南水北调中线膨胀土/岩微观特征及其性质研究

摘要：

对南水北调中线工程典型的强、中膨胀土/岩开展室内土工试验与X射线衍射试验,研究了其矿物成分及与胀缩性指标的关系,利用扫描电镜SEM图像进行了微观结构的定性分析,并基于MATLAB软件对孔隙和微结构单元体的微观特征进行了定量化研究,探讨了不同类型膨胀土/岩的颗粒形态、结构类型、裂隙分布等微观特征及其与工程特性的关系.结果表明:膨胀土/岩中的蒙脱石等黏土矿物含量高,强膨胀土/岩以絮凝结构,扁平状聚集体与卷曲片状颗粒为主,中膨胀土/岩以紊流状、粒状堆叠结构为主,片状聚集体与单粒体并存,前者微裂隙发育且定向性明显,孔隙比大,孔隙分形维数与颗粒尺寸小于后者.膨胀土/岩微结构单元圆形度低,复杂度高.膨胀岩定向排列特征显著,颗粒分形维数小,颗粒分形维数与膨胀潜势和孔隙比的变化规律一致.微观组分和结构特征与物性指标分别呈线性关系与负指数幂关系.

关键词：膨胀土、膨胀岩、黏土矿物、微观结构、定量分析

所属期刊栏目：35

分类号：TU443(土力学、地基基础工程)

资助基金："十二五"国家科技支撑计划项目课题2011BAB10B02

在线出版日期：2013-07-10（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：948-954