DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 2. 实验部分 2.1. 试剂与仪器 氯化锌[ZnCl 2 ]、氯化镉[CdCl 2 ·2.5H 2 O]和盐酸购于国药集团化学试剂有限公司；3，5-二(3’，5’-二羧基苯基)-1，2，4-三唑购于济南恒化科技有限公司。以上试剂均为分析纯。 Bruker Smart CCD 1000型X-射线单晶衍射仪(德国Bruker公司)；SHIMADZU XRD-6000型粉末X-射线衍射仪(日本SHIMADZU公司)；Perkin Elmer 2400型元素分析仪(美国Perkin Elmer公司)；Nicolet Impact 410 型傅里叶变换红外光谱仪(美国Nicolet公司)；Perkin-Elmer TGA-7型热重分析仪(美国Perkin Elmer公司)；Edinburgh Instrument FLS920型稳态瞬态荧光光谱仪(英国Edinburgh公司)；Perkin Elmer LS-55荧光分光光度计(美国Perkin Elmer公司)。 2.2. 实验过程 2.2.1. 化合物1的合成 将ZnCl 2 (0.0272 g， 0.2 mmol)，H 4 L配体(0.0397 g， 0.1 mmol)和H 2 O (5.0 mL)依次加入到50 mL的烧杯中，在不断搅拌下加入HCl (6 M， 0.1 mL)，继续搅拌30分钟后将混合物移至25 mL带有聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中，在170℃的烘箱中加热72小时，冷却到室温后得到黄色块状晶体，将得到的产物过滤，自然干燥，产率为54.0% (以H 4 L配体计算)。元素分析理论值(C 18 H 15 N 3 O 11 Zn)：C，42.00；H，2.94；N，8.16%。实验值：C，41.96；H，2.88；N，8.17%。主要的红外吸收峰(KBr， cm −1 )：3440(s)，2958(s)，2626(m)，1652(s)，1510(w)，1453(s)，1398(s)，1293(w)，1198(w)，1111(w)，1008(m)，920(w)，833(m)，782(w)，759(s)，745(s)，704(m)，663(w)，637(w)，542(w)，459(w)。 2.2.2. 化合物2的合成 化合物2的合成过程和化合物1相似，只是用CdCl 2 ·2.5H 2 O (0.0456 g， 0.2 mmol)取代ZnCl 2 。产物为黄色块状晶体，产率为38.0%(以H 4 L配体计算)。元素分析理论值(C 18 H 15 Cd N 3 O 11 )：C，38.49；H，2.69；N，7.48%。实验值：C，38.47；H，2.73；N，7.47%。主要的红外吸收峰 (KBr， cm −1 )：3436(s)，2930(s)，2625(m)，1652(s)，1511(w)，1403(s)，1368(s)，1292(w)，1198(w)，1111(w)，1008(m)，921(w)，833(m)，782(w)，759(s)，745(s)，704(m)，670(w)，637(w)，549(w)，463(w)。 2.2.3. 晶体结构测定 化合物1和2的晶体数据于室温下在Bruker Smart CCD 1000型X-射线单晶衍射仪上收集，以Mo Kα (λ = 0.071073 nm)射线作为入射光源。晶体数据采用SHELXTL 97软件处理，由原子各向异性确定非氢原子，几何加氢确定配体中的氢原子。化合物1和2的结构精修参数和晶体学数据如表1所示。 Table 1 Crystal data and structure refinement for compounds 1 and Compounds 1 2 Formula C 18 H 15 N 3 O 11 Zn C 18 H 15 Cd N 3 O 11 Fw (g mol −1 ) 514.7 561.72 Crystal system monoclinic triclinic space group C 2/c P-1 a(Å) 13.4880(14) 7.0409(4) b(Å) 17.1903(17) 9.2622(5) c(Å) 16.6748(16) 15.0016(9) α(°) 90 91.921(4) β(°) 103.071(2) 97.366(4) γ(°) 90 105.806(4) V(Å 3 ) 3766.1(6) 931.15(9) Z 8 2 D calc (g·cm −3 ) 1.805 1.939 μ(mm −1 ) 1.379 1.241 F(000) 2072 540 q range (˚) 1.95~28.28 2.29~25.04 Limiting indices −17 ≤ h ≤ 16 −22 ≤ k ≤ 21 −22 ≤ l≤ 21 −8 ≤ h ≤ 8 −11 ≤ k ≤ 9 −17 ≤ l ≤ 17 Refl. Collected/unique 13720/4663 5286/3280 R int 0.0176 0.0373 Data/restraints/parameters 4663/0/318 3280/4/300 GOF 1.116 1.032 R 1 [I > 2σ(I)] a，b 0.0329 0.0336 wR 2 [I > 2σ(I)] 0.0967 0.0879 R 1 (all data) a，b 0.0404 0.0416 wR 2 (all data) 0.1104 0.0919 CCDC No. 1504738 1504739 表1. 化合物1和2的晶体学数据和结构精修 a R 1 = Σ|F o | − |F c |/Σ|F o |. b wR 2 = Σ[w(F o 2 − F c 2 ) 2 ]/Σ[w(F o 2 ) 2 ] 1/2 。
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user: 4. 结论 水热条件下，以H 4 L配体分别与Zn(II)和Cd(II)离子反应，合成了两个新型二维层状配位聚合物 [Zn(H 2 L)(H 2 O) 2 ·H 2 O] n (1)和[Cd(H 2 L)(H 2 O) 2 ·H 2 O] n (2)。化合物1是单斜晶系，C 2/c空间群，而化合物2是三斜晶系，P-1空间群。整个反应体系的酸性过高，使得H 4 L配体的羧基没有完全去质子化，而是脱掉两个H + 形成H 2 L 2− 配体，从而减少了配位点，使得化合物的维度拓展受限。化合物通过氢键和π-π堆积作用形成三维超分子结构。此外，固体荧光发射光谱表明，1和2具有良好的荧光性质，比自由的H 4 L配体的发光强度高很多，且1可以作为检测丙酮的荧光化学传感器。
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user: 摘 要 本研究主要对2013~2017年间收录在CNKI数据库中网络舆情领域的相关文献进行文献可视化分析，通过CiteSpace V软件从作者、机构、关键词共现网络、研究前沿时序等方面，绘制知识图谱，并以客观数据和图谱为依据，对网络舆情的演进进行分析和总结，探究出我国网络舆情领域的研究前沿，为该领域的深入研究提供借鉴。 关键词 :网络舆情，知识图谱，可视化，CiteSpace Copyright © 2018 by author and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 据中国互联网络信息中心(CNNIC)在京发布第42次《中国互联网络发展状况统计报告》显示，截至2018年6月30日，我国网民规模达8.02亿，互联网普及率为57.7%。从上述数据可以看出，互联网络的发展已经日渐成熟，越来越多的网民开始在网络平台上发表自己的言论、与他人交流观点。然而网络环境具有一定的复杂性，存在各种真假难辨的信息，因此部分网民在网络平台上容易被虚假信息煽动，成为虚假信息的传播者，从而对社会的稳定发展造成了严重的威胁 [ 1 ] [ 2 ] 。在此背景下，针对网络舆情方面的治理以及危机响应就显得尤为重要。同时我国在网络舆情方面的研究起步较晚，网民数量大、信息量大等多种因素导致我国的研究还存在不足之处。 基于上述情况，本文采用计量学的统计分析方法，通过可视化分析对我国最近(2013~2017年)发表的网络舆情相关文献进行分析，以研究我国网络舆情的发展现状、趋势以及研究热点，以期对目前的网络舆情有一个更加直观精确的了解，从而为今后的深入研究提供借鉴。
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user: 2. 数据来源与研究方法 2.1. 数据来源 本文数据来源于中国学术期刊网络出版总库(CNKI)的核心期刊，以网络舆情为检索主题，检索时间限定为2013~2017年，共检索出1124篇文献。通过手动检验，剔除掉部分不符合主题的论文，最终得到有效文献1017篇。 2.2. 研究方法 CiteSpace是美国德雷塞尔大学陈超美教授与大连理工大学WISE实验室联合开发的一款应用于科学文献中识别并显示科学发展新趋势和新动态的软件。该软件可以对文献中的作者、机构、关键词、期刊等数据进行可视化分析，使人们对文献研究领域的现状、热点有更直观清晰的认识。因此，本研究采用最新版本CiteSpace V作为知识可视化图谱分析工具，对所收集的有效数据进行作者合作分析、机构合作分析、关键词共现分析以及绘制关键词时区图谱，从而挖掘、探索出网络舆情研究的现状、热点及未来发展趋势。
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user: 4. 结语 本文通过绘制2013~2017年5年间的知识图谱展示了我国网络舆情研究的现状。可以看出，经过最近几年的发展，我国网络舆情的研究发展呈稳步上升趋势，研究范围以及研究角度更为广泛：既研究网络舆情的概念、传播机制、分析指标体系，还注重在各领域的实际应用，深化了对网络舆情的监管、制度以及技术的研究。然而从作者合作的网络图谱和机构分布图谱来看，我国虽然有相当数量的核心作者已经成为网络舆情研究领域的中坚力量，但是核心作者之间缺乏学术交流，合作并不紧密，没有让各学科领域形成优势互补的状况。同时，我国网络舆情领域的研究机构分布较为分散，且仍多为高校以及一些拥有自身背景特色的地方科研院所，但是政府在政务舆情回应和处理负面网络舆情方面的研究力度有所提高。总之，我国网络舆情研究领域正处于快速发展阶段，核心作者群以及核心机构团体尚未成熟，政府应当加大网络舆情研究力度，促进各学科、各研究机构的学者合作，为我国网络舆情领域的发展做出贡献。
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user: 摘 要 肺癌是严重危害人类健康的恶性肿瘤，近30年来发病率和死亡率呈直线上升趋势，现已居全球各类恶性肿瘤的首位。传统观念认为吸烟是导致肺癌的主要原因，但上述观点并不能解释15%以上终身不吸烟女性肺癌患者发病原因，并且目前认为至少有50%的非吸烟女性肺癌患者发病原因尚不明确。近年来，随着大量针对亚洲肺癌女性患者研究的开展，人乳头瘤病毒感染与肺癌的相关性逐渐引起研究者重视。本文对近年来HPV和肺癌关系的研究进展作简要综述。 关键词 :肺癌，HPV，毒力因子，致病机制 Copyright © 2018 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 我国是世界肺癌发病率第一的大国。通常认为肺癌的发生与吸烟、呼吸系统疾病、环境污染、职业致癌因素和室内氡污染等有关 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]，其中吸烟是公认为引起肺癌的最重要因素。但近年来的流行病学研究表明，非吸烟者尤其是女性肺癌患者的比例增高明显，全球至少有15%的肺癌患者为终身非吸烟者，而且这现象在东亚女性中的比例可能更高。通过PCR法检测此类患者血液中HPV-DNA发现，此类患者HPV感染率明显高于正常人，该结果提示HPV感染可能是肺癌发生一个重要因素 [ 5 ]。HPV虽然已被明确在宫颈癌发生发展中的作用，但在肺癌中的作用仍有争议。本文将综述HPV分子致病机制的研究进展。
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user: 2. HPV感染与肺癌相关性研究 2.1. 流行病学现状 人乳头状瘤病毒(HPV)与宫颈癌和其他癌症如肛门-生殖器癌和口咽癌 [ 6 ] [ 7 ] 有着不可忽视的联系，同时，虽然吸烟是公认的诱导肺癌最密切的危险因素，但非吸烟者肺癌人群的病因引起了重视。自从Syrjanen在1979年 [ 8 ] 首次将HPV作为肺癌肿瘤发生的潜在危险因素，HPV感染与肺癌的发生发展的相关性引起了重视，但随后也有研究对这一结论提出争议 [ 9 ]。HPV感染的分布模式似乎是存在地区差异，亚洲地区的研究结果显示HPV阳性率普遍较高，而在西欧和美国感染率较低 [ 10 ]。这可能由于地区差异，存在不同的生活习惯以及其他潜在的文化差异，这些都可能会影响HPV流行病学结果。此外，研究人员在检测方法上缺乏一定的共识以及方法上可能存在缺陷，都会造成研究中的巨大差异，特别是在相同地域内也出现关于HPV流行病学结果的不同 [ 9 ]。 肺癌可分为两大类，包括非小细胞肺癌(NSCLC)，约占70%~80%；小细胞肺癌(SCLC)，约占20%。非小细胞肺癌可分为鳞状细胞癌、腺癌和大细胞癌，其中鳞状细胞癌和小细胞癌与吸烟密切相关，而腺癌在非吸烟者中较为常见。大量实验研究 [ 11 ] - [ 16 ] 发现非吸烟肺癌患者与吸烟肺癌患者肿瘤发生的分子机制存在显著差异，某些感染性疾病(如HPV)可能非吸烟者肺癌发生的重要因素。 2.2. HPV分型 HPV属于乳多空病毒科，乳头瘤空泡病毒A属，能引起人体皮肤和粘膜鳞状上皮增殖。其基因组包括了6个早期基因(E1、E2、E4、E5、E6、E7)和2个晚期基因(L1、L2)及非编码区调控区 [ 17 ]。早期基因参与病毒DNA的复制、转录、翻译和转化及其调控等功能，晚期基因分别编码主要外壳蛋白和次要外壳蛋白，非编码区包含复制起点和HPV表达所需的调控元件等。根据致病性可将HPV分为高危型、中危型和低危型 [ 18 ]。高危型HPV的E6和E7可诱导细胞向肿瘤细胞转化，被认为是主要的致癌蛋白，前者使抑癌基因p53蛋白降解，进而导致细胞周期失控，后者调节Rb蛋白的活性使细胞永生化。 2.3. HPV与肺癌相关性 1970年，Syrjanen等 [ 8 ] [ 19 ] 最早报道了肺鳞癌周围的支气管上皮内有与生殖道湿疣相似的病变，并提出应重视肺部类似病变。通过其进一步研究发现30%的支气管鳞状上皮组织活检结果提示有类似HPV感染的形态学改变，进而提出HPV可引起肺鳞癌发生的假说。1987年Syrjanen等 [ 20 ] 使用原位杂交法检测气管鳞癌患者组织中HPV16、HPV11、HPV6、HPV18和HPV30发现超过5%的支气管鳞癌患者组织可检出HPV-DNA，首次证实支气管鳞癌细胞中存在HPV的感染。 后续研究发现亚洲支气管鳞癌患者组织中HPV感染率最高，其次为欧洲和大洋洲，不同地区肺癌患者组织中HPV类型并不相同。尽管人们已经意识到HPV感染可能与肺癌的发生密切相关，但HPV与肺癌的关系仍未完全明晰。 2.4. HPV感染肺部组织的潜在途径 呼吸道粘膜存在两种不同类型的上皮细胞，其咽部由柱状上皮细胞构成，喉和气管由鳞状上皮细胞构成。在某些外在因素的诱导下，鳞状上皮细胞向鳞状化生细胞的组织学转变是HPV诱发肿瘤的理想切入点 [ 10 ]。 肺组织中HPV感染途径有如下两种。第一种是HPV通过口腔扩散到肺中，一些研究结果提示口咽癌患者中特殊性行为是HPV感染的重要因素，所以口腔中的性行为可能是HPV进入肺组织的一种方式。另一种感染途径是血行，血中HPV来源于宫颈组织 [ 21 ] [ 22 ]，HPV-DNA易在非小细胞肺癌患者的血液中检出。此外研究表明白细胞细胞核具有转运HPV-DNA的能力。上述研究结果使我们相信血行通路可能是HPV在体内传播的主要原因之一，而白细胞可能是HPV感染与传播的主要载体。此外Carpagnano等 [ 23 ] 还发现部分肺癌患者的呼吸冷凝物中存在HPV-DNA，这现象提示气流也是一种HPV可能的传播途径。
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user: 3. HPV诱导肺癌发生的分子机制 3.1. HPV-E6与抑癌基因p53的作用机制 E6癌蛋白的主要功能是使人的p53抑癌基因失活，此过程多通过E6AP复合体形成后与p53蛋白特异结合，致使p53降解和失活，从而导致细胞周期失控 [ 24 ]。在肺癌细胞中，感染HPV的株系因p53与E6癌蛋白的相互作用，使得p53-DDX3途径改变，p21表达下降，导致肿瘤的异常生长 [ 25 ]。 3.2. E6与IL-10的作用机制 IL-10是巨噬细胞、T淋巴细胞和NK细胞所分泌的细胞因子，具有干扰免疫反应和建立潜在病毒感染的能力，在肿瘤的发生发展中有着重要作用 [ 26 ]。在HPV感染细胞系中，E6通过CREB自身磷酸化和磷酸肌醇3激酶C-EBPβ(p13k)-AKT途径上调IL-10的表达，同时IL-10还上调凋亡蛋白抑制剂cIAP2释放，加速肿瘤的发生发展。 3.3. E6与Bcl-2的作用机制 HPV16/18型的感染可导致线粒体Bcl-2基因表达水平上调，抑制细胞凋亡，导致肿瘤细胞异常生长。E6癌蛋白通过激活宿主细胞p13k/AKT途径，从而刺激Bcl-2的表达。在Bcl-2基因的3’UTR区域中存在对p53无反应的元件并同时抑制Bcl-2表达，因此人们普遍认为当E6抑制p53活性时，Bcl-2表达水平通常升高并导致细胞异常存活。 3.4. E6与cIAP2的作用机制 cIAP2是抑制凋亡蛋白家族IAPs家族的一员，cIAP2的C-端为环状结构，具有泛素连接酶活性，N-端为3个BIR结构，可以通过不同方式阻止多种内/外源信号诱导细胞凋亡。cIAP2能抑制成熟细胞蛋白水解活性，并因此通过协同作用来防止细胞凋亡，确保细胞存活。研究表明E6癌蛋白通过EGFR/P13K/AKT途径和NF-kB的活化控制cIAP2表达，使HPV感染的肺癌细胞异常增殖。 3.5. E6与表皮生长因子受体(EGFR)突变的相关性 在非吸烟的HPV阳性患者中，EGFR基因突变在肺癌中最常见 [ 27 ]。E6癌蛋白诱导细胞的氧化应激，导致DNA损伤并引起MMR途径失活，使细胞丧失通过清除错误碱基配对以控制遗传稳定性能力，进而使8-OH-dG表达水平上调，使细胞癌变概率大为增加。 3.6. E7对pRB的作用机制 在HPV感染的肺癌细胞中，E7癌蛋白与pRB结合导致E2F-RB-HDAC复合物的解离，同时染色质重塑和启动子超甲基化作用的发生使得HDAC和E2F释放，激活细胞增殖基因的转录以及灭活肿瘤抑制基因，如p16 INK4 [ 28 ]。通常RB蛋白与转录因子E2F有高亲和力，两者结合后使组蛋白去乙酰化酶(HDAC)活化，进而抑制细胞增殖基因表达 [ 29 ]。因此，通过CDKs途径使pRB磷酸化抑制HDAC和E2F耦联，使E2F相关基因得以表达，该过程可被四种INK蛋白抑制。所以INK4，pRB和CDK相应蛋白的活化是细胞G1期得以调控的重要组成部分 [ 30 ]。 3.7. E7与芳香烃受体(AhR)的作用机制 芳香烃受体是配体激活的转录因子，通过配体结合2，3，7，8-四氯二苯并对二恶英(TCDD)调控基因表达 [ 31 ]，从而通过AhR核转运蛋白使AhR进入核内进行异二聚化，形成三元复合物E2F-pRB-AhR和激活基因表达 [ 32 ]，从而影响细胞生长。其中，RB蛋白充当AhR的转录共激活剂，pRB与AhR的结合使TCDD活化调控CYP1A1表达，使细胞周期停滞在G1阶段 [ 33 ]。 3.8. E6、E7在吸烟因素下诱导损伤机制 除了增强子和沉默子之外，HPV基因组LCR区域还含有启动子区域p97序列 [ 34 ]，p97序列活性受HPV和细胞小分子的调节，这些小分子蛋白质与LCR区域中的特定位点相互作用，实现转录调控 [ 35 ]。Pena等 [ 36 ] 发现在肺部上皮细胞中，香烟烟雾冷凝物可激活HPVp97序列和E6、E7癌基因的表达，从而使肺部细胞的相关氧化性DNA损伤。
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user: 4. E6、E7基因突变位点 不同的HPV亚型感染的地域性和致病性有较大差异，这也与宫颈病变程度相关。16型E6/E7 DNA序列变异发生率较高，E6基因突变以T178G、T350G、T295G为主，E7基因突变以A647G、T846C为主。此外，研究发现其氨基酸序列有3个常见共突变，分别为E6-D32E(T96G)和E7-N29S(A86G)突变位点伴随存在、E6基因T295G-T350G共突变和T178G-A647G-T843C-T846C共突变。
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user: 5. 结论 肺癌是一种多途径、多因素疾病，多项研究表明非吸烟者肺癌组织中有HPV-DNA的存在，但这是否是肺癌重要致病因素尚未确定，尚缺乏更大范围和更大标本量的流行病学调查研究结果。并且不同的国家或种族HPV感染率及类型存在显著差异，完善不同国家或种族HPV感染类型别的分布以及国家或种族特异性类型HPV致癌能力对于肺癌的预防具有重要临床意义。目前HPV感染诱发肺癌机制仍缺乏较细致研究，进一步开展HPV各种毒力蛋白，包括E6和E7蛋白等对细胞生物学功能的调控，加强临床肺癌病例中HPV病毒E6和E7等毒力蛋白基因突变情况与患者肺癌严重程度等数据收集与研究工作，将有助于人们深入了解HPV致癌机制，并可以为肺癌的预防和治疗提供更加有效的途径。
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user: 摘 要 本研究将铂–钴标准溶液在可见光区的吸光度值用色度学中三刺激值表示，建立其方差与色度之间的数值关系，这一方法可用于测定任意水体的色度。为了找出这一色度法适用的色度范围，针对不同色度范围下拟合情况对比，将色度范围设置在0~100度。对比XYZ空间颜色匹配函数与铂–钴标准溶液吸光度曲线和 的重叠情况，发现色度测定的偏差主要由长波段的干扰产生。实验证实优化波长范围将有效提高C-X、C-Y关系的相关度，从而明显提高色度测定的精度。 关键词 :色度学，色度，刺激值，分光光度法，比色法 Copyright © 2018 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 面对日益严峻的水污染问题，水质色度的检测受到环境监测部门、疾控中心和相关企业的重点关注的工作。现行水质色度测定的国家标准是1989年12月由国家环境保护局批准，1990年7月实施的GB 11903-89《水质 色度的测定》 [ 1 ] ，该标准根据水体颜色和受污染程度规定了色度的两种测定方法：铂–钴比色法和稀释倍数法。铂–钴比色法适用于清洁水、轻度污染并略带黄色调的水，比较清洁的地面水、地下水和饮用水等；稀释倍数法适用于污染较严重的地面水和工业废水。两种方法均利用人眼进行目视比对，而在低色度下水样的颜色差别人眼已经很难分辨，而且测量环境的不同(如光线的强弱)也会对测定结果产生影响，因此采用这些方法测定的结果具有一定的主观性，容易造成人为误差。 为了解决这一问题，科研人员引入了分光光度法来测定水体的色度 [ 2 ] - [ 8 ] 。为了测量的精确，较多的研究取铂–钴标准溶液最佳吸收波长，并将不同色度下吸光度值与色度值建立关系，作为水体色度测定的依据，而不同课题组对铂–钴标准溶液最佳吸收波长的选取也不尽相同，如郜洪文、刘春、马登军等课题组选用380 nm作为最佳波长，王永琴、于夕娟等课题组采用350 nm作为最佳波长，曾凡亮课题组选用339 nm作为最佳波长，毛善巧课题组选用560 nm作为色度测定的最佳吸收波长等等。 这些数值大多集聚在紫外光区，无法准确反映标准中人眼对可见光的响应，而且不同的水样往往在不同的波长处有最大吸收峰，采用某一特定波长无法对组分各异的水样色度进行精准测定，不具备水体测量的普适性。陈洪雷 [ 9 ] 课题组提出的基于朗伯一比耳定律的比值-导数光谱测定方法。首先用分光光度计测出废水在190~1100 nm范围内的吸光度值，然后分离出废水中的悬浮物并用去离子水配制成悬浮物溶液，同样测出190~1100 nm范围内的吸光度值，二者相除后求导，得到比值导数吸光度，后用500度铂钴标准溶液测定465nm处吸光度进行标定，得到水样色度。这一方法去除了废水中悬浮物的干扰，但本质上还是采用单一波长下吸光度来确定色度，与上述方法无异。 陈强 [ 10 ] 课题组提出了采用铬钴标准溶液吸收峰面积与色度建立数值关系的方法测定水体色度，但在色度学中人眼对不同波长的响应并不相同，默认人眼响应同一化的方式，并不符合色度学原理，因此采用这一方法还不够完善。余潘、沈为民等 [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] 采用分光光度法测量铂–钴标准溶液在可见光区的色度学参数，并通过色度学参数与铂–钴标准溶液的色度值建立数值关系，从而测定水体的色度值。这一方法将国标中的色度值与色度参数联系起来，较普通的峰面积法具有一定的优势，但还存在以下不足。 实验发现采用大光程比色皿进行铂–钴标准溶液光谱扫描，扫描光谱在560 nm~780 nm波长区间内并不吸收能量(这一现象与文献 [ 10 ] 铬–钴标准溶液600 nm以后无吸收情况一致)。在这一波长区间内，分光光度计测量的数值没有规律，且重复性不佳，这一方法所采用的CIE D65标准光源数据 [ 14 ] 和CIE1964补充标准观察者数据，在560 nm~780 nm波长范围内所占权重较大，对光度量计算会产生一定影响，最终对色度数值产生影响。通过对实验数据的对比处理后发现，这一现象会对实际测量的色度数值产生一定的影响。因此在选择波长拟合范围时，应该根据铂钴标准溶液的光谱特性进行选取。汤顺青 [ 15 ] 指出，波长范围的缩小会造成三刺激值计算精度的下降，但是具体计算中色差的偏差仅在0.1左右，因三刺激值偏差产生的色度偏差可以忽略不计。综上原因，课题组将拟合波段进行限定，重新计算了相应的色度学参数，并重新拟合铂钴标准溶液色度学参数与色度的关系，从而提高了色度测定的精度。
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user: 2. 色度测定方法 2.1. 基于色度学的分光光度法 物体的光度量公式由下式决定， Y = k ∑ λ 1 λ 2 S ( λ ) τ ( λ ) V ( λ ) Δ λ (1) 其中， S ( λ ) 为照明光的光谱功率分布，白光照明应采用CIE标准照明体D65模型。 τ ( λ ) 为物体的光谱透射比，由实验中液体吸光度 A ( λ ) 给出，与 τ ( λ ) 的关系： τ ( λ ) = 10 − A ( λ ) 。 V ( λ ) 为光谱光视效率函数，观察者在实际观察时，视场角度常常大于4˚，因此采用CIEl964补充标准色度观察者数据较合适。k为调节系数，按 τ ( λ ) = 1 时， Y = 100 约定下的数值： k = 100 ∑ λ 1 λ 2 S ( λ ) V ( λ ) Δ λ (2) λ 1 、 λ 2 为光谱扫描的起始波长和结束波长。 人眼对颜色的感受可用颜色三刺激值表示 [ 16 ] ， { X = k ∑ λ 1 λ 2 S ( λ ) τ ( λ ) X ¯ ( λ ) Δ λ Y = k ∑ λ 1 λ 2 S ( λ ) τ ( λ ) y ¯ ( λ ) Δ λ Z = k ∑ λ 1 λ 2 S ( λ ) τ ( λ ) Z ¯ ( λ ) Δ λ (3) 其中， X ¯ ( λ ) 、 y ¯ ( λ ) 、 Z ¯ ( λ ) 为颜色匹配函数。 文献 [ 11 ] 指出将色度测量方法推广到任意色调，需综合X、Y、Z三个色度参量的贡献。纯净的水几乎是全透明的，即 τ ( λ ) = 1 ，记 X n 、 Y n 、 Z n 分别为 τ ( λ ) = 1 时的三刺激值，则在XYZ空间废水与纯水的颜色差异可表示为： Q = ( X n − X ) 2 + ( Y n − Y ) 2 + ( Z n − Z ) 2 (4) 采用5 nm间隔的CIEl964补充标准色度观察者数据和D65标准光源，计算得： { X n = 94.81 Y n = 100.0 Z n = 107.33 (5) 2.2. 实验器材和实验方法 2.2.1. 材料与设备 盐酸(HCL) 分析纯，杭州化学试剂有限公司；六水合氯化钴(CoCl 2 ⋅6H 2 O)分析纯，西陇化工股份有限公司；氯铂酸钾(K 2 PtCl 6 )分析纯，南京化学试剂股份有限公司；石英比色皿10 mm、100 mm，姜堰市康达实验器材厂。 分析电子天平FA2004 (精度0.0001 g)，上海良平仪器仪表有限公司；精密型实验室专用超纯水机FST-Ⅱ-20 (电阻率大于18 MΩ⋅CM)，上海富诗特仪器设备有限公司；双光束紫外可见分光光度计TU-1901，北京普析通用仪器有限责任公司。 2.2.2. 实验方法 1) 根据国家标准配制色度500度的标准储备液：将1.245 ± 0.0019克氯铂酸钾K 2 PtCl 6 和1.000 ± 0.0019克六水氯化钴(CoCl 2 ⋅6H 2 O)溶于约500 mL超纯水中，加100 ± 1 mL盐酸(密度为1.18 g/ml)，并在1000 mL的容量瓶内用超纯水稀释至标线，避光静置12小时。 2) 采用1 cm的石英比色皿在分光光度计中测出500度标准储备液的吸光度(或透射率)，如果吸光度(或透射率)落入标准GB/T 9282.1-88 [ 17 ] 范围，则该500度原液符合标准，可使用。 3) 按国家标准配制标准溶液，将500度原液稀释成两组溶液。① 5、10、15、20、25、30、35、40、50、60、70、80、90；② 5、20、40、60、80、100、150、200、250、300、350、400、450、500度。 4) 为了提高精度，本文使用100 mm光程的比色皿测量以上标准溶液的吸光度，波长扫描间隔为5 nm。
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user: 4. 结论 1) 利用色度学知识，将铂–钴标准溶液在可见光区的吸光度值转化为三刺激值，建立色度与三刺激值方差之间的数值关系，这一方法可以用于任意水体色度的测定。 2) 针对这一方法所采用的铂–钴标准溶液的色度范围进行了实验对比，发现色度范围的缩小，将显著提高色度测定的准度，为了便于水样测试，同时保证准度，我们将色度范围设置在0~100度。 3) 对比XYZ空间颜色匹配函数与铂–钴标准溶液吸光度曲线和 τ ( λ ) 的重叠情况，得知C-Q数值关系的相关度主要由C-Z关系决定。而在实际测量水体的色度时发现，色度测定的准度由XYZ空间所有参量共同决定，而铂钴溶液的特性使得C-X、C-Y关系相关度偏低，结合理论分析发现去除560~780 nm这一长波波段的干扰，将有效提高C-X、C-Y相关度，从而提高色度测定的精度。经对比实验证实，这一优化将使分光光度法测定色度的精度有明显提升。
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user: 摘 要 针对剪力墙结构中连梁工程造价及抗剪承载力问题，通过改变连梁基体材料及配筋方式，借鉴组合结构或构件多目标优化设计思路，对其进行优化设计，寻求更加经济可靠的设计方案。以FRC对角斜筋小跨高比连梁抗震性能试验研究为基础，将连梁的工程造价和抗剪承载力作为优化目标，引入加权系数构造评价函数，并借助复形法求最优解的思路，通过MATLAB编程实现非线性的多目标优化设计。结果表明，优化设计后，FRC对角斜筋小跨高比连梁的工程造价较传统设计连梁降低26%~42%；相应的抗剪承载力提高40%~60%。 关键词 :连梁，优化设计，对角斜筋，纤维增强混凝土，复形法 Copyright © 2018 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 小跨高比连梁属于反弯点在跨中的反对称弯曲深梁，剪弯比较大，难以避免在达到所需延性之前过早发生剪切破坏。为此，近年来各国学者主要通过以下几种方式来探究其受力性能，改善其抗剪承载力：1) 改变连梁主筋和箍筋配筋形式 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] ；2) 改善基体材料(混凝土)性能 [ 5 ] [ 6 ] ；3) 连梁中嵌入各类型钢 [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] ，Paulay [ 2 ] 通过研究对角斜筋配筋对连梁延性及耗能性能的影响发现，与普通配筋连梁相比，前者不仅有好的延性及耗能能力，而且施工方便，用钢量较小，但对于小跨高比试件，仍不能很好地满足抗震要求。而一些学者将改善混凝土材料和配筋形式两种方法相结合起来研究小跨高比连梁的抗剪性能。Canbolat等 [ 10 ] 提出将具有良好抗剪强度及耗能能力的纤维增强混凝土(FRC)应用于小跨高比连梁，并对4个不同配筋方式的FRC连梁进行试验研究。结果表明，用FRC替代普通混凝土作为连梁基体材料，可有效提高小跨高比连梁的承载力、延性和耗能能力。车佳玲 [ 11 ] 通过对4个不同跨高比，配箍率远小于规范要求的R/FRC连梁和1个普通混凝土材料对角斜筋小跨高比连梁试件进行拟静力试验，结果表明：具有明显应变硬化的FRC材料可有效提高小跨高比连梁的延性及耗能能力。梁兴文等 [ 12 ] [ 13 ] 通过对对角斜筋上设有拉结筋的小跨高比连梁进行拟静力试验研究，结果表明：跨高比不大于1.5的连梁，其破坏模式由原来的脆性剪切破坏转变为弯曲剪切的延性破坏，从而提高了小跨高比连梁的抗震性能。现有研究结果表明，两种方法相结合对于提高小跨高比连梁的抗剪切能力效果明显，为使FRC对角斜筋小跨高比连梁在一定的技术和物质条件下达到最佳的经济、性能要求，合理的优化设计至关重要。 本文借助复形法求最优解的思路 [ 14 ] ，将FRC对角斜筋小跨高比连梁的工程造价和抗剪承载力作为优化目标建立目标函数，通过调整加权系数，运用MATLAB程序实现优化过程，寻求各变量的最优组合，得到更加切合实际工程的FRC对角斜筋小跨高比连梁设计方案。
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user: 3. 求解手段及步骤 利用复形法求最优解 [ 18 ] 已经成为非线性优化设计的一种通用手段。复形法即在n维受非线性约束的可行空间内，由K > (n + 1)个顶点构成多面体。其迭代过程是对复形各顶点的函数值逐一进行比较，不断舍去函数值最劣的顶点，逐步逼近，直到目标函数收敛得到最优点。复形法的思想源自单纯形法，但较单纯形法更为灵活可变。复形法的迭代步骤大致如下：1) 根据经验值构成初始复形；2) 寻求映象点；3) 计算映象点函数值并与最劣点进行比较；4) 收敛判断得出最优解。综上所述，复形法在求解最优解的过程中，检验了整个设计区域，较目标函数及约束函数求导等方法所求结果更可靠。本文利用复形法的优化思想，通过MATLAB编程，迭代计算FRC小跨高比连梁在上述设计变量下的最优解。优化流程框图如图1所示。首先编写主程序，输入目标函数，并将设计变量对应的约束条件作为调用函数，然后为设计变量依次赋初值，最后运行主函数，求出目标函数最小值及其对应的设计参数值。若变量不满足约束条件，则重新赋值，重新计算。 图1. 优化设计流程图
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user: 4. 算例分析 基于上述优化设计方案，设计2个净跨分别为900 mm和1200 mm的纤维增强混凝土连梁试件，编号为L 1 、L 2 。 为了对比分析，同时设计了1个与L 1 仅基体材料抗压强度不同的连梁试件，编号为L 3 。优化前连梁基体采用强度等级为C40的普通混凝土；优化设计时采用纤维增强混凝土(FRC)，且抗压强度以文献 [ 11 ] 中尺寸为100 × 100 × 100 mm的立方体试块实测值为标准。纵向钢筋和对角斜筋均采用HRB400，箍筋采用HRB335，其力学性能指标均按现行规范选取。材料单价取值：FRC混凝土为300元/m 3 ；纵向钢筋为3200元/t；箍筋为3000元/t。 4.1. 优化前后连梁尺寸及配筋对比 由PKPM完成常规设计。为了消除量纲上的差异，同时加快程序收敛，引入优化前常规设计得到的工程造价和抗剪承载力值作为优化初始值。优化前、后连梁尺寸及配筋图分别如图2(a)、图2(b)所示。将试件L 1 优化前和优化后的各设计参数列于表4，分别取α = 0.4，β = 0.6和α = 0.6，β = 0.4两种加权系数对L 1 进行优化。从表4中可看到，当α = 0.4，β = 0.6时，工程造价与优化前相当，但连梁斜截面承载力比优化前提高69%；当α = 0.6、β = 0.4时，抗剪承载力略高于优化前，而工程造价较优化前降低26%。 图2. 优化前后连梁尺寸及配筋图 Table 4 Comparison of optimization design parameters before and after of L 系列 α β b/mm h/mm d sd /mm n sd /根 d s /mm n s /根 d sb /mm n sb /根 d sv /mm s sv /mm C 0 /元∙m −1 V 0 /kN 优化前 200 600 0 0 22 5 16 4 10 100 614.0 836.18 优化后 0.4 0.6 120 600 16 4 16 4 16 4 10 100 659.6 1416.6 0.6 0.4 120 600 12 4 12 2 12 3 8 150 453.5 849.19 表4. 试件L 1 优化前后设计参数对比 4.2. 优化结果分析 将L 1 、 L 2 、 L 3 三个试件在不同加权系数下对应的优化结果列于下表5、表6和表7所示。 Table 5 Optimization results of specimen L1 under different weighting coefficient 加权系数 工程造价C(x)/(元∙m −1 ) 抗剪承载力V(x)/kN 目标函数 α β 0.0 1.0 1388.88 2023.28 −2.420 0.2 0.8 892.08 1693.43 0.455 0.4 0.6 659.64 1416.64 2.565 0.6 0.4 453.45 849.19 4.391 0.8 0.2 355.03 845.65 6.222 1.0 0.0 353.66 810.15 8.000 表5. 试件L 1 在不同加权系数下的优化结果 Table 6 Optimization results of specimen L2 under different weighting coefficient 加权系数 工程造价C(x)/(元∙m −1 ) 抗剪承载力V(x)/kN 目标函数 α β 0 1 1573.81 2057.18 −2.466 0.2 0.8 1178.34 1387.61 −1.681 0.4 0.6 1158.81 1057.27 −0.910 0.6 0.4 957.37 816.74 −0.136 0.8 0.2 818.40 714.26 0.468 1 0 745.43 696.18 0.910 表6. 试件L 2 在不同加权系数下的优化结果 注：梁L 2 优化前的工程造价(C 0 )和抗剪承载力(V 0 )分别为819.15元∙m −1 和834.22 kN。 Table 7 Optimization results of specimen L3 under different weighting coefficient 加权系数 工程造价C(x)/(元∙m −1 ) 抗剪承载力V(x)/kN 目标函数 α β 0 1 1004.34 1354.64 −1.62 0.2 0.8 852.38 1351.22 −1.02 0.4 0.6 853.34 1350.67 −0.419 0.6 0.4 621.47 921.16 0.167 0.8 0.2 522.52 484.04 0.565 1 0 521.63 460.37 0.850 表7. 试件L 3 在不同加权系数下的优化结果 注：梁L 3 优化前的工程造价(C 0 )和抗剪承载力(V 0 )分别为836.20元∙m −1 和613.68 kN。 为了能直观地说明加权系数与两个优化目标之间的关系，将上述3个表格中优化所得数据绘制如图3(a)、图3(b)所示。 对图3作如下分析说明： 1) 优化结果表明，连梁工程造价和斜截面抗剪承载力均随着加权系数α的增加而呈下降趋势，与连梁跨高比和基体材料抗压强度无关。 2) 3个试件的优化结果均表明：当α = 0、β = 1.0时，只考虑了构件抗剪承载力，工程造价最高；当α = 1.0、β = 0时，抗剪承载力相应的约束失效，工程造价达到最小值。此时，多目标优化转化为单目标优化。 3) 当α较小时(0 < α < 0.4)，仅斜截面抗剪承载力得到了优化；当α较大时(0.60 < α < 1.00)，仅造价得到了优化；而3个试件的优化结果均表明，当0.4 ≤ α ≤ 0.6，且工程造价与优化前相当时，连梁斜截面 图3. 加权系数α与优化目标之间的关系 承载力比优化前提高40%~60%；反过来，当抗剪承载力值与优化前相差不多时，工程造价较优化前降低了26%~42%。此时，连梁抗剪性能和工程造价都得到了一定程度的优化。 4) 从表5和表6中的优化数据可知，跨高比较大的连梁，其抗剪承载力略低。
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user: 5. 结论 采用组合结构构件的多目标设计方法，将成熟的单目标优化理念应用于多目标优化设计，将复形法求解最优值的理念与计算机程序相结合，求得了FRC对角斜筋小跨高比连梁的多目标优化设计。并得到以下结论： 1) 由三个不同跨高比的连梁试件的优化结果表明，当0.4 ≤ α ≤ 0.6时，连梁抗剪性能和工程造价都得到了一定程度的优化：若工程造价与优化前相当，则连梁斜截面承载力比优化前提高40%~60%；反过来，当抗剪承载力值与优化前相差不多时，工程造价较优化前降低了26%~42%。总之，经优化设计后，不仅连梁抗剪承载力明显提高，同时降低了工程造价，节省工程成本。 2) 通过同时改变连梁基体材料及配筋方式，综合考虑两个优化目标，运用本文提出的优化方法对其进行优化设计，结果表明，此方法合理可行。
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user: 摘 要 在非湿陷性黄土地区，随着城市建设的高速发展和扩张，形成大量的填方场地，同时地下水位大幅下降，在城市建设中出现了大量的浅层湿陷性填土和次生湿陷性地基土，该地基土的湿陷性不易被发现，在勘察中往往被勘察人员忽视，针对此问题，采用定性分析和试验的研究方法，验证了浅层湿陷性填土和次生湿陷性地基土的客观存在、演变机理及其危害性，以引起勘察工作者对浅层湿陷性填土和次生湿陷性地基土湿陷性的足够重视，以便更好地做好勘察工作。 关键词 :城市，湿陷性，次生湿陷性，地基土，干强度 Copyright © 2018 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 城市湿陷性土的成因、湿陷机理及分布特征 1.1. 城市湿陷性土的成因 地基土在自然状态下沉积和在人工状态下堆填，在一定的条件下由于物理化学因素在土骨架颗粒间形成不同程度和强度的固化联结键 [ 1 ]，这种固化联结键使土具有一定的结构强度，当结构一旦遭受破坏时，地基土将呈现压密或湿陷等性状，即为城市湿陷性土。 1.2. 城市湿陷性土的湿陷机理 目前对于湿陷性黄土的研究成果非常丰硕，对于我国湿陷性黄土的处理起到了巨大的作用，而对于城市湿陷性土的研究较少。一方面，城市建设初期阶段遇到的这类问题较少，缺乏研究环境；另一方面，湿陷性土在未浸水的条件下具有较高承载力，浸水后才表现出湿陷性，因此不易被发现，致使将城市湿陷性土当作较好的地基土使用。关于城市湿陷性土的湿陷机理可参考汪吉林等人 [ 2 ] 的试验研究成果，该研究初步推断：非黄土类湿陷性土的湿陷机理与黄土的湿陷机理不同。由于它一般不存在大孔、节理等黄土的结构特征，其湿陷机理可能是水的淋滤作用破坏了土中的初始的土-水-电解质系统，使土的粒间力降低，因而在浸水条件下，结构失稳，强度急剧下降，进一步被压缩，从而表现出湿陷性。 1.3. 城市湿陷性土的分布特征 无黏性土的结构强度主要来源于土粒之间的咬合摩阻力 [ 1 ]，与作用在剪切面上的法向应力、土的密实度、土粒大小及形状、颗粒级配等因素有关。水对无黏性土的作用一般较小，因此，除盐渍土场地和典型湿陷性黄土(粉、细砂土)场地外，无黏性土在压力下一般表现为压密而非湿陷。 黏性土的结构强度除源于土粒之间的咬合摩阻力外，还来源于土粒间吸附水膜与相邻土粒间的电分子引力所形成的黏聚力及土中胶结物对土粒的胶结作用所产生的固化黏聚力。当土的天然结构被破坏时，其黏聚力丧失，随着时间的推移，来源于土粒间吸附水膜与相邻土粒间的电分子引力所形成的黏聚力可以部分或全部恢复 [ 1 ]，但来源于土中胶结物对土粒的胶结作用所产生的固化黏聚力一般很难恢复。 综上所述，城市中湿陷性土主要为处于地下水位以上，含水量较低，如稍湿状态的粉土，可塑~硬塑、坚硬状态的黏性土，松散~稍密状态的以黏性土和粉土为主的填土。该类土埋藏深度较浅，多为欠固结状态，上覆有效应力约为50~100 kPa。 不同于常见的湿陷性黄土及在我国干旱和半干旱地区的山前洪、坡积地带常遇到的湿陷性碎石土、湿陷性砂土等，此类城市中的浅层湿陷性土及次生湿陷性土往往未引起勘察人员的注意，在勘察成果中常常作为较好的地基土使用。勘察人员常因其较高的标贯测试数据而采用较高的承载力特征值，可能在建筑物使用期间由于供排水渗漏或地下水位回升而产生不均匀沉降导致建筑物开裂。笔者在施工图审查中经常遇到此类问题，进行纠正时，由于勘察人员的认识不到位而阻力较大。因此，城市湿陷性土的性质研究显得尤具工程价值。
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user: 2. 工程实例 以宁夏小巨人机床有限公司勘察成果为例。通过测定以黏性土和以粉土、黏性土为主的浅层填土层由于水位升降使得标贯击数和结构强度的变化，进而研究土体形成次生湿陷性土的演变机理。在此基础上，通过湿陷性试验，研究该类湿陷性土在浸水或饱和后结构强度与含水量较低时干强度的大小关系。 2.1. 测定土体各项主要指标变化 该场地原为农田，1999年后陆续整平填方，简单压实，形成现地面，现地面平均标高为1110.18 m，平均填土厚度3.69 m，为以粉质黏土和粉土为主的素填土，于场区做标贯试验，并取样做室内试验，1999年、2005年、2007年土体各项主要指标变化如表1。 Table 1 Change table of main indexes of soi 勘察日期 水位标高(m) 标贯击数及压缩模量平均值(MPa) 平均含水量(%) 孔隙比 承载力特征值(kPa) 1999年8月 1107.80 N = 4.6击、Es = 5.2 23.2 0.641~0.957，平均0.725 100~125 2005年3月 1106.56 N = 4.5击、Es = 5.3 22.7 0.623~0.924，平均0.702 100~125 2007年9月 1101.22 N = 7.6击、Es = 9.2 13.7 0.616~0.915，平均0.770 160左右 表1. 土体各项主要指标变化表 2.2. 原状土湿陷性试验 2007年9月，场区地下水大幅下降至标高1101.22 m，水位埋深约8.96 m，浅层素填土和粘性土、粉土的含水量明显下降，标贯击数明显提高，表现出低含水量下较高的强度。笔者在宁夏小巨人机床有限公司扩建三期工程勘察中，在场区地下水大幅下降的情况下，在探井内用环刀采取原状土进行湿陷性试验，于场区6处取样，每1处取2个环刀试样，共取12个环刀试样，土样编号见表2，测得湿陷系数和湿陷起始压力(采用双线法)。湿陷系数测定流程见图1，施加第一级压力为50 kPa，加压等级取50 kPa，每隔1 h测记百分表读数一次，直至试样变形稳定为止。然后浸水饱和，直到湿陷变形稳定为止，稳定标准为0.01 mm/h [ 3 ] 。湿陷起始压力测定流程见图2，测定方法可依据土工试验标准。试验结果详见表2。 图1. 湿陷系数测定流程图 图2. 湿陷起始压力测定流程图 Table 2 Result table of soil collapsibility tes 土样号码 试验状态 取样深度(m) 土样成份 天然含水量(%) 天然孔隙比 压缩模量Es 1-2 (MPa) 湿陷系数 湿陷起始压力(kPa) 1-1 天然湿陷 1.50~1.70 粉质黏土 13.3 0.845 10.20 - - 1-2 浸水饱和 0.834 3.72 0.016 194 2-1 天然湿陷 1.50~1.70 粉质黏土 12.8 0.848 14.93 - - 2-2 浸水饱和 0.848 1.49 0.067 111 3-1 天然湿陷 1.50~1.70 粉质黏土 13.5 0.871 14.49 - - 3-2 浸水饱和 0.849 2.84 0.035 141 4-1 天然湿陷 1.50~1.70 粉质黏土 14.6 0.771 14.08 - - 4-2 浸水饱和 0.789 2.03 0.055 104 5-1 天然湿陷 1.50~1.70 粉质黏土 14.4 0.852 9.17 - - 5-2 浸水饱和 0.852 1.67 0.052 119 6-1 天然湿陷 1.50~1.70 粉质黏土 14.9 0.766 12.20 - - 6-2 浸水饱和 0.760 1.94 0.047 123 表2. 原状土湿陷性试验结果表 由表1可知，该场地填土在地下水位下降前(1999年~2005年)，土层含水量较高，以可塑状态为主，稍密~中密，中等~高压缩性；在地下水位大幅下降后(2007年)，土层含水量也大幅下降，以硬塑~坚硬状态为主，呈中等~低压缩性。依据有效应力原理，在填土层因水位下降造成的有效应力最大增加值仅为10 kPa的情况下，对土层的压密作用可忽略不计，因此填土层演变为次生湿陷性土。 从表1也可以看出，在地下水位大幅下降后，该场地填土含水量下降，形成较高的干强度。由表2湿陷性试验结果可知，湿陷起始压力均在100 kPa以上，与该层土含水量较高时的承载力特征值(100~125 kPa)较为接近，说明该层土在浸水后由原来水位下降形成较高的干强度又重新变为含水量较高时的低强度，也即次生湿陷性土浸水后强度大幅降低。 综上，当上述具湿陷潜势的土层在天然含水量下受压后，首先表现为较高的视先期固结压力，超固结比OCR值常大于1 [ 4 ]，具有较高的干强度，实际为欠固结土，表现出低压缩性、高强度等特性，在200 kPa压力下较难压密。此类现象在日常生活中比较可见，如土坯，为重塑的黏性土，在含水量降低至15%~20%以下时，表现为硬可塑~硬塑、坚硬状态，手掰不碎，需锤击才能破碎。当此类土体在压力下浸水或饱和后，土体状态迅速转变为软可塑~软塑，部分孔隙比大于1的土体甚至呈流塑状态，强度极低，呈现出较大的压缩性。相对浸水前的极小压缩变形量，浸水后的附加沉降较大 [ 5 ]，表现出湿陷的特性。
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user: 3. 结论 1) 浅层黏性土和以粉土、黏性土为主的填土成为湿陷土的前提条件是较低的含水量，一般以稍湿为主，硬可塑~坚硬状态，具有较高的视先期固结压力及较高的干强度。 2) 由于地下水位的大幅下降，致使土层含水量也相应下降，在100~200 kPa压力段，原有的中等~高压缩性土会演化为中等~低压缩性土，形成次生湿陷性土。 3) 由于该类土层处于湿陷性黄土分布区域之外，一般勘察设计人员在勘察工作中较容易忽略其湿陷的可能性，在该类土层的评价中，首先需通过室内湿陷性试验确定其是否具有湿陷性，然后根据拟建物的浸水概率及地下水位是否可能回升等具体情况进行承载力特征值推荐及采取有效的地基处理措施。如需考虑地基土可能存在含水量回升时，承载力特征值可按液性指数I L ≥ 0.5的状态，结合湿陷起始压力、孔隙比考虑推荐值。 4) 标准贯入试验在低含水量的黏性土、粉土和以粉土、黏性土为主的填土中使用时，仅具有判断土层均匀性和取样的作用，不可简单的使用其测试成果作为土层承载力的确定依据。
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user: 摘 要 为了提高本科生的综合实验技能，基于三价铁和磺基水杨酸的显色反应建立标准曲线，在此基础上结合铁离子和硫离子反应，间接测定油田采出水中硫离子含量。本实验使学生在实验过程掌握其反应原理，重点练习了各种溶液的配制极其，熟练测定水中硫离子的含量。该实验可以对油田化学中硫离子的测定提供一种新的思路，将油田化学理论基础与实验技术相结合，能够提高学生的专业实验技能、分析和解决问题的能力。同时该实验也可以提高学生的环保观念。 关键词 :硫离子，含量测定，标准曲线，综合性实验 Copyright © 2018 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 我国一些油气田采出水高矿化度且高含硫，其中S、HS − 、S 2− 为硫的主要存在形式 [ 1 ] 。通常意义上的硫化物指可溶性的无机硫化物，而比一般所测定的硫化物系指溶解性硫化物和不可溶硫化物 [ 2 ] 。硫化物毒性很大，少量会造成人头痛，严重时可导致死亡，对金属设备有很强的腐蚀性并且容易导致金属器材产生“氢脆” [ 3 ] [ 4 ] ，因此，硫化物的测定是环境检测中的一项重要指标。近十年来，水中硫化物的测定技术取得了较大的进展，不论是水样的预处理还是测定方法都更加趋于完善 [ 5 ] 。在硫化物分析检测方法研究方面，主要有化学分析、光分析化学、电化学分析和色谱分析法等 [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] 。目前，油田领域硫化物测定方法包括两大类，第一类是用于油田水中硫化物测定方法，第二类用于油田产品非水相硫化物测定方法。显然，第二种方法不适用于油田采出水中硫化物的测定。在第一种方法中，由于油田水的颜色、共存离子及水中较多还原性物质，直接采用分光光度法和碘量法会产生严重干扰而无法获得准确结果。就测定机理而言，大多数的测定方法属于间接法，在测定方面，各种联用技术得到较为广泛的应用，例如FIA-化学发光法、FIA-荧光光度法、FIA-电化学法和离子色谱–电化学法等 [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] ，这些方法的应用发展不仅提高了测定方法的灵敏度和选择性，同时对操作自动化也具有重要的现实意义，但是这些方法需要较为大型的实验仪器，且对实验人员的操作技术平也有较高要求，不适合油田现场大范围应用。本实验基于三价铁离子和磺基水杨酸的显色反应来建立标准曲线，并且结合铁离子和硫离子的反应，将硫离子和铁离子之间建立关系来测定水中硫离子的含量。本实验为学生测定油田采出水中的硫离子含量提供了一种新思路，锻炼了学生的实验操作技能，加强了理论研究和实验验证相结合。
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user: 2. 实验目的 1) 了解油田水中硫离子测定方法的研究进展； 2) 掌握721 E型可见光分光光度计仪器的使用方法； 3) 掌握标准曲线的建立、回收率的测定和检出限的计算； 4) 学会通过资料查询、数据分析等方式来比较方法的优劣性。