本文選題：軟土 + 微觀結(jié)構(gòu)��； 參考：《地下空間與工程學(xué)報》2015年S2期

【摘要】：軟土的破壞受其微觀結(jié)構(gòu)控制,微觀結(jié)構(gòu)的形成和黏土礦物及沉積環(huán)境密切相關(guān),不同尺度下微觀結(jié)構(gòu)的表現(xiàn)形式不同。本文采取溫州某工程平原區(qū)3.0 m附近的海相沉積軟土,設(shè)計了100倍200μm、800倍50μm、2000倍20μm的SEM電鏡掃描試驗。根據(jù)SEM試驗結(jié)果圖像對比發(fā)現(xiàn),軟土的微觀結(jié)構(gòu)分別為200μm對應(yīng)團塊+層狀結(jié)構(gòu)、50μm網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、20μm絮片狀結(jié)構(gòu);根據(jù)圖像灰階統(tǒng)計平均值、標準差和變異系數(shù)分區(qū)雷達圖對比發(fā)現(xiàn),軟土在101.25°~146.25°、11.25°~56.25°存在兩組近于正交的優(yōu)勢微觀結(jié)構(gòu);灰階統(tǒng)計特征值雷達圖和形狀因子均揭示了軟土的非均勻性和各向異性,團塊+層狀結(jié)構(gòu)的非均勻性和各向異性網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)絮片狀結(jié)構(gòu)。這些結(jié)構(gòu)形式及其優(yōu)勢方向會極大影響軟土在不同尺度下的破壞形式。灰階統(tǒng)計特征值中變異系數(shù)的表現(xiàn)最穩(wěn)定最優(yōu);形狀因子相對于灰度統(tǒng)計特征值能更好的表現(xiàn)非均勻性和各向異性;分析不同微觀結(jié)構(gòu)時需要設(shè)定不同的SEM試驗視窗尺度。
[Abstract]:The failure of soft soil is controlled by its microstructure. The formation of microstructure is closely related to clay and sedimentary environment. In this paper, the marine sedimentary soft soil near 3.0 m in a Wenzhou engineering plain area is used to design the SEM scanning test of 100 times 200 渭 m ~ 800 times 50 渭 m ~ 2 000 渭 m ~ (20 渭 m) SEM. According to the image comparison of SEM test results, the microstructure of soft soil was found to be 200 渭 m corresponding to the stratified block structure of 50 渭 m mesh structure and 20 渭 m floc structure respectively, and the results were compared according to the statistical average of gray scale, standard deviation and coefficient of variation. There are two groups of dominant microstructure of soft soil near orthogonal at 101.25 擄/ 146.25 擄/ 11.25 擄/ 56.25 擄. The grey scale statistical eigenvalue radar map and shape factor reveal the inhomogeneity and anisotropy of soft soil. The inhomogeneity of lamellar structure and the floc structure of anisotropic reticulated structure. These structural forms and their dominant directions will greatly affect the failure modes of soft soil at different scales. The variation coefficient of gray scale statistical eigenvalue is the most stable and optimal; the shape factor can better represent inhomogeneity and anisotropy compared with gray statistical eigenvalue; different SEM test window scale should be set when analyzing different microstructure.
【作者單位】： 中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所巖土力學(xué)與工程國家重點試驗室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(50879069,50679073) 水利部公益性行業(yè)科研專項資助(2007SHZ1-200701004)
【分類號】：TU447

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本文編號：2032561