利用SEM照片获取土的孔隙结构参数

• 作者: 刘宝琛 唐辉明 张家生 熊承仁
• 来源期刊: 地球科学-中国地质大学学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: SEM照片 图像处理 孔隙结构参数 重塑粘性土
• 年，卷（期）: 2007,（3）
• 所属期刊栏目: 地学应用技术
• 页码范围: 415-419
• 页数: 5页
• 分类号: P642
• 字数: 3127字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1000-2383.2007.03.016

摘要

以土工实验和计算机图像处理技术为基础,探讨利用SEM照片获取土的孔隙结构参数的方法,并以重塑粘性土为例进行实证分析.为获取孔隙结构参数,首先分3个步骤对土样的SEM照片进行图像处理:即照片格式转换、颗粒边际线探测和颜色充填;然后针对黑白二元图像测算孔隙结构参数.从设计制备的重塑粘性土的三轴试验样品中,选择了12个不同水分状态和密度状态的样品,经风干和烘干后,进行SEM测试,每个样品拍摄了3个尺度的SEM照片,放大倍数依次为500倍、1 000倍、2 000倍.之后,对所获得的SEM照片进行了图像处理分析,计算了相应的平面孔隙比和平面孔隙率.数据分析表明:SEM照片测算的孔隙参数与通常三相图计算的孔隙参数有关联,测算数据可以反映土的孔隙结构特征;样品的不同脱水方式对SEM照片测算的孔隙参数有影响,与三相图法计算数据相比,风干土样测算的数据略有偏大,烘干土样测算的数据偏小;同一土样不同比例尺的SEM照片测算出的孔隙参数有所不同,邻近三相图法计算结果上下波动;利用SEM照片提取土的结构信息是可行的,对SEM照片进行图像处理分析是获取土的孔隙结构参数的有效办法.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘宝琛	中南大学土木建筑学院	100	3034	33.0	51.0
2	唐辉明	中国地质大学工程学院	215	4805	40.0	56.0
3	张家生	中南大学土木建筑学院	141	1612	24.0	33.0
4	熊承仁	中国地质大学工程学院	20	411	9.0	20.0