本文選題：黃土 + 微觀結(jié)構　； 參考：《地震工程學報》2017年01期

【摘要】：黃土的孔隙結(jié)構是區(qū)別于其他土類的重要特點之一,黃土的濕陷、震陷等宏觀力學表現(xiàn)與其孔隙結(jié)構密切相關。本文開發(fā)了利用Matlab和IPP(Image-Pro Plus)軟件相結(jié)合的方法對黃土微結(jié)構圖像進行處理,提出了一種基于灰度計算土的三維孔隙率方法,并對青海西寧、甘肅永登、甘肅蘭州、寧夏西吉和山西芮城五處場地的原狀黃土微觀結(jié)構進行了定性與定量分析。結(jié)果表明:不同地區(qū)的Q3黃土微結(jié)構往往與地域、深度以及氣候條件密切相關。在定性方面,六盤山附近及以東的地區(qū)降雨量較為豐富,顆粒以集粒和凝塊為主;而六盤山以西的地區(qū)氣候較為干旱,顆粒之間接觸面較小,易形成架空孔隙。在定量方面,在空間上自西北向東南,黃土大孔隙含量增加;在深度上自上至下,黃土顆粒相互靠攏,粒間距離減小,大孔隙含量減小;隨著深度的增加,地應力逐漸增大,黃土顆粒和孔隙受到擠壓發(fā)生轉(zhuǎn)動和變形,中孔隙和大孔隙的橢圓率變小,其中大孔隙變化顯著;土體發(fā)生重塑,孔隙排列變得有序,孔隙大小以及孔隙面積在各個區(qū)域分布相對均勻,分維數(shù)和概率熵減小,玫瑰圖曲線變得圓滑。
[Abstract]:The pore structure of loess is one of the important characteristics which is different from other soil types. The macroscopic mechanical performance of loess such as collapsibility and earthquake subsidence is closely related to its pore structure. In this paper, the method of combining Matlab and IPP(Image-Pro Plus software is developed to process the micro-structure image of loess, and a three-dimensional porosity method based on gray-scale calculation of soil is put forward, and it is applied to Xining, Yongdeng, Lanzhou, Gansu, Qinghai. The microstructure of loess in five sites of Xiji and Ruicheng in Ningxia was analyzed qualitatively and quantitatively. The results show that the microstructure of Q3 loess in different regions is closely related to the region, depth and climatic conditions. In the qualitative aspect, the precipitation near and east of Liupanshan is abundant, the grain is mainly agglomerate and agglomeration, while the area west of Liupanshan is dry, the interface between particles is small, and the aerial porosity is easy to form. In quantitative terms, from northwest to southeast, the porosity of loess increases in space, and from top to bottom in depth, the loess particles close to each other, the distance between grains decreases, and the macropore content decreases. With the increase of depth, the in-situ stress increases gradually. The rotation and deformation of loess particles and pores were observed, and the ellipse ratio of mesopore and macropore became smaller, in which the macropore changed significantly, and the soil was remolded, and the pore arrangement became orderly. The pore size and pore area are relatively uniform, the fractal dimension and probability entropy decrease, and the rose curve becomes smooth.
【作者單位】： 中國地震局蘭州地震研究所黃土地震工程重點實驗室;甘肅省巖土防災工程技術研究中心;
【基金】：國家自然科學基金項目(41472297,51478444)
【分類號】：P642.131

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本文編號：1888840