饱和黄土滑坡形成中的侧压力作用——以甘肃黑方台为例

由于长期农业灌溉水的入渗,甘肃黑方台黄土台塬区自1984年以来已发生滑坡130余次,以黄土层内滑坡为主,占90%以上。其形成机理具有特殊性,灌溉水大量入渗在黄土层底部形成20余米厚的饱和软弱基座,除使该层土体抗剪强度降低外,也使抗压强度降低,变形能力增强,在上部土体自重作用下,使饱和黄土向斜坡外侧发生强烈塑流变形。同时,在斜坡后部饱和黄土层中产生较大的侧压力,水平作用于前部斜坡体,助推其变形破坏和高速启程滑动,也是区内饱和黄土滑坡形成的动力来源之一。现场不同深度的侧压力观测资料表明,黑方台黄土台塬区侧压力主要产生在23.5 m以下的饱和黄土层中,达30~230 kPa,随着深度的增加而增大,作用于滑坡体的水平推力可达2236 kN/m。以黑方台2015年发生的4·29罗家坡滑坡为例,按不考虑侧压力和考虑侧压力分别计算其稳定系数为1.12和0.94,可见滑坡后部饱和黄土层中产生的侧压力对其形成有重要作用。     

饱和盐渍黏土弹塑性行为的试验及理论研究

为了研究孔隙溶液种类和浓度、超固结程度对饱和黏土应力–应变曲线和剪胀行为等力学性能的影响,开展一系列控制含盐条件和超固结比(OCR)的三轴压缩试验。试验结果指出,孔隙盐溶液的成分和浓度的变化会改变黏土的超固结程度、变形能力、剪胀比和临界状态线斜率,但对弹性模量的影响较小。因此,为了模拟饱和盐渍黏土的弹塑性行为,在UH模型的基础上建立一个新的化学弹塑性模型。该模型考虑渗透吸力对黏土力学特性的影响,可用于刻画不同含盐条件下饱和黏土的应力–应变行为。新模型首先借助等效应力的概念明确渗透吸力的贡献,给出饱和盐渍黏土的化学弹性理论。然后,借助渗透吸力推导饱和盐渍黏土的屈服面、硬化模量、应力–剪胀方程和本构关系。研究发现随着渗透吸力的增加,饱和盐渍黏土的屈服面在三维应力空间中变得愈加“矮胖”,超固结程度逐渐减弱,剪胀比也逐渐增大。此外,通过模型对不同渗透吸力下饱和盐渍黏土试验结果的模拟和对比分析验证模型的普适性和预测能力。     

乙酰胆碱酯酶在尼龙网上的固定化研究

以尼龙网为载体,分别用硫酸二甲酯和三乙基肟四氟化硼作烷基化试剂使尼龙网活化,然后将尼龙网浸入一定浓度的乙酰胆碱酯酶溶液中,置于4°C条件下进行固定化,获得了较好的固定化效果,酶膜活性分别达到4.2 U/cm2和11.1 U/cm2,固定化效率分别达到24.2%和64.1%,重现性好,稳定性好,5个月后活性无明显下降。     

乙酰胆碱酯酶生物传感器的研究

研究了用尼龙网作为载体来固定乙酰胆碱酯酶,然后用"O"型圈固定酶膜于玻璃电极表面组成生物传感器,用来测定有机磷农药和氨基甲酸酯类农药,考察了固定化条件和最佳测试条件,在底物浓度为2×10-3mol/L,25℃,pH 7.0测定的线性范围为1.0×10-8～1.0×10-4g/L,检测下限为0.8×10-8g/L,样品测试中回收率为86.0%,另外,该传感器稳定性好,寿命长,3个月后仍有较好的性质.     

交流阻抗法研究(Ⅱ)——PVC膜钙离子选择电极的传导机理

一、实验方法:详见交流阻抗法(1) 二、实验数据处理及结果实验中测得的Ca~(2+)PVC膜电极的复数阻抗平面图均为略为下沉的半圆。(见图1) 图2为该体系的Bode图