非饱和填土(黄土)的湿化变形研究

为探讨非饱和路堤填土湿化变形规律,应用非饱和土三轴仪,对干密度为1.7和1.8 g/cm3的重塑黄土进行24组剪切试验,控制净室压力为50,100和200 kPa,控制吸力为0,50,100和200 kPa。采用2种简化的模型和双线法分析湿化变形,给出应用线性简化模型和双曲线模型计算湿化变形的公式,并确定公式中的参数取值。通过分析2种模型计算的湿化变形发现,干密度对湿化变形影响很大,因此提高路基压实度可以有效地控制湿化变形。

滤纸法测定干湿循环下膨胀土基质吸力变化规律

为了获得干湿循环作用下膨胀土基质吸力的变化规律,首先采用人工模拟降雨和蒸发的方法开展了膨胀土室内干湿循环试验,然后利用滤纸法进行了不同含水率下试样的基质吸力测定试验,获得了干湿循环条件下膨胀土的土水特征曲线,求出了相应的进气值与残余值,结合Fredlund土水特征曲线模型对经历不同干湿循环次数下的土壤土水特征曲线进行了拟合,最终建立了考虑干湿循环效应的膨胀土土水特征曲线模型。结果表明:1)随着干湿循环次数的增加,土壤的进气值呈下降趋势,从循环1次时的134.5 k Pa降至循环4次时的58.5 k Pa,降幅达56.5%。从循环1次至2次的进气值下降较大,往后降幅明显减小,趋于基本稳定,这表明对土壤进气值的影响以初次干湿循环为主。2)残余值亦呈下降趋势,从循环1次时的1 040.5降至循环4次时的528.5 k Pa,降幅达49.2%。每经历一次干湿循环,残余值降幅均较大,尚未趋于稳定,这表明干湿循环效应对土壤残余值的影响比对土壤进气值的影响要大。3)新建土水特征曲线模型中的拟合参数与干湿循环次数成较好线性关系,表明随着干湿循环次数的增加,土壤进气值逐渐减小,水分变化速率有所降低,而残余含水率逐渐增加。该成果可为深入研究土壤基质吸力及其工程应用提供参考。

基于投影寻踪回归的Philip-Dunne入渗参数求算模型

基于室外45个试验点的Philip-Dunne入渗实验数据,分析了实验前后土壤含水率变化Δθ对土壤饱和导水率KS和湿润锋吸力ψ的影响,利用逐步回归、BP神经网络、径向基函数网络和投影寻踪回归基于入渗时间ti预测了KS和ψ,分析比较了不同数学模型的预测精度.研究结果表明:Δθ变动对KS和ψ值影响较小;投影寻踪回归相比于逐步回归、BP神经网络和径向基函数网络预测KS和ψ精度要高.

全吸力范围内渗透系数快速测定方法研究

非饱和土渗透系数函数跨越多个数量级,传统的测量方法动辄耗时数月,且难以实现全吸力范围内渗透系数的测量。为了实现全吸力范围内渗透系数的快速测量,将湿润锋前进法与瞬时剖面法相结合(简称联合测定方法),利用自行研制的土柱入渗装置,开展了不同干密度条件下青海粉质黏土全吸力范围内渗透系数测量试验。试验结果表明:在联合测定方法中,湿润锋前进法适用于高吸力段(基质吸力ψ> 25 k Pa)渗透系数的测量,瞬时剖面法则适用于低吸力段(基质吸力ψ≤25 k Pa)渗透系数的测量,且两种方法在吸力重叠范围内渗透系数测量结果基本一致。联合测定方法可将全吸力范围内渗透系数的测量时长压缩至一周左右,且精度良好。此外,还对两种试验方法的误差来源进行了分析与讨论。研究结果表明:联合测定方法能够实现全吸力范围内渗透系数的快速测量,有望使得非饱和土渗透系数的测量成为土力学的常规试验。

干湿循环对滑带土基质吸力与抗剪强度的影响

滑带作为滑坡结构中的软弱带,是控制滑坡稳定的关键部位。研究干湿循环过程中滑带土非饱和力学特性的变化,对理解库水位周期性波动下滑带土抗剪强度变化以及由此导致的滑坡变形乃至失稳过程具有重要意义。以三峡库区某堆积层滑坡滑带土为研究对象,通过进行0~5次干湿循环过程模拟,对滑带土重塑样进行直剪试验和核磁共振试验,结合滤纸接触法测定剪切完成后试样的基质吸力,重点分析干湿循环过程中非饱和滑带土孔隙结构、基质吸力、土-水特征曲线及抗剪强度的变化特征,并基于试验结果建立了干湿循环下非饱和抗剪强度的预测模型。结果表明:干湿循环在土-水体系的物理化学效应作用下使土中颗粒间的联结不断遭受损伤、破坏,引起试样内部小孔隙不断发育、扩展并向大孔隙演变,土体孔隙数量增多,整体孔隙率增大;随着干湿循环次数的增加,土体进气值与残余含水量逐渐减小,水分更易渗入与溢出土体孔隙,土体持水能力逐渐下降;干湿循环作用下,滑带土抗剪强度的劣化特性十分明显,黏聚力和内摩擦角均随着干湿循环次数增加而逐渐减小,且干湿循环对土体黏聚力的削弱程度大于对内摩擦角。基于直剪试验联合滤纸接触法测定基质吸力,提出了滑带土非饱和抗剪强度预测方法,为干湿循环作用下非饱和滑带土抗剪强度预测提供参考。

超声内镜引导下肝脏穿刺活检术在肝移植受者中的应用价值

目的评估超声内镜引导下肝脏穿刺活检术(endoscopic ultrasound-guided liver biopsy,EUS-LB)在肝移植受者病理诊断中的应用价值。方法采用回顾性队列研究设计,在2021年12月至2022年3月间于青岛大学附属医院器官移植中心肝脏病中心因肝功能异常或需要评估肝纤维化程度行EUS-LB的肝移植受者中,选取EUS-LB由同一位内镜医师完成,且标本由同一位病理科医师读片并出具报告的总计12例病例纳入EUS-LB组;在器官移植中心肝脏病中心同期行经皮肝脏穿刺活检术(percutaneous liver biopsy,PLB)的肝移植受者中,选取PLB由同一位肝病内科医师完成,且标本系由EUS-LB组同一位病理科医师读片并出具报告的总计23例病例纳入PLB组。对比2组肝脏组织获取情况和术后不良事件发生情况。结果2组患者均穿刺1~2次。EUS-LB组肝脏组织条的中位总长度明显长于PLB组(61 mm比17 mm,Z=11.362,P=0.002),最长组织条长度稍长于PLB组[(17.6±6.9)mm比(13.7±3.5)mm,t=2.382,P=0.086],肝脏组织条数目明显多于PLB组[(4.8±2.1)条比(2.3±1.2)条,t=9.271,P=0.001],完整汇管区数目明显多于PLB组[(11.3±4.6)个比(6.2±3.3)个,t=8.457,P=0.003]。腹痛是2组术后的唯一不良事件,且EUS-LB组术后腹痛发生率明显低于PLB组[8.3%(1/12)比43.5%(10/23),χ^(2)=4.893,P=0.036]。结论EUS-LB是一种安全有效并且更舒适化的肝脏穿刺活检方法,相比PLB,EUS-LB可以获得更长的组织条和更多的汇管区,并且发生术后疼痛的患者更少,值得临床推广。

干缩、湿胀作用下黏土岩崩解的FDEM模拟

黏土岩是常见的工程岩体之一,其遇水后的软化和胀缩变形是诱发滑坡、崩岸等地质灾害的重要内因。为深入理解干缩、湿胀过程中黏土岩力学参数的劣化规律和胀缩裂纹的扩展模式。首先,在湿度应力场理论的基础上,推导基于水头的湿度应力瞬态分析方法,其次,开发一种湿度相关的黏聚力单元(可进行湿度扩散计算,且黏聚力单元参数与湿度相关),并通过实验数据对其主要参数进行标定,最后,基于有限离散元方法(FDEM)对黏土岩受荷膨胀和干湿崩解进行模拟,通过与试验对比,验证本文模拟方法的可靠性。研究表明:(1)黏土岩吸水膨胀过程中,也表现出吸水软化的特点,饱和黏土岩单轴抗压强度和弹性模量仅为干燥试样的22%和25%,在进行岩土膨胀分析时不能忽略力学参数受含水率(湿度)的影响;(2)黏土岩吸水膨胀在时效上滞后于吸水软化,在较大荷载(大于膨胀应力)作用下,侧限状态的黏土岩会出现压缩恢复的现象;(3)干湿过程中胀缩裂纹是诱发黏土岩崩解的主要因素,外侧裂纹易贯通形成碎块,内部裂纹则导致试样出现不可逆损伤。本文提出一种新的岩土体胀缩模拟方法,对于膨胀岩地区的边坡、隧道和库岸的工程计算有一定的指导作用。