崩积土体微观空隙结构分析:对渗流模型的新启示
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更新于2024-08-06
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"高帆等人对不同坡位崩积土体的微观空隙结构进行了深入研究,采用CT扫描和AVIZO软件分析了西宁市林家崖崩积土体的孔隙特征。"
崩积土体的微观空隙结构是地质力学和水文学中的重要研究领域,因为它直接影响到土体的稳定性和水分传输特性。本研究选取了西宁市林家崖的崩积斜坡作为研究样本,对坡脚、坡中和坡顶的土体进行了CT扫描,以获取其内部的孔隙和裂隙结构。CT扫描技术在地质科学中被广泛应用,可以提供无损、高分辨率的三维图像,用于观察和分析土体的微结构。
通过对CT扫描结果的处理和AVIZO软件的三维重建,研究人员发现崩积土体的空隙主要由孔隙和裂隙组成,形态多样且分布不均。在孔径0.1~0.5mm的范围内,孔隙数量最为丰富,占坡脚、坡中和坡顶的比例分别为76.26%、73.11%和72.38%,这表明在这个孔径区间内,土体的空隙结构相对密集。而在孔径大于1.0mm的区间,孔隙体积贡献率最高,坡脚、坡中和坡顶分别为55.01%、55.71%和53.49%,显示出较大的孔隙在总体结构中的显著作用。
此外,研究还指出孔喉半径大多集中在1~2mm之间,这一尺寸范围内的孔隙通常对水的流动有较大影响。孔隙的迂曲度值小于0.01为主,其中坡脚的迂曲度值相对较高,这可能意味着坡脚部位的孔隙结构较为复杂,导致其连通性和渗透性相对较差。这种差异对于理解和预测崩积土体的水力行为和稳定性至关重要。
崩积土体的微观空隙结构对其渗透性能有显著影响,而坡脚位置的特性可能预示着潜在的不稳定性和水分滞留问题。这项研究利用AVIZO软件对不同坡位的崩积土体进行微观空隙结构分析,不仅深化了我们对崩积土体结构的认识,也为建立微观渗流模型以及预防土体次生滑坡提供了新的研究方法和思路。这项工作对于地质灾害的防治和地质环境的保护具有重要的理论和实践意义。
2022-02-14 上传
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