基于显微CT图像的黄土微结构研究

• 作者: 刘亚明 延恺 王家鼎 王晨兴 王潇 谷天峰
• 来源期刊: 水文地质工程地质
• 关键词: 黄土微结构 显微CT 孔隙 三维图像重建
• 年，卷（期）: 2018,（3）
• 所属期刊栏目: 工程地质
• 页码范围: 71-77
• 页数: 7页
• 分类号: TU411.92
• 语种: 中文
• DOI: 10.16030/j.cnki.issn.1000-3665.2018.03.09

摘要

黄土的工程性质与黄土的微结构特性密切相关.为了研究马兰黄土的二维孔隙特征和三维结构表征,实验土样用显微CT进行扫描,并重建三维图像.首先利用高斯滤波对切片图像进行降噪处理,接着用二值法对灰度图像进行统计得到二维孔隙特征,在此基础上重建三维图像,分别提取切块、团聚体和土颗粒的三维图像,得到它们的三维结构表征.研究结果如下:(1)对二维孔隙面积进行计数分析,土样的孔隙面积集中在0 ～2 000μm2范围内;通过比较孔隙面积与总数的关系,可知中孔隙对土体的性质影响最大;对不同层面的孔隙比对比后,发现土体的孔隙分布在宏观上可视为均一的,微观上在土体的不同部位分布是不同的.(2)通过对三维图像进行分析,得到团聚体中土颗粒间有4种组合关系,分别为接触、连接、穿插和融合关系;土颗粒形态可分为4类,分别是椭球形、锥形、片形和条形.