基于CT扫描的草炭土孔隙结构分析及渗流模拟*

杨圣涛 吕 岩 贺元源 刘婷婷 马晓祯

(吉林大学建设工程学院， 长春 130026， 中国)

0 引 言

草炭土主要分布于我国的东北、西南、长江中下游地区(佴磊等， 2012)，主要发育在地表低洼，积水较多的沼泽类环境。草炭土是植物残体经氧化和不完全分解作用堆积而成的一种特殊的腐殖质土，具有特殊的物质组成与结构特征，在自然环境状态下，草炭土表现出高渗透性、高孔隙比、高含水量等不良工程地质特性(徐燕等， 2011)。近年来，修建在草炭土分布区的路基大多出现了不均匀沉降的现象，这些现象的存在影响了当地建筑工程的安全性、线路工程的交通营运(刘飞， 2011)。引起不均匀沉降的因素之一便是草炭土的高渗透特性，与其他黏性软土相比，草炭土中的有机质含量高，土体内部布满了植物纤维，因而孔隙发育，从外部表现出疏松多孔的形态。草炭土的分解度与有机质含量与其高渗透性紧密相关，毛文飞(2015)、汪之凡等(2017)通过室内试验，对吉林省靖宇县采取的草炭土样的渗透性的影响因素以及影响规律进行了较为全面的分析，认为草炭土的分解度和有机质含量对草炭土的渗透性产生影响，且分解度的影响更为显著，渗透率随着分解度的增大而降低。

近年来，CT扫描技术在岩土体的微观结构研究方面越来越广泛。CT扫描技术是一种无损的成像技术，能够探测材料内部的几何形态，相比于其他试验方法，CT技术适用于在不破坏岩土体孔隙结构的情况下获取到岩土体的细观结构图像，进而通过三维重构技术实现对岩土体的三维形态的研究。……