基于分形维数的高速铁路“微膨胀性”泥岩微观孔结构分析

摘要：

微膨胀性泥岩严重影响高速铁路的平稳运行,为研究压实作用对高速铁路微膨胀性泥岩微孔隙结构的影响,采用冻干法将压片机制备的不同干密度的试样进行干燥,应用压汞仪定量测定其孔隙分布特征.研究结果表明:随着试样干密度及进汞压力的增大,试验界限进汞压力逐渐增加,最大进汞量逐渐减小;不同干密度试样的孔隙特征分布曲线均呈现出明显的三峰特征,据此将试样孔隙分为大孔、中孔和小孔三类;采用与研究土体粒径级配类似的方法对孔隙的分布进行了分析,发现不同干密度的试样,小孔隙占比均较大;压实作用对大孔隙影响显著;采用Menger海绵模型及热力学关系模型对泥岩孔隙结构的分形特征进行了研究,研究发现泥岩干密度越大,泥岩孔隙内壁越粗糙,孔隙结构越复杂.研究成果可为膨胀泥岩地区高速铁路修建提供参考依据,对该地区同类工程建设具有借鉴意义.

关键词：泥岩、压汞试验、孔隙分布、分形维数

所属期刊栏目：40

分类号：TU443(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金项目;长江学者和创新团队发展计划滚动支持;中国铁路总公司科技研究开发计划课题;飞天学者特聘计划2016;甘肃省基础研究创新群体;甘肃省高校协同创新科技团队支持计划;兰州交通大学优秀平台

在线出版日期：2020-05-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：56-62