湿陷性黄土的微结构参数

王秀伟，高凌霞，武志东

(大连民族学院土木建筑工程学院辽宁大连116605)

湿陷性是黄土最为重要的工程性质，大量的研究表明，黄土的微观结构是表征黄土湿陷性的一个重要质量指标［1-6］。在黄土微结构研究中，近年也取得了不少成果。尹亚雄［7］等采用扫描电镜、数字图像方法和表面积孔隙分析仪研究了天然黄土和不同固化龄期加气硅化黄土的微结构和孔隙特征，Hu［8］等研究了黄土在动荷载压密条件下的力学性能和微结构变化。倪万魁［9］通过对洛川黄土在反复冻融作用下的电镜扫描观测、单轴压缩试验和三轴剪切试验，研究了冻融循环作用对黄土微结构和强度的影响。王慧妮等［10］基于计算机X射线断层术与扫描电镜图像对黄土微结构进行了定量分析。周阳等［11］利用改进的边缘检测算法，对黄土微结构SEM图像进行检测，该方法可以有效地去除虚假边缘，区分黄土颗粒形态，从而更清晰地揭示其内部物质的结构。

综上所述，基于扫描电镜(SEM)的土体微观结构研究是当前岩土工程中最有效、最直接的方法。本文针对原状黄土进行了湿陷性试验，SEM试验，从中提取微结构参数，并对各参数间的相关关系进行统计分析。

1 黄土的湿陷性及电镜扫描试验

1.1 湿陷性试验

试验用土取自西安黄土塬区，取样深度为2.0 m，原状试样。天然密度为 1.56 g.cm-3，土粒相对密度为 2.71，天然含水率为17.4%。采用单线法实验确定黄土的湿陷性，实验结果见表1。

表1 天然含水量土样湿陷试验

1.2 SEM 试验

采用扫描电镜(scanning electron microscopy)获取湿陷前后黄土的微结构照片。……