基于图像处理技术的石灰石机制砂形貌研究

摘要：

为定量研究不同粒级石灰石机制砂形貌特征及规律,使用数码相机和体式显微镜采集了4.750 ～ 2.360、2.360～1.180、1.180～0.600、0.600～ 0.300、0.300～0.150 mm和0.150 ～0.075 mm共6个粒级石灰石机制砂的数字图像(每一粒级以500粒为样本容量);基于数字图像处理(digital image processing,DIP)技术,使用软件Image-Pro Plus定量测定了样本的圆度、轴向系数和球度,通过分形理论计算了石灰石机制砂的分形维数;对不同形貌特征进行统计分析,并和天然河砂的形貌参数作了对比.研究结果表明:不同粒级石灰石机制砂的圆度、轴向系数和球度分布基本符合正态分布;不同粒级机制砂或河砂的圆度、轴向系数、球度和分形维数变化具有良好的一致性,砂粒形貌特征可采用任意一种参数表征;石灰石机制砂的圆度、轴向系数和球度分别为0.834 ～0.857、0.693 ～0.705和0.793～0.799,分别低于河砂5.0％、7.2％和3.3％,分形维数为1.046～1.056,高于河砂3.2％;提出了机制砂整形过程中圆度、轴向系数、球度和分形维数的建议取值范围,分别为0.880 ～1.000、0.740～1.000、0.820～1.000和1.010 ～1.025.

关键词：机制砂、形貌特征、数字图像处理、分形维数

所属期刊栏目：52

分类号：TU521.1(建筑材料)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51208439;国家重点研发计划资助项目2016YFB0303603-4

在线出版日期：2017-05-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：69-74