吹填土渗流固结过程微观结构的分形特征.pdf

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1、第47卷第1期西南交通大学学报Ve1．47No．12012年2月JOURNALOFSOUTHWESTJIAOTONGUNIVERSITYFeb．2012文章编号：0258-2724(2012)01-0078-06DOI：10．3969／j．issn．0258-2724．2012．01．013吹填土渗流固结过程微观结构的分形特征牛岑岑，王清，谭春，陈慧娥，周福军(吉林大学建设工程学院，吉林长春130026)摘要：为分析渗流作用下吹填土固结过程中微观结构的变化规律，应用分形理论，定量描述吹填土的微观结构特征，探讨吹填土的固化机理．通过吹填过程的室内模拟试验，

2、对天津滨海新区最终沉降的吹填土进行了颗粒分析试验和易溶盐试验，以评价吹填土的工程地质性质；基于分形理论，采用WD-5图像处理系统，对试样的微观结构进行了定量分析，讨论了渗流固结作用下天津滨海新区吹填土在渗流固结过程中微观结构分形维数的变化规律．研究表明：随渗流压力增大，天津滨海新区吹填土结构单元体的形态分形维数逐渐增大，而计盒分形维数减小，结构单元体排列致密，形态复杂性增强；随固结荷载增大，天津滨海新区吹填土中孔隙的形态分形维数增大，计盒分形维数减小，土中小孔隙的含量增加，孔隙体积减小，复杂性增加．关键词：吹填土；渗流；微观结构；分形特征中图分类号：P6

3、42．13文献标志码：AMicrostructureFractalFeatureofDredgerFillduringSeepageFlowConsolidationN／UCencen，WANGQing，TANChun，CHENHuie，ZHOUFujun(CollegeofConstructionEngineering，JilinUniversity，Changchun130026，China)Abstract：InordertoanalyzethechangelawofthemicrostructureofdredgerfiUintheprocess

4、ofseepageflowconsolidation，thefractaltheorywasappliedtoquantitativelydescribethestructuralcharacteristicsofthemierostructureofdredgerfillandanalyzethecuringmechanismofdredgerfil1．Laboratorytests，includinggranuleanalysisandsolublesalttests，wereconductedtoevaluatetheengineeringgeol

5、ogicalpropertiesofdredgerfiUinthenewcoastalregionofTianjin．Basedonthefraetaltheory，aquantitativeanalysisofthemicrostructurephotosofsampleswasperformedbytheWD-5pictureprocessingsystem．andthechangingregularityofthefraetaldimensionofdredgerfillinthenewcoastalregionintheprocessofseep

6、ageflowconsolidationwasinvestigated．Theresultshowsthatwiththeincreaseofseepagepressure，themorphologyfraetaldimensionofstructureelementsofdredgerfillinthenewcoastalregionincreases．whilethebox—countingfractaldimensiondecreases．Besides，thearrangementofstructureelementstendstobedense

7、andthemorphologybecomescomplex．Withtheincreaseofconsolidationload，themorphologyfractaldimensionofporesinthedredgerfiUincreases，whilethebox—countingfractaldimensiondecreases．Meanwhile，smallporesinthedredgerfillincrease，thevolumeofporesdecreases，andthecomplexityenhances．Keywords：dr

8、edgerfill；seepageflow；microstructure；fra