DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 1. 引言 词汇的正字法识别与加工是心理语言学研究关注的主要问题之一。目前，大量有关词汇识别的研究表明某一单词的识别与加工受到其正字法邻近词的影响，即在掩蔽词汇判断任务中，目标词前呈现其正字法邻近词时会产生正字法邻近词抑制效应，受试对目标词的识别加工比目标词前呈现控制词时更为困难。根据交互激活模型 [ 1 ]，正字法邻近词抑制效应基于词汇输入之间的相互竞争，呈现一个词时不仅会激活这个词本身的正字法信息，同时也会激活与它表征相似的所有词的正字法信息。在词汇识别时，正字法邻近词之间表现为抑制作用，而在亚词汇水平上为促进作用，即亚词汇重叠的假词会促进对目标词的识别。正字法邻近词抑制效应不仅在多种印欧语言中被广泛证实，如法语 [ 2 ]、西班牙语 [ 3 ]、荷兰语 [ 4 ] 和英语 [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]；也在非拼音文字中得到验证 [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]。 随着双语现象的增多，研究者开始关注二语词汇的识别与加工并将其与一语词汇的识别与加工进行对比，以期发现双语者心理词库的特征。文献 [ 12 ] 研究法–英双语者二语词汇(英语)识别加工过程中的正字法邻近词抑制效应。研究结果发现相比启动词是控制词而言，当目标词前呈现高频正字法邻近词时，双语者对目标词的识别加工变慢。该研究结果证明了正字法邻近词抑制效应。同时，该研究也证明了跨语言词汇竞争的存在。文献 [ 13 ] 研究通过有意学习德–英双语者能否习得二语词汇并以正字法邻近词之间的抑制作用作为二语词汇习得的指标。在其无掩蔽词形启动实验中，相比启动词，目标词均为低频词且启动词呈现时间为520 ms，研究结果也发现二语词汇识别过程中会出现正字法邻近词抑制效应。 然而，也有研究证明二语词汇识别加工过程中不会出现正字法邻近词抑制效应。文献 [ 14 ] 的实验1采用中等频度的词为目标词(M = 35.6次/百万)，高频正字法邻近词(M = 352次/百万)以及控制词为启动词，探究日–英双语者识别加工二语词汇时是否存在词汇竞争，结果发现启动词不能抑制受试对其正字法邻近目标词的识别。事实上，相比目标词前呈现控制词，目标词前呈现其正字法邻近词时对目标词出现25 ms的促进作用。文献 [ 14 ] 对此发现的解释为日、英两种语言不属于同一语系，且书写系统也不同，因此日–英双语者对二语词汇的识别过程不同于法–英以及德–英双语者识别二语词汇。他们认为学习二语时，不同语系的双语者首先建立新的书写系统以及心理词库，而相同书写系统的双语者可以依据已经建立的一语书写系统加工二语词汇，可以认为不同书写系统的双语者二语词汇识别加工过程不同于同一书写系统的双语者二语词汇识别加工过程。那么对于汉–英双语者而言，他们的一语、二语亦不属于同一语系且书写系统也不相同，二语词汇识别过程又如何？是否会出现如文献 [ 14 ] 发现的正字法邻近词促进作用？
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user: 2. 实验方法 本实验采用掩蔽启动范式和词汇判断任务，旨在探究当启动词和目标词互为正字法邻近词时，启动词会抑制还是促进汉–英双语者对二语目标词的识别？换句话说，二语词汇识别过程中正字法邻近词之间是否会出现词汇竞争？ 2.1 被试 被试为28名(17名女生和11名男生)来自兰州大学外国语学院的英语专业研究生，平均年龄为23岁，学习英语的起始年龄为10岁。他们均通过英语专业八级(M = 67，SD = 5.2)。均为右利手，视力或矫正视力正常，此前未参加过类似的二语习得线上实验。实验结束后每名受试获得U盘一枚。 2.2 实验材料及设计 本实验选取48个单词为目标词，词长为6到8个字母(M = 6.8)。根据英国国家语料库(BNC)，所有单词词频为10次/百万至500次/百万(M = 137次/百万)。每个单词拥有的邻近词数量为1到5 (M = 2， SD = 1.09)。另外，通过改变单词中的一个字母构成符合英语发音规则的假词目标词，词长也为6到8个字母(M = 6.4)，邻近词的平均数量为1.6。除实验材料外还包括15个干扰项。 此外，该实验还对所有单词进行了熟悉度测试，确保受试认识每个单词。研究采取5级量表，“1”为非常不熟悉，“5”非常熟悉。单词“tingle”的平均得分较低，为2.85，因此由“decade”替换。最后，受试对词汇的平均熟悉度为4.25。 如表1所示，每个目标词(如：project)前呈现以下四种启动词：1) 正字法邻近词(如：protect)；2) 真词控制词(如：section)；3) 非词邻近词(如：prosect)；4) 非词控制词(如：saction)。假词目标词前呈现相同构造方式的启动词。 Table 1 Examples of prime-target pair 真词启动词 假词启动词 邻近词 控制词 邻近词 控制词 真词目标词 protect-project section-project prosect-project saction-project 假词目标词 battery-baltery kitchen-baltery bantery-baltery hitchen-baltery 表1. 启动词及目标词示例 实验采用2 (启动词类型：正字法邻近词，控制词) × 2 (启动词真假：真词，假词)被试内实验设计。实验材料分为四个平衡组，确保四个组中每个目标词前都能呈现四种类型的启动词，同时每组中每个目标词只呈现一种启动词。 2.3. 实验步骤 实验在兰州大学外国语学院语用学实验室中完成。实验开始之前，研究者记录每位受试的年龄与专八成绩。 正式线上实验之前，研究者向受试介绍大致实验流程并解释假词的构成。词汇判断任务中，若受试认为所给词是“真词”时，按右“Shift”，为“假词”时，按左“Shift”。 DMDX (Forster & Forster， 2003)用于呈现实验材料。实验过程中，首先出现一串“######”，呈现时间为500 ms；紧接着以小写字母呈现启动词，时间为50 ms；最后，目标词以大写字母呈现，时间为500 ms。所有实验材料随机出现，正式实验前有四道练习题。实验流程如图1所示。 图1. 实验流程图 2.4. 实验结果 剔除五名错误率较高受试的数据(高于35%)并由另外五名受试替换。通过SPSS 25.0分析错误率和回答正确项的反应时。删除反应时在M ± 3 SD之外的数据(占数据总量的2.1%)以及反应时少于300 ms (占数据总量的0.6%)和多于1800 ms (占数据总量的1.4%)的数据。对启动类型(正字法邻近词，控制词)和启动词真假(真，假)进行重复测量方差分析。 反应时：如表3所示，对真词目标词的反应时进行重复测量方差分析，结果发现启动词类型的主效应显著F s (1， 27) = 17.473，p < 0.05，η2 p = 0.479；F i (1， 47) = 10.311，p < 0.05，η2 p = 0.167，从表2看出，相比目标词前呈现控制词，当目标词前呈现正字法邻近词或正字法邻近假词时，受试对目标词的识别速度加快(1121 ms vs. 1053 ms)；启动词真假的主效应不显著F s (1， 27) = 0.961，p = 0.339 (p > 0.05)，η2 p = 0.048；F i (1， 47) = 0.541，p = 0.466 (p > 0.05)，η2 p = 0.012，正字法邻近和正字法邻近假词均对目标词产生促进作用(+74 ms， +63 ms)；启动词类型与启动词不存在交互作用，F s (1， 27) = 0.064，p = 0.804 (p > 0.05)，η2 p = 0.017；F i (1， 47) = 0.073，p = 0.788 (p > 0.05)，η2 p = 0.002。对假词目标词的反应时进行重复测量方差分析发现启动词类型与启动词真假的主效应均不显著p > 0.05，两者亦不存在交互作用。 Table 2 Response latencies (in milliseconds) and error rates in different condition 真词启动词 假词启动词 反应时 错误率 反应时 错误率 真词目标词 正字法邻近词 1063 21.5% 1042 23.5% 控制词 1137 25.5% 1105 26.0% 启动 +74 +4.0% +63 +2.5% 假词目标词 正字法邻近词 1227 24.3% 1228 29.2% 控制词 1255 22.2% 1229 26.6% 启动 +28 −2.1% +1 −2.6% 表2. 不同条件下受试对目标词的平均反应时(毫秒)和错误率 注：“+”指促进作用；“−”指抑制作用。 Table 3 Two-way repeated ANOVA for RT df F Sig 真词目标词 启动词类型 1 17.473 0.001 启动词真假 1 0.961 0.339 启动词类型×启动词真假 1 0.064 0.804 假词目标词 启动词类型 1 0.714 0.409 启动词真假 1 0.195 0.663 启动词类型×启动词真假 1 0.332 0.571 表3. 对反应时的两因素重复测量方差分析 错误率：如表4，对真词目标词的错误率进行重复测量方差分析，结果发现启动词类型的主效应显著F s (1， 27) = 6.022，p = 0.024 (p < 0.05)，η2 p = 0.241。除此之外，没有发现其他显著性效应。如表2所示，当目标词前呈现正字法邻近词或正字法邻近假词时，受试的错误率分别减少4.0%和2.5%。 Table 4 Two-way repeated ANOVA for RTs and ER df F Sig 真词目标词 启动词类型 1 6.022 0.024 启动词真假 1 0.030 0.695 启动词类型×启动词真假 1 0.861 0.772 假词目标词 启动词类型 1 1.507 0.235 启动词真假 1 0.362 0.554 启动词类型×启动词真假 1 0.429 0.520 表4. 对错误率的两因素重复测量方差分析
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user: 3. 讨论 本研究意在探究汉–英双语者二语词汇识别过程中的正字法邻近词效应。实验结果表明掩蔽词汇判断任务中，二语目标词前呈现其正字法邻近词时，受试对目标词的识别速度加快，表现为促进作用。实验还发现正字法邻近词与正字法邻近假词对目标词识别的促进作用相似(74 ms vs. 63 ms)。如文献 [ 14 ] 的研究结果，本研究发现汉–英双语者二语词汇识别过程中，正字法邻近词之间不存在词汇竞争。针对该研究结果可能有如下解释。 首先，由于启动词的呈现时间(50 ms)过短，受试不能完全识别启动词，因而对二语词汇的识别只发生在亚词汇水平，而在该水平上，词汇的正字法信息之间为促进作用，这也能解释真词启动词和假词启动词对目标词识别的促进作用相当。当启动词呈现时间由67 ms延长至175 ms，二语词汇识别过程中的正字法邻近词效应由显著的促进作用转变为不显著的抑制作用(−8 ms) [ 14 ]，这也似乎表明正字法邻近词促进作用的出现是由于启动词呈现时间过短。然而，相关的ERP研究表明英语本族语者也至少需要140 ms才能完全识别启动词 [ 15 ]，但在同样的实验范式中，正字法邻近词之间表现为抑制作用。可见二语词汇识别过程中的正字法邻近词促进效应并非由于启动词呈现时间过短。 其次，文献 [ 12 ] [ 13 ] 的受试均为同语系双语者且两种语言拥有相似的正字法系统，他们可以依据已经建立的一语书写系统加工二语词汇，所以同语系双语者二语词汇识别过程中依旧出现正字法邻近词抑制效应；而文献 [ 14 ] 以及本实验中的受试为异语系双语者，不同语系的双语者首先建立新的书写系统以及心理词库，可以认为不同书写系统的双语者二语词汇识别加工过程不同于同一书写系统的双语者二语词汇识别加工过程。值得注意的是，正字法邻近词抑制效应不仅发生在印欧语言的词汇识别过程中，也发生在非拼音文字的词汇识别过程中。因此，二语词汇识别过程中的正字法邻近词促进效应并不仅仅因为双语者的一语和二语属于不同语系。 究其深层原因，可能是因为非平衡异语系双语者一语和二语的存储位置不同。根据双语交互激活模型(BIA+)，当双语者一语和二语拥有相似的正字法系统，双语者两种语言的词汇信息存储在一个整合的心理词典中 [ 16 ]，但该模型并未涉及到异语系双语者的心理词库结构。文献 [ 17 ] 提出“二语事件记忆假设”，认为非平衡双语者一语和二语心理词库的存储位置不同，并在之后的研究中得到验证 [ 18 ]。该假设认为一语词汇心理表征存储于“词汇记忆”，而二语词汇心理表征存储于“事件记忆”。并且，“事件记忆”系统与“词汇记忆”系统构造不同，“事件记忆”系统中不存在情景记忆表征竞争过程，因而二语词汇识别加工过程中不会出现正字法邻近词抑制效应。但该假设并不能解释文献 [ 12 ] [ 13 ] 的研究结果。需要注意的是，“二语事件记忆假设”的提出基于受试为非平衡双语者且一语和二语属于不同语系。学界普遍认为七岁以后学习二语的双语者被称为非平衡双语者且平衡双语者与非平衡双语者的二语词汇识别加工过程不同 [ 19 ] [ 20 ]。尽管本研究中的受试也是高水平的双语者，但是大部分受试并无英语国家学习经历，并且学习英语的起始年龄为10岁，因而可以认为是非平衡双语者。该假设最能解释本研究中的结果。因此可以认为，对于非平衡异语系双语者而言，一语和二语词汇存储的位置不同。
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user: 4. 结论 汉–英双语者二语词汇识别过程中，正字法邻近词不但不抑制反而促进受试对目标词的识别，即正字法邻近词之间不存在词汇竞争。可能的原因是非平衡异语系双语者的二语词汇为独立存储于事件记忆系统中，该系统中正字法邻近词的识别不依靠词汇竞争。
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user: 摘 要 目前，随着人工耳蜗植入技术在临床上的不断普及和安全使用，越来越多的双耳重度、极重度感音神经性耳聋患者通过佩戴人工耳蜗重获听力。然而部分慢性化脓性中耳炎患者炎症累及内耳，发生重度感音神经性耳聋时，听力难以恢复，就如本例患者为中老年人，20余年双耳化脓性中耳炎病史，双耳基本无听力。这时人工耳蜗植入可以说是一个不错的选择。掌握好这类慢性化脓性中耳炎人工耳蜗植入手术的关键原则，可为部分慢性化脓性中耳炎患者谋福音。 关键词 :慢性化脓性中耳炎，人工耳蜗植入 Copyright © 2020 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 人工耳蜗植入(cochlear implantation， CI)是目前公认的能治疗双耳重度、极重度感音神经性耳聋并使患者恢复听力的有效手段。随着该项技术在临床上的不断发展和成熟，越来越多的语后聋患者从中获益。慢性化脓性中耳炎( chdronic suppurative otitis media， CSOM)是临床常见的慢性化脓性炎症之一，主要临床症状为耳内间断性流脓、鼓膜穿孔、听力下降等，严重时可诱发颅内、外并发症，对患者的健康及生活质量产生一定影响 [ 1 ]。以往有文献表明，CSOM患者在鼓膜穿孔以及听骨链的病损下可以导致传导性听力下降，但是在实际的临床工作中我们也发现，多数病人或多或少伴有感音神经性耳聋(这种损伤是不可逆和永久的)，即呈现混合型听力下降的情况较多见。部分患有CSOM的重度感音神经性耳聋患者，使CI难度增加。过去CI研究的热点多集中于语前聋(儿童)，对于语后聋，尤其是伴有CSOM的患者，国内外研究仍比较少；近年来，越来越多的重度或极重度感音神经性耳聋同时患有或并发慢性中耳乳突炎的患者选择CI来重获听力，提高生活质量 [ 2 ]。
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user: 2. 临床讨论 患者女性，50岁，以“双耳间断流脓20多年”之主诉入院。入院时双耳仍间断流脓，为黄色粘稠液，量少，自觉双耳听力下降明显，基本听不到声音，双耳持续耳鸣。专科检查：双侧外耳道通畅，双侧鼓膜紧张部可见一类圆形大穿孔，鼓室黏膜潮湿。辅助检查：纯音听阈示：双耳极重度混合型聋。双耳短声、短纯音ABR均 > 97 dBHL。颞骨CT示：双侧中耳炎可能，左侧鼓膜较对侧增厚(见图1)。内听道MR双侧面、前庭蜗神经颅内段周围局部与小血管关系密切，余双侧内听道水成像未见明显异常(见图2)。入院诊断：1) 慢性化脓性中耳炎(双)；2) 感音神经性聋(双耳极重度)。入院时分析：患者目前鼓室黏膜潮湿，流脓时间长，容易产生颅内、颅外并发症，需控制好炎症，保持耳内干燥；但是要想解决听力方面的问题，应考虑CI。 我科主任分析：患者双耳系CSOM，属语后聋，听力学检查为双耳极重度混合性聋，且患者及家属有强烈的治疗愿望，患者无严重全身疾病，入院后给予滴耳、洗耳、抗炎等综合对症治疗。目前炎症已完全控制，符合一次性鼓室成形、电子耳蜗植入手术条件，现各项术前准备完善，拟2018年10月24日在全麻下行左侧完璧式乳突根治、鼓室成形、一期CI。手术顺利。术后一周复查颞骨经眶位X线示：左侧额颞部可见人工耳蜗影，其位置及形态请结合临床；所示诸骨形态结构完好(见图3)。一月以后人工耳蜗装置开机，并开始语言训练，患者3~4个月先后进行19次人工耳蜗装置的调机，最终左耳助听听阈可达到35~40 dB。术后观察12月，患者左耳未出现流脓，无耳鸣、耳痛及耳闷，无眩晕、头晕及头闷。表明患者左耳在全麻下行完璧式乳突根治后行人工耳蜗植入未出现感染，并且听力明显提高，明显改善了患者的生活质量，手术治疗取得了显著效果(该病例报道已获得病人的知情同意)。 图1. 颞骨CT 图2. 内听道MR 图3. 颞骨经眶位X线
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user: 3. 讨论 慢性中耳炎从前是CI的禁忌症。目前CSOM患者行CI的治疗方案正在形成。以前的大多数文献建议CSOM患者行CI的标准治疗方法为：分期手术治疗，即先治疗慢性中耳炎，行中耳乳突手术，术中在完全清理病变的同时，尽可能保留相关解剖结构，待感染被治愈后行二期CI [ 3 ]。然而，Jeong等人 [ 4 ] 表明，对于那些处于慢性中耳炎非活动期的患者，可以选择一期手术行CI治疗。另外后续也有一些研究表明了对慢性中耳炎干耳患者行CI一期手术是可行的 [ 5 ] [ 6 ]。有研究表明：CI可以安全地在CSOM患者中实行。对这些患者的治疗所选择的方法应根据临床特点表现出个性化 [ 7 ]。有关CSOM患者行CI的手术方式可以归纳为以下几种：1) CSOM静止期(干耳)，采取单纯鼓膜修补后CI [ 8 ]。2) 对于长期流脓的CSOM、中耳胆脂瘤等，可以采用以下手术方式：① 完壁式乳突根治术后CI，该术式术后恢复快，但不易发现病变组织残留和复发；② 开放式乳突根治术，容易发现病变组织的复发及行二次手术，但是植入的电极易于发生暴露或者移位 [ 9 ]；③ 同时行岩锥次全切、外耳道关闭术及咽鼓管的填塞，暴露出中耳乳突腔后填入自体腹内的脂肪，这使得取材简单、方便、代谢率低、不易坏死 [ 10 ]，该手术方式阻断其可能的感染路径，减少中耳炎复发及植入电极外露，但有不易早期发现胆脂瘤复发等情况 [ 11 ]。④ 采用中颅窝径路，不通过伴有感染的中耳乳突腔，免除了鼓室炎症所导致的感染，但是却使患者开颅的风险增加了 [ 12 ]。我科患者为长期流脓的CSOM，使用的手术方法为完壁式乳突根治术后CI，手术要点在于担保三处结构通畅引流，即：乳突鼓窦、上鼓室和咽鼓管 [ 13 ]，该术式可不磨除外耳道的后壁，创伤较乳突根治术少，有效的保护了植入的电极。术中最重要的就是彻底清除感染灶，轮廓化乳突腔，防止术后中耳炎复发，同时避免面神经的损伤。
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user: 4. 总结 对于CSOM、中耳胆脂瘤或中耳炎后遗症病人，一期行CI是一种安全且有效的治疗方式，可帮助病人免于重复全身麻醉以及降低CI的总花费，但术后仍需要长期的定期随访和深入研究。还应依据患者临床特点制订适合的手术治疗方案。当然无论一期或二期植入人工耳蜗，都需要彻底清除病灶，减少手术的并发症 [ 14 ]。
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user: 摘 要 近视已在全球范围引起广泛关注，可造成视力障碍和致盲等严重并发症。近年来，角膜塑形镜(Orthokeratology，Ortho-K，以下简称OK镜)的出现为近视的控制、矫正提供了新的方案。本文旨在从OK镜矫正近视的有效性和安全性等方面进行综述。 关键词 :OK镜，有效性，安全性 Copyright © 2020 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 在全球范围内，屈光不正是导致视力丧失的第二大原因，其中，近视是最常见的 [ 1 ]。 目前为止，据估计，全世界约有30%的人口患有近视，到2050年这一数字将上升到50% [ 2 ]。青少年近视的患病率也在增加，现在中国约有70%的高中生被诊断为近视 [ 3 ]。随着近视的进一步发展，严重者可出现视网膜脱离、白内障、青光眼等眼部并发症 [ 4 ] [ 5 ]，对视力产生严重威胁，甚至致盲。控制及延缓近视进展的相关措施主要包括药物治疗、非手术矫正及手术矫正 [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]。目前，OK镜被认为是控制儿童近视发展最有前途的方法之一 [ 10 ]。中国有150万青少年选择了这种治疗方法 [ 11 ]。长期佩戴OK镜的安全性、有效性一直是人们关注的重点，本文对OK镜的发展、塑形的机制、矫正近视的有效性及安全性等方面展开综述。
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user: 2. OK镜的发展 OK镜是一种特殊设计的高透氧性硬性角膜接触镜。上世纪中期，新型的玻璃原料聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的问世，为眼科医生制造角膜接触镜提供了原材料，由此发现角膜接触镜可影响角膜曲率，改变近视和散光的度数，影响视力 [ 12 ]。1962年，George Jessen [ 13 ] 最先论述了早期OK镜矫正近视的原理，第一代OK镜由此产生。由于PMMA的不透氧性材料和设计的欠缺，其矫正近视的速度慢、并发症多，未在临床上广泛应用。直至上世纪末，随着科技进展，OK镜的应用也得到进一步的发展 [ 14 ]。
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user: 3. OK镜的塑形机制 Norto [ 15 ] 和Smith [ 16 ] [ 17 ] 等的动物实验结果发现，周边视网膜离焦在眼球生长和屈光调控中起主导作用，周边远视离焦可引起眼球增长。OK镜采用的是逆几何学设计，镜片中央弧度小而周边弧度大，包括四个弧区，分别是基弧、反转弧、定位弧、周边弧(见图1，图片引自巩朝雁 [ 18 ] 等)。OK镜通过重力、眼睑压力、表面张力、泪液挤压力等产生塑形力。主要体现在：1) 基弧区的正向压平力：此区曲率显著高于角膜光学区，借助平行弧区的内向力，其镜片内面挤压角膜中央，从而降低使角膜光学区的屈光度，促使中央角膜上皮层和浅基质层细胞向周边部移行。2) 反转弧区的负向压力：此区与角膜之间存在较大的空隙，其间积聚的泪液所产生的表面张力对该区角膜产生向外的牵拉力，同时接受从角膜中央区移行而来的组织细胞，引起旁中央区屈光度增加。3) 平行弧区的附着张力：此区相对平行于中周部角膜，借助泪液所产生的吸附张力，使得镜片定位更好，限制角膜组织的移动。4) 周边弧：稍翘起，有助于泪液在OK内外的交换，保持动态平衡。OK镜的佩戴，使得角膜中央区的曲率变平，中周边部变陡，光线进入眼内时产生不同程度的折射，使得视网膜中央能获得清晰成像，与此同时其周边呈现相对近视性离焦状态，从而达到控制近视进展的目的。 图1. VST镜片的设计
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user: 4. OK镜控制近视的有效性 4.1. OK镜与屈光度 佩戴OK镜能够明显降低近视患者的屈光度。配戴OK镜的早期，角膜上皮很快重新分布。中央上皮变薄，周边相应增厚。有效地降低了角膜的屈光度，相当于增加了一个凹面的眼镜片，确保摘镜后的未矫正视力 [ 19 ]。Sun等 [ 20 ] 关于是否佩戴框架眼镜矫正近视的对照研究发现，2年后戴镜与不戴镜的近视发展无统计学差异。有Meta分析发现，佩戴OK镜者等效球镜度数增长的速度明显低于佩戴框架眼镜者，OK镜能有效控制近视度数的增长 [ 21 ]。OK镜不但能降低患者的屈光度，并且对控制近视发展有一定的作用 [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ]。杨吟等 [ 24 ] 指出，OK镜对低中度近视矫正效果良好，对高度近视者的治疗效果在3个月后才趋于稳定。Charm [ 25 ] 的一项关于高度近视矫正是否联合OK镜的对比研究指出，相较于单纯佩戴框架眼镜组，OK镜联合框架眼镜组近视度数增长速度更为缓慢，其观察1年球镜增长中位数为0.13 D，而单纯佩戴框架眼镜组则为1 D，由此可以看出，OK镜对高度近视患者具有一定的疗效。 4.2. OK镜与眼轴 近视的分类方式有很多，按其屈光成分可分为轴性和屈光性。就目前而言，轴性近视在近视占主导地位，主要表现为眼轴变长。由此可见，眼轴变化是衡量OK镜矫正及控制近视的重要指标。Hiraoka等 [ 26 ] 的一项长达5年的对比研究指出，OK镜组的眼轴长度增加(0.99 ± 0.47) mm，而普通框架眼镜组增加(1.41 ± 0.68) mm，OK镜可减慢眼轴增长。Chen [ 27 ] 在佩戴OK镜后眼轴长度影响因素的相关性分析中指出，脉络膜厚度增加和眼轴缩短有相关性，但所占比例较小，约12%。一项研究发现，佩戴OK镜后的早期随访中出现的区域性角膜屈光力改变总和能够预测儿童眼轴长度变化，这一参数能更好指导儿童 OK镜的应用 [ 28 ]。 4.3. OK镜与正相对调节力 调节为人眼的重要功能之一，相对调节力为评价调节功能的重要指标。正相对调节即为在屈光不正基础上可继续动用的调节，正常值为−2.37 + 1.00 D [ 29 ]。一定储备的正相对调节对于人眼看近处是有益的，研究发现近视患者其正相对调节低于正视者，因此正相对调节力低下考虑为近视进展的因素之一 [ 30 ]。李鑫 [ 31 ] 等研究表明，OK镜组患儿在戴镜6月后正相对调节平均值为−2.27 ± 0.37 D，远高于治疗前的−0.83 ± 0.23 D以及框架眼镜组的−0.83 ± 0.24 D。这说明OK镜在提高正相对调节储备方面优于框架眼镜。由此考虑提高正相对调节储备是否也是OK镜减缓近视发展的机制之一 [ 32 ]。OK镜增加正相对调节力储备值的具体机制尚不明确。朱伟根等 [ 33 ] 发现OK镜可增大近视患者的眼前节变化幅度，使其晶状体产生更大的形变。
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user: 5. OK镜矫正近视的安全性 5.1. OK镜与角膜 Zhang等 [ 19 ] 发现佩戴OK镜1天后角膜中央2 mm区域内的上皮厚度明显变薄，1周时达到最低值，平均值6.13 ± 1.67 μm (P < 0.001)。角膜厚度的改变为可逆性，其恢复正常形状所需时间取决于角膜塑形镜的使用时长，佩戴OK镜时间越长，停戴后角膜完全恢复其正常形状所需时间越久 [ 34 ]，国内外研究认为OK镜作用位点主要为角膜上皮细胞的重新分布，其内皮细胞的结构和生理功能不会受到影响 [ 35 ] [ 36 ]。Lum [ 37 ] 等指出佩戴OK镜30天后，角膜神经纤维的形态迅速发生改变，其功能敏感度降低。 5.2. OK镜与泪膜 Kastelan [ 38 ] 等研究证实，长时间配戴OK镜会影响泪液分泌的质和量，从而引起干眼，而且随着戴镜时间的延长，干眼症状逐渐加重。Li等 [ 39 ] 的一项长达1年的研究认为，佩戴OK镜会降低泪膜稳定性，尤以第一周为著。Na等 [ 40 ] 指出，配戴角膜塑形镜1年后，出现睑板腺功能障碍，影响泪液蒸发速度，引起泪膜稳定性下降。停戴后大多数可逐渐恢复至正常 [ 41 ]。 5.3. OK镜与眼压 王晓冰等 [ 42 ] 研究发现患者佩戴角膜塑形镜1周后使用非接触眼压计测得眼压(14.28 ± 2.32) mmHg，相比戴镜前(16.34 ± 1.95) mmHg下降了12%，1周后眼压趋于稳定。顾敏等 [ 43 ] 研究认为，角膜塑形镜对角膜的塑形作用及眼睑的压迫作用使眼球房水流畅系数增加，从而增加房水外流，引起眼压下降。吴艳等 [ 44 ] 对108例(190眼)配戴OK镜患者分别采用非接触式眼压计及动态轮廓眼压计进行眼压测量，发现前者所测眼压呈现逐步下降的趋势，后者测得眼内压无明显改变，由此考虑，OK镜所引起的眼压下降可能与中央角膜变平变薄有关，对眼内压本身并不存在影响。
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user: 6. 展望 迄今为止，越来越多的青少年近视患者选择OK镜来矫正和控制近视进展，其安全性和有效性已得到大量临床证实。佩戴角膜塑形镜后眼轴的改变除外脉络膜厚度增加、角膜上皮变薄，是否还与其他因素有关有待进一步研究。此外，角膜塑形镜增加正相对调节储备值的机制、正相对调节力与眼前节变化幅度之间的关系尚不明确。目前，临床上角膜塑形镜联合低浓度阿托品的近视防控效果研究备受关注，这为矫正近视、控制近视进展提供了新的治疗思路，但其远期效果还有待观察，期待后期加大临床样本量。
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user: 摘 要 针对掘进工作面侧斜式装岩机电缆拖曳的现状，研制出一种侧斜式装岩机电缆拖曳装置，并阐述了一种侧斜式装岩机电缆拖曳装置的工作原理和使用注意事项，在乌海能源公司老石旦煤矿031604运输顺槽北翼综掘工作面进行了试验应用，收到了良好的使用效果，减轻了工人的劳动强度杜绝了磕手碰脚事故的发生，保障了综掘工作面的安全、高效地生产。 关键词 :侧斜式装岩机，电缆拖曳装置，实践与应用 Copyright © 2020 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 煤炭是我国能源结构中的支柱，煤矿的安全高效生产是源源不断提供煤炭的基础，井工煤矿占我国煤矿数量比重的90%以上，所以井工煤矿安全高效生产是原煤生产的重中之重 [ 1 ]。井工煤矿的准备巷道掘进期间传统的运输岩石的方法通常是人工利用铁锨将巷道爆破出的岩石装到罐车上再运到地面的方式来完成，有时需要两三个工人配合才能完成，工人劳动强度高且工作效率低，同时由于煤矿井下岩石巷道内环境比较恶劣，比如巷道地面不平、光线较暗或者受到巷道内其他设施的影响，工人在装运岩石时常常发生安全事故，严重影响工人工作效率，甚至造成工人伤亡，给煤矿企业带来严重的负面影响 [ 2 ]。随着科学技术的进步目前侧斜式装岩机在煤矿岩巷掘进中得到了广泛的应用，大大地降低了工人的劳动强度，促进了生产力的提高，但人工拖曳电缆仍然存在劳动强度大、效率低、安全系数小等缺点 [ 3 ]。针对这种情况我们研制了新型侧斜式装岩机后电缆拖曳装置有效底减轻了工人的劳动强度，极大地提高了劳动生产率，有很好的应用推广价值。
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user: 2. 提出问题 人工装卸岩石时工人劳动强度高且工作效率低，同时由于煤矿井下岩石巷道内环境比较恶劣工人在装运岩石时常常发生安全事故，严重影响工人工作效率，甚至造成工人伤亡。随着科学技术的进步目前侧斜式装岩机在煤矿岩巷掘进中得到了广泛的应用，大大地降低了工人的劳动强度，促进了生产力的提高 [ 4 ]。但是在应用过程中也暴露出许多问题，主要体现在在侧斜式装岩机行走过程中为装岩机提供动力的动力电缆需要人工拖曳，这样不仅增加了工人的劳动强度，而且还占用了许多人力资源，使劳动生产率偏低 [ 5 ]。针对这种情况我们研制了一种新型的侧斜式装岩机后电缆拖曳装置，该装置克服了传统的人工拖曳劳动强度大、效率低的弊端，大大地提高了生产效率，收到了良好的使用效果。该技术属于煤矿机械设备的技术领域，重点在于用机械方式取代人工拖曳侧斜式装岩机后电缆的工作。 该新型侧斜式装岩机后电缆拖曳装置研制发明的目的就是克服传统的人工拖曳侧斜式装岩机后电缆存在的缺点和不足，主要有以下特点： (1) 该新型侧斜式装岩机后电缆拖曳装置减轻了工人的劳动强度，减少了工人的伤亡率，增加生产过程中的安全系数。 (2) 该新型侧斜式装岩机后电缆拖曳装置的发明提高了工人的工作效率，以前拖曳侧斜式装岩机后电缆需要由两三人完成，现在只要一人即可完成，提高了企业效益。 (3) 该新型侧斜式装岩机后电缆拖曳装置结构简单、安装使用方便、成本低、应用范围比较广泛。 该新型侧斜式装岩机后电缆拖曳装置与传统方法相比具有以下优点： (1) 该新型侧斜式装岩机后电缆拖曳装置便于安装和拆除，工作原理简单； (2) 该新型侧斜式装岩机后电缆拖曳装置克服了以往拖曳电缆工人劳动强度大，危险性大的缺点，改善了现场的作业条件； (3) 该新型侧斜式装岩机后电缆拖曳装置拖曳电缆的速度快，效率高，应用前景十分广阔。
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user: 3. 解决问题 3.1. 矿井及工作面概况 斜井—立井混合式开拓方式是老石旦煤矿井田开拓方式，该矿目前主采北三采区的16 # 煤层，在12 # 煤层已经封闭完毕，16 # 煤层布置两个综放工作面。矿井采用中央分列式通风，全矿有4个井筒，主、副井、北三风井进风，回风立井回风。2014年6月煤炭科学研究总院重庆研究院鉴定该矿自燃倾向等级鉴定结果为12 # 、16 # 煤层均为Ⅱ类自燃煤层；最短自然发火期分别为12 # 煤层：59天、16 # 煤层：63天。2018年矿井瓦斯等级鉴定的矿井瓦斯绝对涌出量为6.52 m 3 /min，矿井相对涌出量2.48 m 3 /t，属于低瓦斯矿井。 031604运输顺槽北翼段掘进工作面位于老石旦煤矿北部第三采区的西南方向，031604运输顺槽北翼段掘进工作面东北与矿16 # 运输下山相毗邻，该工作面位于16 # 煤层露头以下700 m位置。16 # 煤层结构复杂属比较稳定的中厚煤层，16 # 煤层属于北西走向煤层，16 # 煤层属于北东倾向，该煤层的煤层厚度平均约为8.8 m，该层煤的倾角约为8˚~18˚，16 # 煤层底板以细砂岩为主有一小部分砾岩，该煤层顶板以砂页岩、页岩为主也夹杂了一部分细砂岩。031604运输顺槽北翼段掘进工作面已经掘进了970 m，该工作面采用了锚杆+金属网+锚索联合支护形式，该工作面设计的巷道形状为切圆拱形，设计的巷道断面的面积13 m 2 ，设计巷道为5.0 m宽，巷道高度为3.9m高，拱高为1.7 m，巷道墙高为2.2 m。031604运输顺槽北翼段掘进工作面采用FBD-2 × 30 KW的局部通风机进行压入式局部通风，风筒直径为Φ1000 mm，巷道实际供给风量631 m 3 /min，需要风量为580 m 3 /min，完全能够满足供给风量的要求。 3.2. 工作原理 新型侧斜式装岩机后电缆拖曳装置研制的工作原理和技术方案：一种新型侧斜式装岩机后电缆拖曳装置如图1所示，首先在掘进巷道1中将Φ11.4 mm钢丝绳3一段固定在迎头第一排支护锚杆的一个锚杆2上将另一端固定在距离电源开关11最近的锚杆上，并在Φ11.4 mm钢丝绳3上安装上5个(可根据具体情况适当增减)防脱滑轮10；其次将推拉杆8的一端与防脱滑轮支架相连接，另一端与万向节6相连接，万向节6与原机电缆固定桩5相连接，再次每一个防脱滑轮10上安装一个电缆挂钩9，防脱滑轮支架上设置两个电缆挂钩，推拉杆8上设置三个电缆挂钩，最后将电源开关到侧斜式装岩机上的电缆逐次悬挂在电缆挂钩9上，这样就形成了一个侧斜式装岩机后电缆拖曳装置，该装置依靠防脱滑轮10在钢丝绳3上滑动来前后拖曳电缆，依靠万向节6来调整方向实现左右移动。
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user: 4. 新型侧斜式装岩机后电缆拖曳装置应用注意事项 该新型侧斜式装岩机后电缆拖曳装置适用于不同条件的煤矿井下掘进巷道的侧斜式装岩机后电缆的移动，并随着侧斜式装岩机的移动实现自动拖曳电缆的目的。该装置可以减轻工人工作强度，减小伤亡率，提高工人工作效率及企业效益。新型侧斜式装岩机后电缆拖曳装置应用注意事项： (1) 首先应由技术人员向工人简单介绍侧斜式装岩机后电缆拖曳装置的操作方法，是工人大致了解该装置的工作原理； (2) 应该定期对新型侧斜式装岩机后电缆拖曳装置的防脱滑轮、钢丝绳、电缆挂钩、万向节以及个连接部位进行检查，发现损坏严重的应该即使更换； (3) 日常工作时加强对侧斜式装岩机后电缆拖曳装置的维护与保养，各连接部件应该及时加油，防止干磨造成部件的损坏。 图1. 侧卸式装岩机后电缆拖拽装置示意图
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user: 5. 应用案例 老石旦煤矿031604运输顺槽北翼综掘工作面自2015年2月份进行掘进到2016年5月份遇到一个正断层需要爆破巷道断面，利用侧斜式装岩机装运岩石，侧斜式装岩机装运岩石过程中都用人工拖曳电缆，不仅劳动强度大，而且还不安全，经常发生磕手碰脚事故，自从2016年9月份使用了新型侧斜式装岩机后电缆拖曳装置以后基本上杜绝了磕手碰脚事故，而且工人的劳动强度也大大地降低了，具体情况如表1所示。 Table 1 Comparison of the front and rear effects of the cable towing device after using the new side-inclined rock loade 项目 使用前 使用后 装岩速度(t/h) 3 9.7 掘进进尺(m/d) 3.5 11.2 工伤起数(每月) 1~2 0 表1. 使用新型侧斜式装岩机后电缆拖曳装置前后效果对比一览表 由表1可以看到装岩速度提高了3倍以上，掘进工作效率提高了3.2倍，安全性也得到了大幅度地提高，收到了良好的使用效果，具有广泛的应用前景。
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user: 6. 结语 (1) 该新型侧斜式装岩机后电缆拖曳装置告别了掘进巷道中侧斜式装岩机装岩石运动过程中依靠人力拖曳电缆的历史，该侧斜式装岩机后电缆拖曳装置适用范围广，有很好的推广应用价值。 (2) 该新型侧斜式装岩机后电缆拖曳装置具有结构简单、制作容易，成本低、安装方便的优点，其重量轻，便于拆装，使用更换方便。 (3) 该新型侧斜式装岩机后电缆拖曳装置的发明降低了工人生产过程中的劳动强度和劳动时间，提高了侧斜式装岩机拖曳电缆的效率，并保证了工作中的安全。 (4) 该新型侧斜式装岩机后电缆拖曳装置使用范围广，对环境的适应性强，故推广后具有较好的社会和经济效益。
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user: 摘 要 双护盾隧道掘进机(简称双护盾TBM)具有施工安全高效的优势，在隧道施工中得到广泛应用。本文首先分析了双护盾TBM配置超前支护系统的必要性和隧道施工中常用的几种超前支护方案。然后，重点介绍了双护盾TBM超前支护系统总体方案设计、超前钻机及注浆设备的选型。双护盾TBM超前支护系统在工地进行了实际应用并取得了良好的效果，顺利通过了用户的现场验收。 关键词 :双护盾TBM，超前支护系统，超前钻机，注浆设备 Copyright © 2020 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 前言 近年来，我国高速铁路、公路、城市地铁以及水利工程等基础设施建设越来越多，这其中就需要进行大量的隧道施工。当今中国已是世界上隧道及地下工程规模最大、数量最多、地质条件和结构形式最复杂、隧道施工技术发展速度最快的国家。隧道掘进机施工法作为一种适用于现代隧道工程的重要施工方法之一，具有经济、快速、安全和环保的优点。在国内隧道施工领域，人们习惯根据隧道掘进机适应的地质情况，将其分为盾构和硬岩掘进机(TBM)两大类，而TBM又可以分为敞开式和护盾式。双护盾TBM属于护盾式的一种，由于其工作原理和结构特点，双护盾TBM既可以用于硬岩施工，也可以用于软岩施工，且双护盾TBM的掘进作业和管片拼装作业可同步进行，使得其施工效率大大提高。由于双护盾TBM的地质适应性强和施工效率高，越来越受到市场的青睐，这也大大促进了国产双护盾TBM产品的研发和生产制造的快速发展 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]。 对于隧道工程尤其是长隧道工程，隧道线路设计时难以完全避免不良地质段，当遇到如软弱破碎、断层、突涌水等，围岩自稳能力差，开挖以后围岩的松弛变形发展往往很快，在开挖面或者护盾区域，可能出现围岩坍塌、收敛，甚至出现边挖边塌的现象，严重时可能造成隧道掘进机出现卡机，同时危及施工安全，若处理不当将会造成大量经济损失以及工期延误。针对不良地质段，制定切实可行的施工方案，采用合理的超前支护技术显得尤为重要。在工程实践中，人们通过不断尝试和理论研究，逐渐摸索出了各种超前支护技术，在开挖之前对这些不良地段的岩体进行预支护和加固，保持围岩原先的自稳能力，使隧洞掘进能顺利、安全地通过 [ 5 ]。 本文主要针对双护盾TBM超前支护技术进行分析和研究，并针对某工程实际需求，在该工程所选用的双护盾TBM上设计了一套超前支护系统。
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user: 2. 超前支护技术分析 2.1. 超前支护必要性 采用双护盾TBM进行隧道掘进，具有自动化程度高、掘进速度快、安全、环保的优势。因此，在一些城市地铁、引水等工程中得到了越来越广泛的应用，但是遇到断层破碎带等不良地质时，可能对双护盾TBM造成一些不利影响，主要体现在以下几个方面：1) 开挖后工作面及拱顶坍塌、剥落，将TBM刀盘埋入，刀盘旋转困难；2) 在护盾区域，若围岩坍塌或收敛容易造成TBM主机异常卡机，且卡机时间越长越不利于掘进机的施工；3) 当不良地质段的围岩软硬不均对刀具工作不利，会增加刀具损耗，同时也会使掘进姿态的调整较为困难；4) 如存在突涌水则会由于水压作用，工作面发生坍塌，涌水淹没刀盘及主机局部，若排水处理不及时甚至对整个TBM造成严重损坏。 针对双护盾TBM在某些特定不良地质段进行掘进时存在的风险，要克服地层稳定性差对隧洞施工的不利影响，越来越多地应用超前支护技术。在隧洞开挖之前对围岩进行预支护或加固，对于增强隧洞施工的安全性、减小因隧洞塌方带来的损失、加快隧洞施工进度均具有重要的工程意义。 2.2. 常用的超前支护方案 双护盾TBM在某些特定的不良地质段进行隧洞施工作业时，很有必要采用超前支护技术。但是，采用哪种超前支护措施较为经济实用、且能保证掘进机设备和人员的安全，这就需要对地质作好超前预报，查清地层的岩性，地质构造、岩体的分化程度、岩体的物理力学性能，岩溶发育程度以及分布状况，地应力状况等地质条件，并根据地质实际情况，制定出科学合理的支护方案。 根据国内外相关资料和工程实践经验可知，主要的超前支护方法有：超前锚杆、超前注浆和超前管棚注浆。下面简单地对上述几种超前支护方案的原理进行介绍： 1) 超前锚杆支护方案：对于在松散、破碎围岩中施工时，可以采用超前锚杆预支护，它与普通锚杆的本质区别在于安装程序不同，普通锚杆是在隧洞掘进一段距离之后开始安装(即先开挖后支护)，而超前锚杆则是在未开挖的掌子面前方预先安装锚杆以提高围岩的自稳性。国内外已有不少应用超前锚杆预支护方案顺利通过松散、破碎带的成功案例。 2) 超前注浆支护方案：利用压力将能固化的浆液通过钻孔注入松散、破碎岩层的孔隙或裂隙中，使其物理性能改善的一种方法。破碎岩石的预灌浆加固机理，是以该类岩石的自身结构为骨架，通过高压渗入的浆液充填构造裂隙和岩石结构的晶网间隙，在岩石中形成新扩散相，并在矿物颗粒表面形成大量的新相萌芽，随着浆液的凝固发育，萌芽彼此交错连结，裂隙孔隙又为坚固的骨架所贯穿，形成由原生矿物颗粒与浆液凝结物的共混结构体，使自身的强度、完整性及抗水性能得到大大提高，并具有对上覆岩层较大的承载力。 3) 超前管棚注浆支护方案：沿初期支护外轮廓线按一定仰角向开挖面打入钢制管并进行注浆。该技术充分填充破碎松散岩石的空隙，在掘进机开挖掌子面前方形成一个加固区域，利用注入的浆液改善岩体的力学特性和不可渗透性。它主要适用于断层破碎带以及高地下水位、大面积淋水或涌水的隧道 [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]。
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user: 3. 双护盾TBM超前支护系统设计 3.1. 超前支护系统总体方案 根据施工现场特殊地质及施工条件分析，选用液压冲击式跟管钻机 + 后续注浆方式，用于对不良地质段的围岩进行超前注浆加固方案。鉴于双护盾TBM的结构特点，方案设计时是将超前钻机安装在管片拼装机上，利用拼装机自有的轴向行走和绕隧道轴线的旋转功能来实现钻机前后方向的调整和对隧道全周方向的钻孔及注浆。这样可以明显简化超前支护系统的设计，充分利用掘进机已有的功能。 双护盾TBM盾体设计时，布置有12个超前注浆孔，孔径f 120 mm。钻机采用跟管钻进的方式，对破碎围岩(塌孔事故)适应性较好 [ 10 ]。达到钻进深度时，最尾端的套管不安装，避免该根钢管与盾体发生干涉。钻进到达计划深度后，退出钻机及钻杆，套管留在孔内，最后通过注浆设备进行注浆加固。 本文设计的超前支护系统(见图1)，总体上属于超前支护方案中的超前管棚注浆。 如图1所示，超前钻机1安装在推进梁总成2上面，通过内置于推进梁内部的推进油缸使得超前钻机在推进梁上面前后运动，主要是用于钻机向前钻进时提供推力、钻机后退拆钻杆或接钻杆。而推进梁总成和超前钻机通过安装座与管片拼装机的回转架连在一起，从而可以随拼装机的旋转实现以隧道轴线为中心轴的旋转运动，从而使得超前钻机可以满足全周的钻孔需求。随俯仰油缸3用于调节推进梁的角度，并结合拼装机自身具有的沿隧道轴线前后运动的自由度，可以调节钻机的俯仰角度，根据盾体上预留的超前注浆孔分布位置，超前钻机设计的钻孔角度为7˚到11˚。超前钻机设计的钻孔深度是50 m，每根钻杆的长度为1.5 m，通过续接钻杆的根数来计算钻孔深度。 图1. 超前钻机总体布置方案 3.2. 超前钻机的选型设计 超前钻机作为双护盾TBM超前支护系统中最为关键的设备之一，其性能参数直接影响超前跟管钻进效率及整个超前支护方案的成败。 由于采用的是跟管钻进，钻机所需的旋转扭矩和推进力相比普通钻杆钻进方式要明显加大。所以，超前钻进选型设计时充分考虑到跟管钻进的特点，选用某进口品牌的液压冲击时凿岩机，凿岩机主要参数见表1。同时配以全液压控制阀，对凿岩机进行控制，能够根据地层实际情况自动调节凿岩机的冲击压力，并具有液压自动防卡钎和冲洗水流量保护等功能，大大提高了凿岩机对地层的适应性。 Table 1 Parameters of advanced drille 冲击功/kW 24.5~31.9 冲击压力/bar 165~190 冲击油流量/L/min 150~170 扭矩/N.m 1092 转速/rpm 169~291 冲洗水流量/L/min 100 表1. 超前钻机参数 3.3. 注浆设备的选型设计 当钻孔完毕后，将凿岩机钻杆提出，并安装好水笼头、防喷钻杆及止浆塞等注浆钻具(结构及组成见图2)，再将注浆钻具与凿岩机动力头连接用钻机将注浆钻具送入岩层中的套管内相应的注浆点。为提高注浆效率使浆液尽快凝结，采用双液注浆泵(双液注浆泵具体参数见表2)将浆液通过注浆装置上的水龙头注入，最终浆液经过套管上设计的径向注浆孔(按一定间距进行排布)向岩层中进行扩散，达到加固岩层的目的。 图2. 注浆钻具 Table 2 Parameters of grout injection equipmen 档位 额定排量L/min 额定压力MPa 往复次数次/min 快挡 70 2 72 慢档 42 4 43 参数名称 参数值 参数名称 参数值 活塞直径mm 62 活塞杆直径mm 28 行程长度mm 100 泵作用型式 双缸同步双作用 吸浆管直径mm 32 排浆管直径mm 19 出浆管规格 19AII 数量 2 电机功率kW 7.5 6级 电机型号 Y2-160M-6 质量(约) kg 486 外形尺寸(L × B × H) mm 1806 × 750 × 780 表2. 注浆设备参数 注浆具体步骤如下： 1) 通过钻机把防喷钻杆包括止浆塞送至注浆点； 2) 通过封孔进气(水)管注水或压缩空气膨胀止浆塞，防止浆液向后流； 3) 封孔后利用双液注浆泵，把双浆液通过水笼头注入浆液； 4) 达到注浆要求后，将封孔管泄压，通过凿岩机后退钻杆，退至下一个注浆点； 5) 重复上述步骤。 3.4. 超前支护系统工程应用 文中提到的双护盾TBM超前支护系统，在工地进行了应用测试，图3是超前钻机钻孔时的图片，累计钻孔6个，钻孔深度为35 m (钻机具备50 m钻孔能力，实际应用30 m以上即可)。由于通过钻孔的参数和出渣情况判断地层仅有局部破碎，且基本没有裂隙水，施工方据此判断无需进行超前注浆。因此，超前支护系统仅验证了钻孔功能，并未实际应用其超前注浆功能，但是施工方认为注浆设备和工艺是非常成熟，双护盾TBM配套的超前支护系统可以满足工程应用，顺利通过了性能验收。 图3. 超前钻机工地应用
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user: 4. 结论 本文分析了双护盾TBM在遇到特定不良地质段采用超前支护的必要性，并对常用的超前支护方案进行了介绍。针对某项目的具体地质特性和双护盾TBM的结构，设计了一套超前支护系统。工程应用情况表明，该超前支护系统可以满足使用要求。 超前支护系统的存在增加了双护盾TBM对于不良地质的适应性，通过预先处理不良地质，使得掘进机能够安全顺利通过断层破碎带。超前支护是一套系统性施工工艺，双护盾配置了超前支护系统只是为设备克服不良地质提供了硬件条件。要让双护盾TBM完全顺利通过断层、破碎以及涌水等不良地质段，还需要现场科学的施工组织、准确的超前地质判断、对超前支护系统正确使用等条件予以全力配合。
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user: 摘 要 新型高效环保型多通道射水抽气器是火力发电厂汽轮机组抽吸凝气器真空和其它需要抽真空的一种关键设备。为了可靠的实现其功能、保证装置设备质量，以适应新型抽吸真空任务的要求，本文以成熟技术为基础，通过创新加工工艺、改进设计思想，对防噪音结构设计、监控终端设计、气体充装控制系统设计、基于云计算的故障预测与健康管理、用户手机客户端APP设计等模块进行研究，成功建立高效环保型多通道真空射水抽气系统，该系统高度安全可靠、智能、节能。 关键词 :真空射水抽气装置，高效环保，多通道 Copyright © 2020 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 进入二十一世纪以来，我国的电力辅机设备生产技术获得长足进步，需求不断增长，设备制造、原料生产和制品加工形成了全套供应链体系，其中射水抽气器的生产和应用发展尤为突出。随着国内真空技术应用领域的不断广泛普及，各种真空获得设备的发展非常迅速 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]。 目前我国生产的各种真空泵型号、规格、性能参数基本上能满足我国真空应用发展的基本需要，特别是老产品都在不断改进，新产品不断开发，取得了显著的成绩，而且满足了各行业不同的工艺需求 [ 4 ] - [ 11 ]。本研究主要是针对结构改进、控制系统设计和软件系统设计三方面内容，研发高效的环保型的多通道的真空射水抽气的装置。具体包含：① 结构改进创新设计。包含加装自动单向阀、加设防噪罩、采用新的流体通道等。以及生产工艺创新和应用创新。② 控制系统设计。包括监控终端设计，气体充装控制系统设计。③ 软件系统设计。包括基于云计算的故障预测与健康管理，用户手机客户端APP设计。
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user: 2. 结构改进创新设计 2.1. 工作原理 多通道真空射水抽气装置的工作原理为：来自射水泵的具有一定压力的工作水经过水室进入喷嘴，喷嘴将压力水的压力转变为动能，水流从喷嘴高速喷出，卷吸空气，使空气吸入室产生高度真空，抽出凝汽器内的汽、气混合物，一起进入扩散管，水流速度减慢，压力逐渐升高，最后以略高于大气压的压力排出扩散管。高效环保型多通道真空射水抽气装置，结构示意如图1所示。 图1. 结构示意图 采用两个工作喷头，两个工作喷头安装在工作室内部一端，两个工作喷头的尾部正对连接工作室的工作介质进口，水介质从工作介质进口内进入工作喷头中，工作室内部的另一端连接两个喉管的一端，两个工作喷头的喷嘴分别正对两个喉管的入口，工作喷头的喷嘴将介质喷入喉管内，工作室外表面连接进气口，气体从进气口进入工作室内部，进气口的口部安装有单向阀，保证气体单向从进气口进入工作室内部，喉管置于防噪罩内，喉管另一端连接喉管出气室，喉管出气室表面设置有余速抽气口。传统的机组由于管道和壳体不严密，空气就会渐入，从而破坏凝汽器真空，危及气轮机的安全经济运行。同时，空气在凝汽器中的分压力增加，致使凝结水的溶氧量增加，从而加剧对热力设备及管道的腐蚀，空气的存在还增大凝汽器中的传热热阻，影响循环冷却水对气轮机排气的冷却，增加厂用电消耗。因此在凝汽器运行时，必须不断的抽出其中的空气。 2.2. 结构改进 工作室中的水以最少的水量，裹吸最多的气体，达到低耗高效的条件。不存在动静体的磨损，使用寿命长。对水质的要求较低，能有效消除噪音。新型喷头内部角度采用特殊设计，具有雾化效果好，裹吸能力强，能达到水量少，裹吸气体多的优点。新型喷头内部中心距较精确，精度、光滑度较高，使水均匀喷出，不存在动静体磨损。新型喷头采用优质不锈钢，抗腐蚀性较强，对水质，水温度要求不高。当射水泵发生故障时，可以防止水和空气倒流入凝汽器。新型防噪罩的优点是能有效的消除汽水混合后的噪音，同时又能达到隔热效果。射水抽气系统既能保证进入射水抽气器内的水体温度符合工艺指标，亦不会造成水体的排放和浪费，整个抽气系统的运行成本降低。
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user: 3. 控制系统设计 本研究产品配置有APP终端检测装置。检测装置主要由手机APP客户端、监控终端、压缩气充装控制系统、后台数据存储及云计算平台四部分构成。 设备装置使用用户通过手机客户端能够实时知晓射水抽气装置状况并由此判断是否需要对装置进行维护保养。此外用户还可以通过客户端向质监局或交管局反应所遇问题，并能接收来自质监局或相关部门的信息推送。监控终端具有全球唯一ID，其能够记录装置的所有信息，如生产日期、装气量、上次检测日期等。此外，监控终端能够实时记录气压、温度、震动强度、位置等信息，并通过移动网络将数据传输至数据服务器。紧急情况下监控终端可以强制关闭气瓶，来保障驾驶人员安全。充装控制系统通过加气员手持的电子标签识别终端识别监控终端ID编号，并通过因特网获取装置的检修II期以及健康状态。通过这些数据，控制系统判断是否为装置充气，并将充气信息上传至数据服务器。对于没有电子标签或者不符合充气要求的装置，系统拒绝为其充气，降低充气过程中发生危险的概率。监控终端结构如图2所示。 图2. 监控终端结构图 图3. 气体充装控制系统结构图 后台数据存储及云计算平台用于收集并记录监控终端以及充装控制系统发送来的气瓶数据，云计算平台对海量数据进行分析处理，采用智能学习算法，实现对装置运行状态的预测，并通过网络将装置状态信息推送到用户手机客户端，让用户及时了解装置的健康状况。主要技术及性能指标：① 通过GSM网络获取装置状态信息，保证信息的实时性；② 通过GPS定位功能，快速获取故障装置位置信息；③ 能够非人为控制装置开关状态，保障人员安全；④ 通过云计算平台进行大数据处理，预测装置健康状况。气体充装控制系统结构，如图3所示。各模块的作用，如表1所示。监控终端硬件电路，如图4所示。 Table 1 List of module function 模块名称 作用 电源模块 为控制核心以及其他模块供电 射频模块 存储终端ID，并接受外部读卡设备访问 接口模块 获取参数数据并对阀门进行控制 记录模块 实时记录各类信息，便于本地获取状况 GPS模块 定位位置 GSM模块 使控制终端能够同远程服务器进行通信 控制核心 进行数据处理，并控制各种模块工作 表1. 模块作用一览表 图4. 监控终端硬件电路图