膨胀土裂隙的量化手段与度量指标研究

为了对膨胀土的裂隙进行定量分析,利用远距光学显微镜对膨胀土试样进行观测,观测的图像经图像处理软件进行合适的灰度处理,计量裂隙所造成的暗色区域所占面积比例或灰度熵。通过对重塑膨胀土中的裂隙发展变化进行动态、定量的观测,认为裂隙图像的灰度熵可以较好地表征裂隙的发育发展程度,且土体处于裂隙不发育状态,其灰度熵越小,反之,土体裂隙越发育,其灰度熵越大。

膨胀土裂隙的量化指标与强度性质研究

利用远距光学显微镜对重塑膨胀土中在自然风干条件下的裂隙发展变化进行了动态的、定量的观测,对不同裂隙发育程度的膨胀土进行了不排水、不排气的非饱和三轴多级剪切试验。试验结果表明,裂隙图像的灰度熵可以很好地表征裂隙的发育发展程度,适合作为膨胀土裂隙发育程度的度量指标。环境温度较高、湿度较低有利于膨胀土中裂隙的发育发展。膨胀土中裂隙发展是一个长期的、渐进的过程,初期裂隙发展速度较快,后期大大减缓。裂隙膨胀土的强度指标与饱和度和裂隙度呈线性关系,土体裂隙不发育时,饱和度是影响强度的主导因素,而饱和度较低时,裂隙对膨胀土强度的影响占主导地位。