基于显微CT扫描的膨胀岩土体的裂隙结构与分形特征研究

作者：孙刚

来源：化工矿物与加工, 2018, 47(09): 48-55.

DOI：10.16283/j.cnki.hgkwyjg.2018.09.012

• 膨胀土
• CT扫描
• 分形几何
• 孔隙分布

为了研究某矿山边坡膨胀岩土体的裂隙分布特征,对原状膨胀岩土体样本的孔隙结构进行了显微CT扫描,采用二值化的图像分割算法进行图像处理,得到了膨胀岩土体裂隙的二维图像和三维模型,并对裂隙分布特点进行了系统分析。结果表明,膨胀岩土体的内部裂隙较为发育,裂隙尺寸分布范围很大,按照等效半径的大小可将试样内部裂隙划分为大、中、微3类;从裂隙数量分布的特点可看出大裂隙的数量较少,但却占据了50%以上的裂隙总面积;膨胀岩土体的裂隙形状较为复杂,大裂隙的形状可归纳为:似椭圆多边形、扁平状、长条状和连通裂隙树枝状,连通裂隙为膨胀岩土体吸水膨胀和失水干缩的特点提供了先决条件;采用分形几何的方法分析裂隙的复杂性,发现膨胀岩土体裂隙具有明显的不均匀性,揭示了裂隙不均匀性在矿山工程中的重要影响。

• 单位
  河南省水利勘测有限公司