDS-602S数据采集仪.

σ=εE0(1-kcσaebσ)

(6)

式中：ε为煤矸石混凝土的应变.

本文主要研究冻融环境下的煤矸石混凝土损伤规律，因此煤矸石混凝土的初始损伤不可忽略.设煤矸石混凝土冻融初始损伤值为Di，下标i为冻融循环次数，则煤矸石混凝土损伤演化方程可表示为：

D=Di+kN

(7)

式(7)为不同冻融循环次数下的煤矸石混凝土单轴受压损伤演化模型.联立式(5)～(7)可得不同冻融循环次数下的煤矸石混凝土单轴受压本构模型：

σ=εE0(1-Di-kcσaebσ)

(8)

综上所述，试验测得煤矸石混凝土声发射特性参数，由式(3)求出参数a,b,c的值，再由式(8)求出比例系数k的值，代入式(7)便可求得冻融后煤矸石混凝土受压损伤程度.

4 煤矸石混凝土损伤模型的验证

依据煤矸石混凝土试验加载过程中的声发射事件累计计数，分别对试件CGC-0，CGC-25，CGC-35，CGC-45进行拟合，拟合结果如图3所示.

  

图3 声发射事件累计计数拟合曲线Fig.3 Fitting curves of AE event cumulative counts

轴向受压试件尺寸为100mm×100mm×300mm， 抗压强度试件尺寸为100mm×100mm×100mm.煤矸石混凝土冻融试验依据GB/T 50082—2009《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》进行.试件经过24d标准养护之后，再放入水中浸泡4d，然后进行快速冻融试验.完成试验设定的冻融循环次数后，对试件CGC-0，CGC-25，CGC-35，CGC-45进行单轴抗压试验.同时在煤矸石混凝土侧面布置声发射传感器，记录煤矸石混凝土受压过程中的声发射参数.试件CGC-0，CGC-25，CGC-35，1CGC-45的28d抗压强度分别为38.81，36.63，32.54，31.60MPa.

  

图4 试件CGC-0的应力-应变拟合曲线Fig.4 Stress-strain fitting curve of CGC-0

式中：f(σ)为不同应力下混凝土试件中裂缝的扩展速率.

 

表2 煤矸石混凝土的初始损伤程度及k值

 

Table 2 Initial damage degree value and k value of coal gangue concretes

  

Groupfc/MPaDikR2CGC-029.590 1.05×10-60.986CGC-2525.820.1731.31×10-60.918CGC-3521.110.2281.57×10-60.943CGC-4519.550.3762.34×10-60.952

将Di及k值代入式(7)，得出试件CGC-0，CGC-25，CGC-35，CGC-45的单轴受压损伤演化方程.试件CGC-0，CGC-25，CGC-35，CGC-45的受压损伤程度如图5所示.

  

图5 煤矸石混凝土的损伤程度Fig.5 Damage degree of coal gangue concretes

由图5可知，煤矸石混凝土的初始损伤程度随着冻融循环次数的增加而逐渐增大.在受压前期，煤矸石混凝土内部损伤发展较为缓慢；在达到0.4倍峰值应力之后，煤矸石混凝土内部损伤迅速扩展，直至受压破坏.由以上验证过程可知，所建立的煤矸石混凝土损伤演化模型与试验数据符合较好.

5 结论

(1)煤矸石混凝土内部损伤与声发射信号特征联系非常紧密.通过声发射能量特征能够准确判断煤矸石混凝土内部裂缝的形成和发展，整个过程非常直观，易于辨识.

对师范生来说，熟练的教育能力也是必不可少的。职业技术师范院校应通过对中等职业学校教师工作任务和职业能力的分析，开设职业教育课程设计与开发、现代教育技术及应用、职业学校班级管理案例分析、教师职业技能训练等课程，以培养师范生的职业教育课程设计开发能力、教学设计能力、教学实施能力、教学研究能力、运用现代教育技术能力以及职业认知、人际交往、沟通与合作、服务与班级管理等能力。

[3] 胡少伟，陆俊，范向前.混凝土断裂试验中的声发射特性研究[J].水力发电学报，2011，30(6) ：16-19,29.

例如，教师可以“生态系统的稳态及其调节”以及“血糖的平衡及调节”为例，引导学生分析得出生命系统的稳态与平衡的维持依赖于负反馈调节机制的结论。而后，让学生尝试用这一机制来解释分子水平上、细胞水平上及种群水平上生命系统是如何实现稳态平衡的，有效实现学生能从生命观念的角度分析具体的生物学现象的培养目标。如学生用稳态与平衡观，解释人体的患病是由于人体系统与周围环境系统失衡的结果，解释糖尿病患者的“三多一少”症状，分析当细胞内ADP含量升高时细胞呼吸的变化等。

(3)根据冻融环境下煤矸石混凝土受压破坏过程中声发射事件累计计数建立的损伤演化模型，实现了对煤矸石混凝土的损伤定量分析.试验结果表明所建模型能够较好地表征煤矸石混凝土在初始冻融损伤后，其单轴抗压应力与初始损伤程度之间的关系.但是，该模型是在初始冻融和单轴抗压条件下建立的，要考虑其他受力状态还需作进一步研究，以建立更加全面的煤矸石混凝土损伤演化模型.

参考文献：

[1] 张凯峰，吴雄，杨文，等.煤矸石建材资源化的研究进展[J].材料导报，2013，27(S1)：290-293.

ZHANG Kaifeng,WU Xiong,YANG Wen,et al.Research progress of utilizing coal gangue as resource building materials[J].Materials Review,2013,27(S1):290-293.(in Chinese)

Ohtsu[8]通过对混凝土声发射试验研究发现，可以用混凝土声发射事件累计计数N的概率密度函数来描述不同应力下的混凝土声发射特性，即：

[2] KIM B，WEISS W J.Using acoustic emission to quantify damage in restrained fiber-reinforced cement mortars[J].Cement and Concrete Research,2003,33(2):207 -214.

(2)随着冻融循环次数的增加，煤矸石混凝土的初始损伤程度逐渐增大，峰值应力逐渐变小，脆性表现得越发明显.

为落实最严格水资源管理制度，该领域分别在水文测验、水文模拟与预报、水资源综合管理及非常规水资源利用等技术方面，引进了78项国际先进的技术和仪器，在消化吸收的基础上，创新转化了45项产品和技术，开发软件22套，集成系统29个，并在189个工程中得到推广应用，促进了水文水资源信息监测、模拟预报、综合管理水平，提高了我国水资源优化配置与管理能力。

图像翻译，类似于语言翻译，是把一个域中的图像映射到另一个域中的相应图像，许多图像处理和计算机视觉任务都可以被看作为图像到图像的翻译问题，其将对象或场景的一个视觉表示翻译为另一个视觉表示。图像到图像翻译的思想至少可以追溯到Hertzmann等[1]的图像类比算法研究，该文在单个输入-输出训练图像对上使用了一个非参数纹理模型。

HU Shaowei,LU Jun,FAN Xiangqian.Study on acoustic emission technique for normal concrete fracture test[J].Journal of Hydroelectric Engineering,2011,30(6):16-19,29.(in Chinese)

[4] 王岩,张友桃,胡鸿翔，等.基于声发射和人工神经网络的混凝土损伤程度识别[J].，2014，17(4):672-676.

WANG Yan,ZHANG Youtao,HU Hongxiang,et al.Identification of damage degree of concrete by acoustic emission and artificial neural network[J].,2014,17(4):672-676.(in Chinese)

我有幸参演了剧中的女主角静宜，刻画了一个含羞内敛的女知青形象。与我搭档的是同事小韩，他扮演男知青杜少海。拍摄之前，我俩并不熟悉，通过拍摄微电影，我们成了特别好的朋友。记得第一次见到导演时，我怀着忐忑的心情上来就问：“导演，你觉得我行吗？我从来没有演过戏。”导演连声说道：“你们都是农场人，身处在农场的淳朴环境中，肯定行！”导演的话，使我心里的压力瞬间少了一半。

[5] 李冬生,侯吉林,曹海.聚乙烯醇纤维混凝土温度疲劳损伤演化声发射监测技术研究[J].振动与冲击，2012，31(24)：93-97.

LI Dongsheng,HOU Jilin,CAO Hai.Polyvinyl alcohol fiber concrete temperature fatigue damage evolution and evaluation with acoustic emission technique[J].Journal of Vibration and Shock,2012,31(24) :93-97.(in Chinese)

[6] 葛若东,刘茂军,吕海波.钢筋混凝土梁破坏过程的声发射特征试验研究[J].广西大学学报(自然科学版)，2011，36(1) ：160-165.

GE Ruodong,LIU Maojun,LÜ Haibo.Experimental research acoustic emission characteristics of reinforced concrete beams during failure process[J].Journal of Guangxi University(Natural Science Edition),2011,36(1):160-165.(in Chinese)

[7] 王明，李庶林．基于声发射速率过程理论的岩石声发射特性研究[J].厦门大学学报(自然科学版)，2008，47(2) ：211-215.

WANG Ming,LI Shulin.Study on acoustic emission characteristics of rock based on acoustic emission rate process theory[J].Journal of Xiamen University(Natural Science),2008,47(2):211-215.(in Chinese)

（三）亚急性型和慢性型 亚急性和慢性多在急性期后出现，病程长约15～20 d，病猪轻度发热或不发热，体温在39.5℃～40℃有不同程度的自发性或间歇性咳嗽，食欲减退，肉料比降低，病猪不爱活动，驱赶猪群时常常掉队，仅在喂食时勉强爬起；慢性期的猪群症状表现不明显，若无其他疾病并发，一般能自行恢复，同一猪群内可能出现不同程度的病猪。

[8] OHTSU M.Acoustic emission characteristics in concrete and diagnostic application[J].Journal of Acoustic Emission,1987,6(2):99-108.

[9] 纪洪广，张天森，蔡美峰，等．混凝土材料损伤的声发射动态检测试验研究[J]．岩石力学与工程学报，2000，19(2) ：165-168.

JI Hongguang,ZHANG Tiansen,CAI Meifeng,et al.Experimental study on concrete damage by dynamic measurement of acoustic emission[J].Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering,2000,19(2):165-168.(in Chinese)

[10] LOLAND K E.Continuous damage model for load response estimation of concrete[J].Cement and Concrete Research,1980,10(3):395-402.