DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 2. 资料与方法 2.1. 一般资料 2014年1月~2018年6月收集浙江省立同德医院消化科接受PEG的患者共54例。其中头颈部肿瘤10例、老年性痴呆19例、神经性吞咽困难25例。采用随机数字表法，将入选的54例患者随机分为对照组和实验组各27例。同时为每例患者选择1位主要照顾者(也可患者本人)。 2.1.1 纳入标准 ①接受胃造瘘置管术的患者；②仅带胃造瘘管出院患者；③带管时间大于１个月；④病人本人或主要照护者能够熟练使用微信，会讲普通话、有一定的阅读能力；⑤同意参与本次研究；⑥既往和现在均无精神性疾病；⑦男女不限、年龄不限。 2.1.2. 排除标准 ①照顾者年龄>60岁者；②不能做到长期照顾患者6个月以上者；③患者或长期照顾者不能独立使用微信，知识水平低，不会讲普通话，没有一定的阅读能力者；④住在偏远山区没有网络覆盖者；⑤不愿参加本研究者。 在干预过程中，对照组共27例：男14例，女13例，年龄41.5 ± 2.4岁；观察组共27例：男15例，女13例，年龄40.8 ± 2.8岁；两组照顾者在年龄、性别、文化程度方面比较，差异无统计学意义，具有可比性(P ˃ 0.05)。 两组患者在年龄、性别、疾病严重程度方面比较，差异无统计学意义，具有可比性(P ˃ 0.05)。 2.2. 方法 本研究将患者随机分为对照组与观察组，两组患者均接受胃造瘘术。在住院期间均获得同质化的治疗和护理措施，并执行相同的出院标准。出院标准为患者胃造瘘术后无并发症，能正常经管喂食。 2.2.1. 对照组 给予常规的相关知识宣教包括在院及出院指导，并发放肠内营养宣传手册，内容包括营养制剂的选择和配置、管道的维护、并发症的观察和预防及定期复诊等。 2.2.2. 观察组 观察组患者出院后，由研究人员在常规健康教育模式上实施云随访联合微信平台的知信行健康教育模式。具体实施方案如下： ①云随访联合微信平台的知信行模式的健康教育方法。 A.知识干预：建立PEG健康教育小组，消化内科护士长任组长，科主任任小组顾问，由3名经验丰富的PEG专职护士承担云随访和微信的教育及维护任务。小组成员均具有专业的职业技术技能、良好的沟通、协调和团队协作能力，并熟练掌握微信的各项操作功能，定期予相关知识的维护更新。小组拟定健康教育计划、内容和主要形式，经由护士长和科主任审核。 B.信念干预：邀请医生分享一些临床病例，介绍带管期间可能造成的不适和解决方法，邀请一到两位的患者或者主要照顾者进行现身说法。形式为拍摄一集涵盖这两个方面的视频，现场播放给患者或者主要照顾者观看。 C.行为干预：出院后通过云随访传播胃造瘘管相关健康教育知识后，我们将釆取两种方式进行干预，第一，通过微信平台，发布问卷，要求填写喂食体位是否正确、是否按时冲管、喂饲量及营养液配制等操作；第二，要求将护理操作拍摄视频(5分钟以内，<25 M)或者图片发送至微信群既可以了解患者或其主要照顾者是否按要求执行，也可判断是否执行正确。 ②建立“PEG患者”微信群。4名PEG专职护士指导患者本人或其主要照顾者通过“扫一扫”进入微信群，并教会患者或其主要照顾者使用手机微信功能。 ③健康教育内容的编写与发送。 PEG小组专职护士共同编写云随访的健康教育内容，内容涵盖管道护理、并发症防治、体位安置等，形式以图片、文字、视频等，最后须由护士长审核。每名护士负责9例患者，护士因人施教针对性发送相关内容给自己所分管的患者或其主要照顾者，并对照顾者反馈的信息及时做指导。从患者出院后第一天开始直至出院后6个月，每天8:00~14:00发送云随访至患者手机上。参与实验者收到信息后应在微信群内予以反馈，护士对每次发送的信息和反馈的信息均及时记录，并且随时予以疾病相关知识的在线讲解、答疑及指导。护士长定期召开PEG健康教育小组会议，讨论、汇报和经验交流，不回复微信或遇到紧急情况的患者，进行电话回访。 2.3. 观察指标和判定标准 通过自制知信行调查问卷，比较两组PEG的管理能力，同时比较两组患者并发症发生率和随访的满意度。自制的知信行调查问卷根据知信行理论框架，将内容分成3个维度，其中知识(10个条目)、信念(6个条目)、行为(9个条目)，共计25个条目。第一部分为知识部分，包括胃造瘘管的作用、导管护理相关知识等，共10个条目，采用“完全不了解(1分)、了解一点，但不确切(2分)、部分了解(3分)、比较清楚(4分)、非常清楚(5分)”Liker 5级评分，总分最高为50分，最低为10分，得分越高说明对疾病的知识掌握越全面。第二部分为信念部分，包括学习相关知识的意愿、信心等，共计6个条目，也采用5级评分，其中非常不同意(1分)、不同意(2分)、不一定(3分)、同意(4分)、非常同意(5分)，总分最高为30分，最低为6分，得分越高说明对Ｔ管护理的信心越足。第三部分为行为，包括冲管、喂食、营养液的配制等共计九个条目，回答是得2分，不确定得1分，否得0分，总分最高为18分，最低为0分；得分越高说明患者的健康行为越好。 2.4. 统计学处理 采用SPSS 22.0软件进行统计分析，计量资料用( x ¯ ± s )表示，比较采用t检验；计数资料以率(%)表示，比较采用字x 2 检验，P < 0.05 有统计学意义。
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user: 3. 结果 3.1. 两组PEG的管理能力(见表1) 在知信行的健康教育模式下，6个月后观察组：在体位，营养液的量和喂食间隔时间，营养液的配置方法，腹泻的防治知识，造瘘口皮肤护理知识，脱管防治知识，堵管防治知识和胃残余量方面掌握人数均高于对照组，差异有显著性(P < 0.05)。 3.2. 两组患者并发症发生情况(见表2) 知信行健康教育模式6个月后，观察组患者在胃肠道症状、代谢性、机械性、感染、精神心理的并发症 [ 1 ] 发生率均低于对照组患者，差异有显著性(P < 0.05)。见表2。 3.3. 两组随访的满意度(见表3) 结果显示，观察组患者的满意度高于对照组，差异有统计学意义(P < 0.05)。 Table 1 Comparison of PEG management skills between the two groups after intervention (for example， % 项目 对照组(n = 27) 观察组(n = 27) x 2 P值 体位 19 (70.3) 27 (100) 9.391 0.002 营养液的量和喂食间隔时间 16 (59.2) 25 (92.5) 8.206 0.004 营养液的配置方法 13 (70.3) 22 (81.4) 6.577 0.01 腹泻的防治知识 12 (48.1) 22 (81.4) 7.941 0.005 造瘘口皮肤护理知识 14 (51.8) 21 (77.7) 3.979 0.046 脱管防治知识 15 (55.5) 25 (92.5) 9.643 0.002 堵管防治知识 18 (66.6) 27 (100) 10.8 0.001 胃残余量检测知识 17 (62.9) 24 (88.8) 4.964 0.026 表1. 干预后两组的PEG管理能力的掌握人数比较(例，％) Table 2 Comparison of the incidence of complications between the two groups (n， % 组别 n 胃肠道症状 代谢性并发症 机械性并发症 感染 精神心理并发症 对照组 27 16 (59.2) 13 (48.1) 15 (55.5) 12 (44.4) 8 (29.6) 观察组 27 5 (18.5) 4 (14.8) 3 (11.1) 3 (11.1) 2 (7.4) 表2. 两组的并发症发生率的比较(n， ％) 与对照组比较，a: P < 0.05。 Table 3 Comparison of satisfaction between the two groups (n， % 组别 n 不满意(%) 一般满意(%) 满意(%) 非常满意(%) 对照组 27 2 (7.4) 9 (33.3) 11 (40.7) 5 (18.5) 观察组 27 0 (0) 1 (3.7) 1 (3.7) 25 (92.5) 表3. 两组满意度的比较(n， ％)
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user: 4. 讨论 延续性护理已被纳入国家护理发展规划，成为2016~2020年我国护理事业发展的主要任务之一 [ 3 ] 。2015年国家卫计委关于进一步深化优质护理、改善护理服务的通知指出，有条件的医院应当明确专(兼)职人员为出院患者提供有针对性的延续护理服务，保证护理服务的延续性 [ 4 ] 。云随访是通过“医疗+互联网”模式的虚拟平台给患者发送文字、语言、图片、视频信息 [ 5 ] [ 6 ] ，而微信平台服务体系能够使护士及时了解患者有无并发症发生，让患者能够随时得到系统化健康指导 [ 7 ] ，二者联合突破时间、空间、人力的限制，其便捷、智能、个性化的沟通形式给出院后胃造瘘患者随访带来新的途径。给予患者趣味、直观、及时、完整、实用的疾病相关信息，提高患者对疾病的知识水平，提高其主观能动性，基于知信行干预模式，纳入了对患者行为的反馈，要求患者拍摄视频、图片进行反馈，保障了患者行为的实施与准确性 [ 8 ] 。研究结果证实：干预后，实验组PEG的管理能力优于对照组，差异有统计学意义；实验组并发症发生率远低于对照组，差异有统计学意义；同时实验组满意度远远高于对照组，差异有统计学意义。可见云随访联合微信平台的知信行模式是医院将护理健康教育服务延伸到院外的有效方法之一，是PEG患者出院后及时、正确获得康复保健指导与咨询的最佳途径。 综上所述，云随访联合微信平台的知信行模式的健康教育提高了患者或其主要照顾者PEG的管理能力，有效的减少了患者并发症的发生，减轻患者的痛苦。
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user: 摘 要 本论文针对采煤工作面注氮防灭火技术的实际情况，探索研究出一种新型注氮防灭火方法，并对该方法的工作原理、应用步骤和应用的注意事项进行了详细地阐述，并在老石旦煤矿031601工作面进行了广泛的应用，收到了良好的应用效果，促进了工作面的安全、高效地生产。 关键词 :注氮防灭火方法，实践，应用 Copyright © 2019 by author(s) 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 煤矿或煤田火灾通常是指发生在煤矿现场，造成一定数量的人员伤亡、资源和经济损失，对煤矿安全生产构成严重威胁的燃烧事故。火灾是煤矿、煤田常见的灾害之一 [ 1 ] 。据统计，我国煤矿内因火灾占火灾的很大比例。例如，国家煤炭工业局统计了1997年至2017年20年期间国内煤矿自燃火灾占煤矿火灾总数的90% [ 2 ] 。因此，防止煤炭自燃火灾是煤矿安全管理的重要方面之一。
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user: 2. 提出问题 传统的注氮防灭火方法是将注氮管道铺设于工作面运输顺槽以里的采空区，定期定量地将注氮防灭火措施引入采空区，氮气从上注氮管线流出，自流到采空区的不同位置，覆盖在采空区内的浮煤上，以满足防止自燃的要求 [ 3 ] 。这种传统的注氮方法难以掌握瓦斯是否覆盖所有采空区、氮气是否均匀分布、氮气是否出现溃散现象，注氮效果往往由经验判断。很难进行详细和科学的调查，导致注氮参数的不合理选择 [ 4 ] (如图1所示)。在严重煤层自燃的矿井中，由于注氮时间和注氮速率设计不合理，导致采空区注氮过多，导致氮气出现溃散现象，严重影响了工作面的安全生产，氮气未覆盖所有采空区的浮煤上，造成防灭火效果差。 图1. 原始注氮方法效果图
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user: 3. 分析问题 煤层自燃是煤矿的一大自然灾害，注氮防灭火是最重要的防灭火方法之一。管理不善很可能导致煤层自燃，造成设备损坏、资源破坏，影响生产 [ 5 ] 。传统的注氮工艺主要考虑向采空区氧化带注入氮气，氮气能否通过特殊的地质构造并均匀地注入采空区，能否满足注氮防灭火的要求无从考察，如何将氮气均匀注入采空区，从而对采空区进行惰化处理，目前仍然是一个技术难题。 在此基础上，积极探索利用工作面支架均匀分布注氮管路，使氮气均匀覆盖采空区，实现防止采空区浮煤自燃的新技术和新工艺。提出了一种新的防灭火注氮方法，并在神华乌海能源公司老石旦煤矿031601综采放顶煤工作面取得了良好的社会效益和经济效益，保证了综采放顶煤工作面的安全、高效、稳定生产。
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user: 4. 解决问题 4.1. 老石旦矿031601工作面概况 老石旦煤矿现在正在回采的031601综合机械化放顶煤工作面为本矿主采工作面，该工作面倾斜长度280 m，走向长度为1370 m (剩余长度427 m)，煤层平均厚度8.5 m，所采16 # 煤层倾角5˚~30˚。工作面采用全部垮落法管理顶板，走向长壁综合机械化放顶煤开采方法，机采高度3 m，放顶煤高度5.5 m，采放比1:1.66。031601工作面底板为砂质页岩，顶板为炭页岩。 4.2. 工作原理 4.2.1. 该新型注氮防灭火技术的设计目的 这种新型注氮防灭火技术是为了克服传统防灭火注氮方法的不足，为煤层有自燃倾向采煤工作面提供了科学、高效、成本低廉的注氮新技术。一种低成本采空区防灭火注氮的新方法，为具有煤层自燃倾向的采空区防灭火注氮设计与施工提供了科学依据和技术支持，在降低成本的情况下，大大提高了矿井安全生产管理水平。 4.2.2. 该种新型注氮防灭火技术工作原理的理论基础和依据 该种新型综采工作面注氮防灭火方法的工作原理理论基础和依据简介：充分利用流体力学中平行分支压力的均衡原理，这是设计新型综采工作面注氮防火方法的理论基础和工作原理。采煤工作面液压支架后刮板机1 m预装了一套2英寸PE管道，采用三通直接连接，各三通出口与法兰注氮装置连接(如图2所示)，每隔12米设置一个注氮点，采空区注氮PE管道随着工作面支架的推进而埋在采空区内。根据开采进度，每天早晨安排注氮工人调整下角阀门流量进行注氮，使采空区气体提前覆盖和惰性，完全达到防灭火效果。 图2. 新型注氮防灭火工作原理示意图 4.2.3. 该新型注氮防灭火技术的工作原理 新型综采工作面防灭火注氮示意图(见图3、图4所示，两者分别表示注氮管未进入采空区和注氮管已经进入采空区的状况示意图)： 图3. 新型综采工作面防灭火注氮示意图(注氮管未进入采空区状况) 图4. 新型综采工作面采空区防灭火注氮示意图(注氮管进入采空区状况) 新型综采工作面注氮防灭火方法的工作原理主要是在采煤工作面液压支架端面后刮板的1 m位置预先布置一套2英寸PE管道，并利用三通直接连接。每个三通的另一个出口通过法兰连接到注氮装置，每隔12米设置一个注氮点。采空区注氮PE管随着工作面支护的推进而埋于采区。在空区，根据开采进度，每天早晨布置注氮工人，调节阀门从下角的流量进行注氮，使采空区的气体提前覆盖和惰性，充分达到防灭火的效果。为了使注氮更加分散，覆盖更宽的区域，在注氮装置的末端设置了8~10个圆孔，使注氮时在装置端面附近360˚无差别地注入氮气。随着采煤工作面的变化，当预埋注氮管理离开氧化带进入窒息区时，在距工作面液压支架后刮板1 m处设置了一套PE注氮管道。该注氮方法完全克服了上述三种注氮方法的缺点。它可以适应各种采煤方法防止采空区火灾，为了不影响工作面的正常生产，尽量减少平行作业，并尽可能在日常维修中安排注氮工作。由于新的防灭火注氮方法对采空区内漂浮煤的注氮和惰化效果更加理想，与原有的注氮方法相比较有很大的不同，因此本研究结果表明，与原有的注氮防灭火方法相比，新的防灭火注氮法在预防火灾方面更积极、更适应、更有效。 4.3. 使用该新型注氮防灭火技术的注意事项 1) 注氮必须由专业工程技术人员和专业注氮队进行。有关人员必须经过专业培训，并获得资格证书方可上岗。 2) 注氮前必须由专业技术人员制定特殊注氮设计和安全技术措施。 3) 施工期内，特种作业人员必须观察注氮压力、注氮量等参数，并进行记录，有专人会进行数据整理、比较和分析，形成观察报告。 4) 必须分组进行注氮，避免注氮压力不足，造成防灭火效果差。 5) 必须配备专业技术人员，注氮量必须根据工作面的进度每天确定，并发出注氮任务书，班长必须严格执行这一措施，以保证注氮效果。
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user: 5. 应用案例 乌海能源公司老石旦煤矿2018年10月份该矿在031601工作面开始采用注氮防灭火以来收到了一定效果，但是由于注氮不均匀不能达到全覆盖的效果，采空区20 m处氧气浓度达到13.6%，很容易造成采空区煤层自燃，采用新型综采工作面采空区防灭火注氮方法以后采空区20 m处氧气浓度下降到2.4%，效果非常明显，收到了良好的安全效益。
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user: 6. 结论 1) 综采工作面采空区防火注氮新方法克服了传统注氮法完全利用氮气流体的特性，且注氮量不随人的意愿而变化，无法有效覆盖所有采空区，注氮量大，注氮时间长，成本高的弊端。根据综采工作面的日常开采进度，根据综采工作面的日常开采进度，计算可以定量地打开阀门，自上而下注氮，节省时间，节约材料，为有煤层自燃倾向的煤矿综采工作面注氮防灭火提供了科学依据和理论指导。 2) 这种综采工作面采空区的防灭火注氮新方法打破了工作面下隅角注氮管的传统注氮方法，延伸到采空区的氧化带，创造性地提出了采用综采工作面液压支架固定注氮管线，并将注氮管道均匀分配到采空区。提出了一种向前拖动液压支架注氮管道的注氮新方法和新工艺，采空区实现了多管线、定向、定点注氮的新思路和新方法，填补了国内空白。 3) 新型综采工作面采空区的防灭火注氮新方法的注氮管路在工作面液压支架的作用下向前拖曳，注氮管路不会埋在采空区内，节约了成本。
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user: 摘 要 近年来，辅助生殖技术(ART)的迅速发展为许多不孕家庭带去希望，但是许多学者发现，经ART助孕的妇女发生早产的风险明显大于自然受孕的妇女。并且ART后早产的病因并不十分明确，通过阅读近年相关文献，发现多胎妊娠、不同的辅助生殖技术、胎膜早破、胎盘、子宫因素、女性不孕等方面是影响ART后早产的重要因素。本文就辅助生殖技术后早产的相关因素进行了综述，为降低ART后早产的发生提供更多依据。 关键词 :辅助生殖技术，早产，相关因素 Copyright © 2019 by author(s) 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 辅助生殖技术(assisted reproductive technology， ART)指在体外对配子和胚胎采用显微操作等技术，帮助不育夫妇受孕的一组方法，包括人工授精(AI)和体外受精–胚胎移植(IVF-ET)及其衍生技术，用以满足不同种类不孕患者的治疗需求。如今，ART的飞速发展为许多不孕家庭带去福音，但因其开展时间较短、技术不够成熟而易发生一些不良产科结局，如妊娠期糖尿病、子痫前期、早产等 [ 1 ] [ 2 ] 。并且国内外有研究表明，ART后早产的发生率远高于自然妊娠(NC) [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] 。目前，关于NC早产的病因研究较多，但是ART后早产的病因不太明确且有待于进一步研究。各个国家因经济、医疗卫生发展水平不同对早产的定义不同。我国早产定义为妊娠满28周但不足37周分娩者，此期娩出的新生儿称为早产儿 [ 6 ] 。早产儿因各器官发育尚不健全，机体耐受力差，是新生儿死亡的主要原因之一。为了降低辅助生殖儿的早产率，提高新生儿的存活率，本文将从以下几个方面对ART后早产的相关因素进行分析和综述，为预防、评估早产提供更多的依据。
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user: 2. 多胎妊娠 多胎妊娠指一次妊娠子宫腔内同时有两个或两个以上胎儿。ART周期由于排卵诱导剂的广泛使用，以及临床医生为了提高ART成功率通常移植多个胚胎，因此使ART后多胎妊娠的发生率增加。多胎妊娠使子宫过度膨胀、子宫张力增大、宫腔内压力增加，更容易诱发宫缩或导致胎膜早破而发生早产 [ 7 ] 。报道显示，双胎妊娠极早期早产发生风险比单胎妊娠增加了5倍，三胎妊娠早产的风险增加了20倍 [ 8 ] 。为了有效地降低多胎妊娠率及早产率，现在主要有选择性单囊胚移植(Selective single blastocyst transfere SBT)和多胎妊娠减胎术(Multifetal pregnancy reduction MFPR)两种方法。目前国内外许多学者研究表明，接受eSBT的妇女和接受双囊胚移植的妇女临床妊娠率和持续妊娠率无显著差异，且明显降低了多胎妊娠和卵巢过度刺激综合征发生的风险 [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] ，是预防ART后多胎妊娠发生的有效方法之一，从而降低ART后早产的发生。
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user: 3. 辅助生殖相关技术 3.1. 冷冻胚胎移植/新鲜胚胎移植 冷冻胚胎移植及新鲜胚胎移植是体外胚胎移植的两种主要方式，并且两者的母婴预后问题是辅助生殖课题中的研究热点。多项研究表明与新鲜胚胎移植相比，冷冻胚胎移植可增加成功妊娠率、降低早产率、提升新生儿体质量 [ 12 ] [ 13 ] 。而冷冻胚胎移植与新鲜胚胎移植相比具有更好的母婴结局的机理尚不清楚，可能的解释如下 [ 13 ] ：1) 冷冻胚胎移植对卵巢刺激微小甚至没有刺激，子宫内膜处于生理状态，对胚胎早期植入、胎盘形成和胎儿生长发育有积极影响；2) 在新鲜胚胎移植周期中具有超生理激素水平的卵巢刺激，导致胚胎与子宫内膜之间的异步性，将不利于胚胎的发育；3) 胚胎冷冻保存和解冻过程清除质量差的胚胎，使高质量的胚胎存活，从而产生了更好的临床结果。虽然在冷冻胚胎移植过程中，胚胎会在冷冻、解冻复苏过程中受到损伤对胚胎的质量产生一定影响，但是现在的玻璃化冷冻与快速复温法可以有效地减少冷冻技术本身对其产生的影响。日后应该进一步探索冷冻胚胎移植在降低早产发生中的具体机制，使其更好地应用于临床。 3.2. 胚胎不同移植时期 目前许多学者研究发现新生儿早产发生情况与胚胎移植的不同时期存在相关关系。临床上主要选择卵裂期或囊胚期胚胎进行移植，然而对于哪一时期移植母婴结果较优，目前尚无统一定论。早期胚胎移植时，人们倾向于选择发育至囊胚时期的胚胎，认为囊胚移植后的胚胎发育与自然受孕时的胚胎发育过程相似，有较好的围产期结局。Bergh等学者的研究结果显示，囊胚移植与卵裂期移植相比妊娠后早产的风险没有增加 [ 14 ] [ 15 ] 。然而Martins等人在研究中发现，囊胚移植后围产期死亡率、早产的风险会比卵裂期移植时增加，认为囊胚移植时减少了可用胚胎移植的总数目，并且其在体外较长时间培养可能对胎儿产生负面影响 [ 16 ] [ 17 ] 。就这一争议话题，Alviggi继续做出相关研究，认为先前对胚胎移植的研究具有局限性，他们合并了新鲜和冷冻胚胎移植的数据，没有考虑冷冻保存对妊娠结局的影响，于是Alviggi在比较囊胚与卵裂期胚胎移植导致的围产期结局时，同时评估了它们在新鲜和冷冻胚胎移植周期之间是否存在差异。结果显示，在新鲜周期中，囊胚移植早产和极早期早产的发生率高于卵裂期移植，然而，在冷冻和新鲜加冷冻周期中，囊胚和卵裂期移植早产和极早期早产的发生风险相似 [ 18 ] ，说明了胚胎的冷冻保存可以影响囊胚期和卵裂期移植的相关妊娠结局。当然由于证据水平的不同以及研究资料的异质性，在阐明囊胚移植的潜在风险和益处时仍需谨慎，并在日后做出更大规模的前瞻性研究明确其利弊。
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user: 4. 胎膜早破 胎膜早破是引起早产发生的主要原因之一。导致胎膜早破的原因较多，ART后胎膜早破的发生主要与感染和胎位异常有关。临床上许多因不孕行ART助孕的孕妇常合并有盆腔炎性疾病，孕前曾多次行输卵管通液、子宫输卵管造影及宫腔镜检查和阴道穿刺等操作，均有可能引起子宫内膜炎和绒毛膜羊膜炎的亚临床感染 [ 19 ] 。当孕妇免疫力下降，生殖道内的病原微生物(B族链球菌、衣原体、厌氧菌等)不但可由阴道、宫颈上行侵袭宫颈内口产生多种酶类、胶质及各种细胞因子引起胎膜裂解，而且其裂解释放的前列腺素也可促进子宫收缩，增加宫腔内压力，导致胎膜破裂，从而启动早产的发生 [ 20 ] 。另外，有学者研究发现，行ART助孕后早产的孕妇，胎位异常(臀位)所占比例也较高 [ 21 ] ，可能由于胎位异常时胎先露部形状不规则，不能与骨盆入口良好衔接，前羊膜囊受力不均匀，导致胎膜早破而引起 [ 22 ] 。所以临床医生应重视无菌操作，减少不必要的阴道穿刺，与孕妇共同防治生殖道感染，对于高危患者必要时预防性使用抗生素，是预防胎膜早破早产发生的重要措施。对于早期发现胎位异常者可通过人工干预使其胎位转变为正常胎位，减少胎膜早破的发生。
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user: 5. 子宫相关因素 5.1. 子宫畸形 子宫畸形，又称子宫发育异常，是女性生殖器畸形中最常见的一种。不同程度及类型的子宫畸形，对女性生育能力和妊娠结局也会产生不同的影响。对于子宫畸形是否能引起早产发生率增高，国内外研究结果不相一致。Venetis等比较了有先天性子宫异常(CUA)和正常子宫女性行IVF-ET术后的生殖和产科结果，研究发现，CUA患者的妊娠率降低、自然流产率增加、早产率及低出生体重儿发生率显著升高 [ 23 ] 。另有Kemal等学者将单角子宫患者及子宫正常患者接受ICSI和鲜胚、冻胚移植后的产科结果进行比较，研究结果同Venetis，表明了ART助孕后子宫异常和早产存在相关关系 [ 24 ] 。而胡玉琴研究结果显示，子宫畸形组临床妊娠率、分娩孕周及新生儿体重与正常对照组比较均无统计学差异，分析这可能与纳入研究对象子宫内膜厚度、子宫腔径线、子宫畸形严重程度以及植入鲜胚或冻胚等技术相关，还需要大量的研究数据，得出进一步的研究结果 [ 25 ] 。目前，子宫畸形对ART临床结局的影响虽然报道有异，但更多的研究表明子宫畸形会一定程度影响妊娠结局，因此，对于要行ART助孕的妇女且合并严重的子宫畸形，可考虑对畸形进行相应的处理从而降低早产发生的风险。 5.2. 宫颈机能不全 宫颈机能不全可表现为宫颈长度缩短，孕晚期通常表现为无痛性宫颈扩张，胎膜成漏斗状进入宫颈内口，羊膜囊突出，造成流产或早产。研究显示既往多次妊娠分娩、人工流产或者诊治不孕过程中多次诊刮、宫腔镜检查等多次宫颈操作均可引起宫颈管损伤造成宫颈机能不全，从而使晚期流产和早产的几率增加 [ 26 ] 。尤其是宫颈锥切术后可使经ART助孕妇女早产的风险增加，使ART双胎妊娠早产和极早期早产发生风险增加2倍 [ 27 ] 。因此，对既往有多次人流、宫颈手术史等高危因素的孕妇或明确诊断有宫颈机能不全的妇女，可在孕期连续监测宫颈长度、检查有无宫颈扩张，必要时行宫颈环扎术，从而降低流产率及早产率的发生。对于行宫颈锥切术的妇女，在行ART时考虑是否采用单胚胎移植降低多胎妊娠，从而降低早产发生的风险。 5.3. 子宫内膜异位症 子宫内膜异位症是妇科常见疾病之一，以痛经、慢性盆腔痛和不孕为其主要症状。据报道30~50%患有子宫内膜异位症的女性不育，而25~50%的不育女性患有子宫内膜异位症 [ 28 ] 。一项荟萃分析表明，经过ART助孕和NC的妇女相比，患子宫内膜异位症者发生早产的风险高于无子宫内膜异位症的女性 [ 29 ] ，其对早产的影响，可能与炎症变化和子宫变化相关。一方面，子宫内膜异位症可能促进局部和全身炎症反应，引起炎症介质的改变，将有助于分娩的启动和早产的发生。另外，促炎性状态可能与血管异常和蜕膜衰老有关，也会影响妊娠的成功。另一方面，在早期子宫内膜异位症患者中发现了子宫交界区的改变，考虑子宫的相关变化也参与了子宫内膜异位症患者早产的发生。以上这些改变皆可能引起早产发生风险增加 [ 29 ] 。
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user: 6. 女性不孕因素 我们知道，对于存在男女性不孕因素以及不明原因的不孕症，在通过其他常规治疗无法妊娠均为ART的适应症。一项研究表明 [ 3 ] ，对于行ART助孕的妇女，仅有女性不孕或男女性均不育者发生早产的几率高于男性不育者，从而表明与女性不孕相关的因素可能进一步增加ART后妇女早产的风险。这可能与松弛素的高度表达存在相关关系 [ 30 ] 。松弛素是一种在母胎界面产生的多肽激素，由于其对宫颈胶原蛋白的溶解降低了宫颈张力并导致随后的宫颈成熟从而参与了早产的发生。与NC相比，通过促排卵怀孕的妇女在整个妊娠期都具有很高的松弛素水平，使得因女性因素不孕者行ART助孕后，早产的风险增加。所以我们要在产检中重视因女性不孕因素行ART助孕的妇女其早产相关指标变化，适当合理地对其进行干预，在保证母儿安全的基础上尽可能延长孕周，减少早产的发生。
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user: 7. 胎盘因素 胎盘是胎儿和母体进行物质交换的基础，是维持胎儿生长发育的重要器官，若发生异常，对母儿危害较大。胎盘异常(前置胎盘，胎盘早剥和胎盘植入)会导致一系列母儿疾病，如子痫前期，产后出血，胎儿宫内生长受限、早产等。多项研究发现经ART受孕的妇女出现胎盘异常的风险比NC高，并且胎盘异常者早产发生的几率也较高 [ 31 ] [ 32 ] [ 33 ] 。ART后胎盘异常主要由于人工植入的胚胎与高水平激素刺激下的子宫内膜不能同步发育相关 [ 32 ] 。而导致其早产发生的主要原因为治疗性早产，以保障母婴安全 [ 34 ] 。
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user: 8. 展望 综上所述，可以看出目前研究提示ART后导致早产是多因素共同作用的结果，并且各因素与早产之间的相关关系与机制还并不能准确阐述，对于如何选择胚胎移植时期、采用eSBT还是DBT等问题仍需要大样本的临床研究证实。只有真正的明确了ART后早产的病因，才能更加规范地进行产前筛查和早产的预测，并通过积极合理的干预措施改善母亲及新生儿的产科结局。让辅助生殖技术更好地应用于临床，受益于更多家庭。
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user: 摘 要 怀邵衡铁路某岩溶大断面隧道围岩软弱破碎，采用三步临时仰拱法开挖时，开挖过程中围岩容易发生大变形和失稳，因此选择合理的开挖施工参数非常重要。本文采用三维弹塑性有限元方法对不同循环进尺的岩溶隧道进行了模拟分析、台阶长度条件下施工时隧道围岩与支护变形特性，对比分析了不同开挖施工参数的优缺点，为隧道开挖施工参数选取提供了依据。研究结果表明，岩溶隧道V级围岩条件下选择开挖进尺2 m，台阶长度6 m开挖施工，虽然会导致施工速度有所降低、施工成本增加，但隧道变形可以明显控制，确保隧道施工安全。最后，通过现场实测数据验证了该方法的有效性。 关键词 :岩溶隧道，开挖施工参数，循环进尺，台阶长度，数值模拟，变形 Copyright © 2019 by author(s) 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 随着中国铁路的快速发展，铁路隧道穿过各种复杂地质区已经变得不可避免 [ 1 ] 。其中，隧道穿过岩溶区是一个很大的施工难题，尤其在保证施工进度，防止变形超限等方面，一直是一个值得研究的问题 [ 2 ] 。李彪定性的研究了溶洞体积和溶洞与隧道之间距离对隧道变形的影响 [ 3 ] ；赵明阶等建立了岩溶隧道围岩稳定性的概化模型，系统地研究了不同程度的围岩对隧道的影响 [ 4 ] 。本文采用有限元三维弹塑性模型对不同循环进尺的岩溶隧道进行了模拟分析，研究了不同台阶长度的变形特性，对工程施工有一定的借鉴意义。
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user: 2. 工程概况 怀邵衡铁路某岩溶大断面隧道，全长3866 m，最大埋深167 m，隧道横断面宽度为14.6 m，高度为13.8 m。生物碎屑灰岩马平组(Cmp)、泥晶灰岩和大埔组(Cd)泥质灰岩广泛分布于隧道区。下部为浅灰色块状白云岩，中部为白云石和泥晶灰岩白云质灰岩，上部为浅灰色块状白云岩。岩溶极其发育，地下水丰富。这是一条一级风险隧道，贯穿整条线路。隧道围岩软弱破碎，容易发生大变形和失稳。隧道施工工期紧，施工难度大，是全线的一项重大而困难的控制工程。 根据隧道的实际情况，开挖施工采用三步临时仰拱法。为了减少隧道开挖对围岩的扰动，保证围岩稳定性，提高施工速度，选择合理的隧道开挖施工参数至关重要。本文基于MIDAS GTS NX有限元软件，采用三维弹塑性有限元法，模拟分析了岩溶隧道ⅴ类围岩条件下不同开挖施工参数(循环进尺、台阶长度)下隧道结构和围岩的变形特征，比较分析了不同开挖施工参数的优缺点，为选择合理的施工参数提供依据。
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user: 3. 数值模拟 3.1. 计算模型 为了减少边界约束对有限元模型计算结果的不利影响，计算模型的边界范围在所有方向上都大于孔跨度的三倍。具体计算时，计算场的宽度为水平方向120米，垂直方向60米，向下方向60米，向上方向120米。对于上部100 m的土层，不建立网格，而是采用在模型上边界施加荷载的方式考虑，荷载取上部土体自重均匀作用在上边界网格上。 施工方法为三步临时仰拱开挖法，每步高度约5 m。在模拟过程中，改变相应区域的材料特性模拟超前小导管，冻结相应区域的岩体单元模拟开挖，激活加固区域的材料模拟锚杆加固，激活相应的板单元模拟喷射混凝土。计算模型网格如图1所示。 图1. 计算模型网格图 3.2. 单元类型与屈服准则 ① 单元类型的选取 数值模拟计算过程采用大型有限元软件MIDAS GTS NX。计算中假设隧道围岩为连续介质，采用各向同性弹塑性实体单元进行模拟。一次支护和二次衬砌采用二维板单元模拟，单元锚杆采用嵌入式桁架模拟。计算中没有单独考虑钢网和钢支架的影响。 ② 塑性屈服准则 岩土材料有许多屈服准则，其中莫尔-库仑(Mohr-Coulomb)准则应用最为广泛。假设最大剪应力是屈服的决定性因素，基于这一准则建立了莫尔-库仑模型 [ 5 ] 。摩尔–库仑模型的屈服函数，当以摩尔形式表示时，为： τ n = c − σ n t g φ (1) 式中， τ n ：极限抗剪强度； σ n ：剪切面上的法向应力，以拉为正； c ， φ ：岩土材料的粘聚力和内摩擦角。 由式(1)，当 σ 1 ≥ σ 2 ≥ σ 3 时，摩尔–库伦准则可写为： σ 1 − σ 3 2 = c cos φ − σ 1 + σ 3 2 sin φ (2) 式(2)仅是平面应状态的摩尔–库伦屈服函数，未反应中主应力 σ 2 的影响。在三维主应力空间中，当 σ 1 ≥ σ 2 ≥ σ 3 时，其破坏面可采用下式表示 [ 6 ] [ 7 ] ： f ( I 1 ， J 2 ， θ ) = 1 3 I 1 sin φ + J 2 sin ( θ + π 3 ) + J 2 3 cos ( θ + π 3 ) sin φ − c cos φ = 0 (3) 其中， I 1 和 J 2 分别为应力第一不变量、应力张量的第二不变量； θ 为洛德角，即主应力空间第一主应力和偏应力分量夹角。 3.3. 计算工况与参数 针对该隧道V级围岩条件，分别考虑循环进尺为1 m和2 m，台阶长度为6 m、12 m和18 m情况下隧道开挖施工工况 [ 8 ] ，如表1所示。 Table 1 Calculation conditio 计算工况 1 2 3 4 5 6 循环进尺/m 1 1 1 2 2 2 台阶长度/m 6 12 18 6 12 18 表1. 计算工况表 计算时各材料物理力学参数取值如表2所示。 Table 2 Physical and mechanics parameters of the calculation mode 材料 重度/kN/m 3 弹性模量/GPa 内摩擦角/˚ 粘聚力/kPa 泊松比 V级围岩 20 2.5 23.5 125 0.4 初支、二衬 25 30 - - 0.2 锚杆 78.5 200 - - 0.3 超前小导管 20 5.0 23.5 125 0.4 表2. 计算模型物理力学参数
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user: 4. 不同施工参数数值模拟分析 对于该岩溶隧道V级围岩段，根据现场实际情况，模拟分析不同循环进尺、台阶长度对隧道围岩和支护结构变形的影响。限于篇幅，分析中仅给出工况四(循环进尺为2 m，台阶长度为6 m)最终开挖完成时隧道围岩和支护的变形情况，如图2~5所示。 由计算结果可知，在工况四(循环进尺为2 m，台阶长度为6 m)的情况下，围岩拱顶竖向变形为−1.36 cm，仰拱竖向变形为2.03 cm。左右边墙均向内变形，水平收敛为2.68 cm。 图2. 围岩竖向变形云图 图3. 围岩水平变形云图 图4. 衬砌竖向变形云图 图5. 衬砌水平变形云图
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user: 5. 开挖支护方案比选分析 根据计算结果整理不同工况下隧道围岩与支护结构的变形大小见表3。对比分析不同循环进尺、台阶长度对隧道围岩与衬砌变形的影响如图6~8所示。结合不同循环进尺、台阶长度对开挖施工的影响，分析得到： 在控制围岩变形方面，台阶长度的增加会导致拱顶沉降、仰拱隆起、水平收敛均增大。以循环进尺1 m的情况下为例：在台阶长度为6 m时，隧道拱顶沉降变形为−1.39 cm，仰拱隆起变形为2.00 cm，水平收敛变形为2.82 cm；在台阶长度为12 m时，与台阶长度为6 m时相比，隧道拱顶沉降变形增大了2.2%，仰拱隆起变形增大了6.0%，水平收敛变形增大了1.4%；在台阶长度为18 m时，与台阶长度为6 m时相比，隧道拱顶沉降变形增大了4.3%，仰拱隆起变形增大了10.0%，水平收敛变形增大了4.3%。 图6. 拱顶沉降–台阶长度曲线 图7. 仰拱隆起–台阶长度曲线 图8. 水平收敛–台阶长度曲线 Table 3 Deformation of surrounding rock and support structure under different situatio 计算工况 1 2 3 4 5 6 循环进尺/m 1 1 1 2 2 2 台阶长度/m 6 12 18 6 12 18 拱顶沉降/cm −1.39 −1.42 −1.45 −1.36 −1.38 −1.40 仰拱隆起/cm 2.00 2.12 2.20 2.03 2.14 2.29 水平收敛/cm 2.82 2.86 2.94 2.68 2.80 2.92 表3. 不同工况围岩与支护结构变形量 采用2 m循环进尺与1 m循环进尺相比，隧道拱顶沉降、仰拱隆起和水平收敛变形稍有减小。
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user: 6. 现场测试对比分析 为确保岩溶隧道施工安全，施工过程中采用循环进尺为2 m，台阶长度为6 m进行开挖施工，同时对隧道进行了信息化监控量测，表4为拱顶沉降和水平收敛变形现场测试结果与计算结果的对比。结果显示：现场测试值与理论计算值基本吻合。 Table 4 Comparison of the site measured deformation and calculation value of surrounding roc 拱顶沉降/cm 水平收敛/cm 实测值 −1.2 1.4 计算值 −1.36 2.68 表4. 围岩变形现场实测与计算值对比
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user: 7. 结论 通过对岩溶隧道不同开挖施工参数的数值模拟和现场测试分析，可得到以下几点结论： 1) 对于岩溶隧道采用三台阶临时仰拱法开挖施工，循环进尺为2 m，台阶长度为6 m时，隧道拱顶沉降、仰拱隆起、水平收敛变形最大分别为−1.36 cm，2.03 cm，2.68 cm，在所有计算工况中围岩与衬砌变形最小。 2) 为避免第一步开挖当日变形量过大，在确定循环进尺时，需要考虑现场设备条件能否及时支护，为安全起见，可以选择1.5~2 m循环进尺；虽然隧道开挖台阶长度越小，其控制围岩变形能力越强，但短台阶空间局限性较大，施工工期较长。由于隧道围岩级别为V级，考虑施工过程安全以及施工工期的要求，最终选择隧道开挖循环进尺为2 m，台阶长度为6 m。 3) 现场测试结果显示：理论计算值与现场测试值基本吻合。工程实践证明：怀邵衡铁路岩溶隧道开挖施工时，采用三台阶临时仰拱法，选择循环进尺为2 m，台阶长度为6 m，可有效控制隧道受力和变形，确保岩溶隧道的施工安全。
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user: 摘 要 面向复杂高层型钢–混凝土组合结构，考虑混凝土材料在服役期内的劣化过程，提出了一种考虑材料时变特性的地震易损性分析方法。基于增量动力分析(IDA)获得结构在不同服役年限时遭遇地震的动响应，并结合地震损伤模型和理论地震易损性分析方法，获取结构的地震易损性曲线。以一典型复杂高层型钢–混凝土组合结构为算例，选取15条地震波，基于MIDAS GEN软件进行IDA分析，继而绘制出设计及时变易损性曲线，评估结构在服役期间内的抗震性能。结果表明：考虑材料的性能时变特征，可以更为准确地分析和评估组合结构的抗震性能。地震易损性曲线呈现出一定的时变特性，与不考虑材料时变性能的设计曲线存在差异。鉴于此类结构的重要地位，其地震易损性随材料时变特性的变化值得关注。本文提出的考虑材料时变特性的组合结构地震易损性分析方法能直观地反映结构在不同服役期内抗震性能的差异，为预测预防地震灾害提供一定的依据。 关键词 :组合结构，时变特性，增量动力分析，地震易损性分析 Copyright © 2019 by author(s) 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 为了解决高层建筑的结构承载问题，建筑体系和结构形式持续进步和创新。其中型钢–混凝土组合结构与传统的钢混结构和钢结构相比具有独特的性能优势，被普遍地用于世界各国高层建筑的设计中。作为重要的城市标志性建筑，型钢–混凝土组合结构一旦在地震灾害中遭受破坏，势必将产生巨大的经济损失，极大地影响到地震救灾和震后重建工作。因此，对其抗震性能的研究具有重要的现实意义。 对于由混凝土材料组成的高层结构而言，因材料碳化、冻融循环、温度效应等因素影响，材料自身力学性能在服役期内会发生较大的变化 [ 1 ]，进而会影响结构的抗震能力。当前常规的结构抗震设计只针对完好结构，尚未考虑服役期内材料性能的劣化，使得面向完好结构的抗震性能设计与服役期内实际结构的真实性能存在差距，这样的差距对于设计精度较高的复杂高层建筑的影响往往是不可忽视的。 对于突发地震载荷下结构损伤的研究，大量的国内外学者致力于量化损伤状态指标和建立地震损伤模型。例如，王振宇 [ 2 ] 和沈祖炎 [ 3 ] 等基于各类地震损伤模型，从材料、构件和结构3个层次对国内外结构地震损伤评估的研究成果进行了系统总结和综合评述。在结构层面，主要是利用整体法和加权组合法来计算结构的地震损伤。比如：Messina等 [ 4 ] 通过遭遇地震作用前后，部分构件基本频率的变化情况来评估结构损伤，在此基础上顾祥林 [ 5 ] 建议以结构频率作为损伤指标来定义整体结构的损伤状况。而Ang H.S等 [ 6 ] 以构件的能量消耗率作为权重系数，将构件损伤值进行加权组合得到楼层损伤值，继而对楼层损伤进行加权组合得到整体结构的损伤。 在抗震设防的领域，结构易损性的定义是：对于地面运动的给定参数值，构件发生超过某个损伤程度的条件概率 [ 7 ]。目前，结构易损性理论在工程实际中已有较为成熟的实践和应用，各国学者对易损性理论的研究也取得大量成果，先后形成了多种分析方法，主要包括经验易损性分析方法和理论易损性分析方法 [ 8 ]，后者由于适用范围广、限制条件少的特点，得到了广泛的应用和发展。2000年，Karim和Yamazaki [ 9 ] 率先提出利用数值模拟方法来建立易损性曲线。Shinozuka [ 10 ] 采用Monte Carlo模拟法得到了桥梁的地震易损性曲线。庞于涛等 [ 11 ] 结合人工神经网络方法(ANN)建立结构随机能力模型，并通过增量动力分析(IDA)获得结构响应，形成地震易损性曲线。H. Hwang和刘晶波 [ 12 ] 基于地面运动、局部工程场地条件和桥梁本身参数三个方面的不确定性，提出一种直接回归概率需求模型线性拟合法来评估结构的地震易损性，并对美国中东部受New Madrid地震带影响的高速公路系统的易损性进行分析。何益斌等 [ 13 ] 分别以结构最大层间位移角和最大顶点位移角作为结构整体性能指标，结合性能水平限值来有效地评估结构的地震易损性。 众多研究均未考虑组合结构由于材料的性能劣化所引起的损伤以及抗震性能衰减的时变效应。本文即以复杂高层型钢–混凝土组合结构为研究对象，考虑材料在服役期内的性能劣化，基于增量动力分析(IDA)获得了结构在不同服役年限时遭遇地震的响应，并根据地震损伤模型和理论地震易损性分析方法，绘制结构地震易损性曲线，研究结构的材料时变特性对结构损伤和抗震性能的影响，评估结构在服役期内的抗震性能。
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user: 4. 结论 本文研究了材料的时变特性对复杂高层型钢–混凝土组合结构抗震性能的影响，基于增量动力分析(IDA)获得了组合结构在不同服役年限遭遇地震时的动响应，依据结构性能对照标准和地震损伤模型，绘制了设计易损性曲线和时变易损性曲线，获得了如下主要结论： 1) 考虑材料的性能劣化和时变特征，可以更为准确地分析和评估不同服役期间的复杂高层型钢–混凝土组合结构的抗震性能； 2) 地震易损性曲线直观地反映了某一水平的地震动作用下组合结构的破坏概率。就本文的组合结构而言，设计地震易损性总体上随地震强度增大而不断提高。当地震动强度较小时，该结构处于轻微和中等损伤状态且损伤发展十分迅速，表明此时结构对地震动强度的变化十分敏感。结构发生严重损伤和倒塌的概率随地震强度增长的速率较为平缓，且结构倒塌的超越概率要远小于前三种损伤，说明该型钢–混凝土结构具有良好的安全性，不易发生倒塌。 3) 地震作用下组合结构的地震易损性曲线呈现出一定的时变特性，与不考虑材料时变性能的设计地震易损性曲线存在差异。在服役的前期超越概率的改变尚不明显，但在服役后期，不同损伤的超越概率已经明显超过了设计概率值，例如，在服役第60年遭遇多遇地震时，发生轻微损伤的概率比设计概率高了约7.8%。在服役第60年遭遇罕遇地震时，发生严重损伤的概率比设计概率高了约5.5%，发生倒塌的概率比设计概率高了约11.3%。这是因为材料弹性模量等性能指标的改变会导致结构刚度随之变化，从而影响了结构的抗震性能。因此，本文提出的基于材料时变特性的钢-混组合结构地震易损性分析方法能够直观地反映结构在不同服役期内抗震性能的差异，可以为结构预测预防地震灾害提供一定的依据。
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user: 摘 要 无侧限抗压强度是纤维/水泥改性泥浆的重要力学指标，而目前的检测技术都需要对试样进行破坏，因此针对纤维/水泥改性泥浆的抗压强度传统测试方法进行改进，提出采用超声波法对改性泥浆的抗压强度进行测试，对掺量的改变引起的改性泥浆波速的变化特性进行研究。试验结果表明：1) 在不掺纤维的情况下，波速随着水泥掺量的增加而增大；2) 水泥掺量不变的情况下，波速随着纤维掺量的增加而呈现下降的趋势，不同材料改性泥浆的超声波速与抗压强度之间具有良好的相关性；3) 水泥产量的改变对纤维/水泥改性泥浆的抗压强度影响最大，水泥掺量在由20%增加为25%时，强度增幅最大，抗压强度大小增加了44%。 关键词 :改性泥浆，无侧限抗压，抗压强度，超声波速 Copyright © 2019 by author(s) 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 近年来，国家对于建筑废弃垃圾的绿色循环愈加重视，而泥浆作为工程中的一种重要辅料，在很多工程施工工艺中都具有不可替代的作用。在如钻孔灌注桩、地下连续墙、盾构掘进施工作业时，泥浆经过多次循环使用，必然会产生大量的废弃泥浆 [ 1 ] [ 2 ]。目前企业通用的做法是将废弃泥浆在施工现场指定位置存放，再经由槽罐车将其运至指定地点进行风干作为填土使用 [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]。但这种处理方法存在下列问题：1) 现场储存占用空间较大，影响施工进度，提高施工成本。2) 槽罐车运送中，容易发生漏撒，对市容市貌产生不良影响。国内外已有大量学者对于废弃泥浆的二次循环使用进行研究，但研究热点主要集中在废弃泥浆脱水填埋领域，对改性泥浆的力学性质与应用范围研究仍是新兴阶段。Gao和Lei等人的研究结果表明聚丙烯纤维能够增强水泥土的无侧限抗压强度，因此本文中使用纤维与水泥对泥浆强度进行改性增强 [ 6 ] [ 7 ]。 目前，改性泥浆强度的检测手段依旧是以试样破损检测为主，而与破损检测相比。超声波检测具有非破坏性、随机性、可连续重复测试及原位检测等优点 [ 8 ]。且超声波测试仪器的开发与测试方法的完善，将为我们研究土体性质提供良好的平台，并将成为工程领域内最具发展前景的探测技术之一。Hong，Nik和Demirboa等通过超声波速对混凝土的抗压强度进行估算，经过分析得出超声波速与抗压强度具有很高的相关性 [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]。 改性泥浆强度检测方式的增加，会对其在实际工程中的使用与推广提供便利。因此对纤维/水泥改性泥浆的超声波速进行研究，对纤维/水泥改性泥浆强度改变所引起的超声波速变化进行分析探讨。
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user: 2. 测试设备及原理 无侧限抗压强度检测具有破坏性、非随机性、不可连续重复测试及不可原位检测等缺陷。在现场实际工程使用中，无侧限抗压强度检测的这些缺陷使得其测试效率较为低下，测试结果不可重复检测，且测试过程较为复杂。而超声波检测是指在原材料、配合比、龄期等技术条件相同的情况下，根据脉冲波在试件中传播的声时、幅度等的变化，对试件的强度变化进行判定，在现场实际工程使用中具有很大的优势。 声波测试设备采用北京康科瑞工程检测公司研发的NM-4B非金属超声波检测分析仪，该超声波检测分析仪由主机，主机信号线与平面换能器组成。平面换能器频率为50 KHz，声时分辨率为0.05 μS，测时范围为0.05 μS~419430.4 μS，采样频率范围为0.16 MHz~10 MHz，发射电压为60 V~1000 V，通道测量结果误差仅为0.04%。在测试过程中声波仪器各项参数(如连接通道与发射电压)都设置一致，以使测试结果具有可比性。且本声波测试仪与其他测试仪相比的穿透距离较大，接收灵敏度较高，无需对试样进行切片等处理，对试样的扰动较小，不会干扰后续的无侧限抗压试验。 超声波速可按照式(1)和式(2)进行计算： v = l / t (1) t = ( t1 + t2 + t3 ) / 3 (2) 式中：v为测试区速度值，m/s； l为超声波测距，mm； t为测区平均声时，μS； t n 为测区第n次测试实际声时，μS。 在每次超声波测试时，需消除声时测试值中的仪器及发、收换能器系统的声延时，因此每次测试开始前以及更换测试导线与换能器后都应进行调零操作，本平面测试换能器，需将与仪器连接好的换能器直接耦合，读取此时的声时值，计算零声时并将其输入到零声时参数框内，具体计算方法见式(3)： t 0 = t ′ 0 + t − t ′ (3) 式中：t 0 为矫正过后的零声时； t ′ 0 为原来的零声时；t为测试所得的声时值； t ′ 为标准棒的标准声时，若直接耦合则为0。
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user: 3. 试验方案 为保证试验所得无侧限抗压强度强度与超声波声时具有直接对比性，超声波测试所用试样与无侧限抗压强度试样一致，所有试样在进行超声波试验完成后再进行无侧限抗压强度试验。试验中对不同配比中的每个试样进行编号，根据编号对其先进行超声波测试，为使平面换能器与试样充分接触需在平面换能器上预先均匀涂抹凡士林，并利用前文方法测出零声时，将仪器中的数值进行修改。修改完毕后，将主机、平面换能器与试样见图1位置放置在桌面上，并开始测试。 图1. 超声波测试试样放置图
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user: 4. 超声波测试典型波形 测试时，因试样与换能器所接触的两面存在不光滑、不能完全接触的可能，进而影响超声波的测试，因此在测试时，需了解纤维/水泥改性泥浆的典型波形，见图2所示。若测试时波形与典型波形不一致，经过调整排除换能器与试样接触不良的影响后，若波形与典型波形不一致，则试样本身结构存在重大缺陷的可能，可将此试样在试验中去除。每个试样分别测试5次声时，计算时去掉最大与最小值，并将平均值作为使用的数据。 图2. 超声波测试典型波形图
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user: 5. 超声波速特性分析 图3. 水泥改性泥浆波速变化图 图4. 水泥改性泥浆抗压强度变化图 图3为7 d养护龄期且不掺纤维情况下，水泥掺量的变化引起波速变化图，根据波速变化图可以看出，超声波速随着水泥掺量的增加整体呈现上升的趋势。图4为不掺纤维情况下，水泥改性泥浆的抗压强度随水泥掺量变化图，由图中可以得出，随着水泥掺量的增加，水泥改性泥浆的无侧限抗压强度也会增加。将图3与图4进行对比分析可以得出，在不掺纤维的情况下，随着抗压强度的增加，对应的超声波速也会增加。根据超声波速传播原理进行分析，水泥掺量的增加使得试样内部结构更为紧密，更加有利于超声波速的传播，因此水泥掺量变大，其对应的超声波速也同样增加。 图5. 纤维/水泥改性泥浆波速变化图 图6. 纤维/水泥改性泥浆抗压强度变化图 图5为7 d养护龄期且水泥掺量为20%情况下，纤维掺量的变化引起纤维/水泥改性泥浆的波速变化图，根据波速变化图可以得出，随着纤维掺量的增加，其超声波速整体呈现下降的趋势。 图6为相同条件与配比下的纤维/水泥改性泥浆的无侧限抗压强度变化图，可以看出在水泥掺量不变的情况下，随着纤维掺量的增加，纤维/水泥改性泥浆的抗压强度同样也会变大。与图5超声波速变化图同时对比发现，超声波速随着强度的增加而降低，且强度增加越大，其超声波速下降越多。本文认为纤维的增加使得纤维/水泥改性泥浆内部结构变的更为复杂，且本文中使用的纤维为聚丙烯纤维，虽然其分散性较佳，不易抱团，但因试验主材料为高含水率泥浆，具有较大的黏性，在加入纤维后容易使得纤维部分抱团，且后期搅拌对抱团纤维的分离效果不佳。因此使得试样中的纤维分布不均匀，最终导致声波传输受阻并使得波速出现微小的下降。这与文献 [ 12 ] 中分析单轴受压下混杂纤维延性材料的超声波速特征中提到的未掺纤维基材中的超声波速均略高于掺纤维的复合材料，掺加纤维在基材中引入部分缺陷，影响超声波在材料内部的传播结果基本一致。 从图4和图6对比分析可以看出，虽然纤维掺量的增加会使得改性泥浆的抗压强度变大，但相比纤维掺量的变化，水泥掺量的变化对改性泥浆的无侧限抗压强度影响更大，其中水泥掺量在由20%增加为25%时，强度增幅最大，抗压强度大小增加了44%。