不同坡位崩积土体的微观空隙结构特征 论文

为了定性和定量分析崩积土体微观空隙结构特征，以西宁市林家崖崩积土体为研究对象，对崩积斜坡坡脚、坡中和坡顶土体分别取样进行CT扫描，通过AVIZO三维可视化软件对扫描结果进行图像处理和三维重建，并利用该软件提取、统计孔隙参数。结果表明：崩积土体空隙由孔隙和裂隙构成，形态各异且呈现不均匀分布。孔径区间0.1~0.5 mm内孔隙数目最多，坡脚、坡中和坡顶占比达到76.26%、73.11%和72.38%；孔径区间＞1.0 mm内孔隙体积贡献率最大，坡脚、坡中和坡顶分别为55.01%、55.71%和53.49%；孔喉半径主要集中于1~2之间；迂曲度值以小于0.01为主，坡脚值相对高于其它坡位。总体来说，崩积土体具有较好的渗透特性，坡脚相较于坡中和坡顶连通性和渗透性较差。这一研究结果与其他研究中发现的土壤渗透性变化特征具有一定的相似性，比如在页岩渗透性影响因素分析中，研究人员也发现了类似的孔径区间与渗透性之间的关系。降雨要素对低渗透性土质边坡稳定性影响分析进一步探讨了不同环境因素如何影响土体的渗透性，提供了一个重要的对比参考。

利用AVIZO软件对不同坡位崩积土体微观空隙结构分析，为建立崩积土体微观渗流模型和预防土体二次滑塌提供了新思路。这种基于CT扫描和三维重建技术的研究方法不仅可以应用于崩积土体，还可以延伸至其他土壤类型，如砂岩微观孔隙分形特征与宏观渗透性能的相关性研究中，这些技术同样表现出了强大的分析能力。通过对比这些不同的研究，我们可以更深入地理解土壤结构与渗透性之间的复杂关系，从而更好地指导实际工程中的防灾减灾工作。