基于最大球算法定量表征土体空间孔隙网络

• 作者: 姚东方 张巍 朱雨辰 王坚 解朝阳
• 来源期刊: 工程地质学报
• 学科: 工学
• 关键词: 土体 孔隙网络 多孔介质 最大球算法 孔径 喉道 配位数 形状因子
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 所属期刊栏目: 土体工程地质
• 页码范围: 60-68
• 页数: 9页
• 分类号: TU411
• 字数: 7412字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13544/j.cnki.jeg.2019-207

摘要

孔隙网络控制着土体渗流、排水固结与基质吸力等重要工程性质.本文介绍了多孔介质孔隙网络最大球建模基本原理与算法.以显微CT扫描振捣干法生成的南京粉砂试样为例,采用最大球算法建立了试样三维重构模型表征单元体(RE V)的空间孔隙网络球棍模型,计算得到了样品RE V尺度的孔隙网络参数,统计发现,孔隙半径、喉道半径、孔隙配位数、孔隙截面形状因子、喉道截面形状因子与喉道长度等孔隙参数均近似服从正态分布,孔隙体积近似服从衰减型指数分布.孔隙与喉道半径分别分布在100μm与65μm以内,两者数学期望分别为40.0μm与18.0μm;配位数分布在25以内,数学期望为5.1;孔隙与喉道截面形状因子分别分布在0.01～0.04与0.01～0.05的区间内,两者数学期望分别为0.019与0.033;喉道长度分布在100～800μm以内,数学期望为292.22μm.同时发现,样品中体积小于1.5×107μm3的小孔隙数量超过90％.本方法可应用于土体细观孔隙结构的定量表征.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张巍	南京大学地球科学与工程学院	51	428	12.0	19.0
2	王坚	南京大学地球科学与工程学院	7	34	3.0	5.0
3	解朝阳	南京大学地球科学与工程学院	2	0	0.0	0.0
4	朱雨辰	南京大学地球科学与工程学院	2	0	0.0	0.0
5	姚东方	南京大学地球科学与工程学院	1	0	0.0	0.0