张祖莲,梁谏杰,黄 英,邱观贵,袁 强

(昆明理工大学电力工程学院,云南 昆明 650500)

水库蓄水改变了库岸边坡的自然平衡条件,而运行过程中不可避免的水位升降,又客观上引起了库岸岩土体的干湿循环,这两方面的共同作用导致了库岸岩土体微结构特性的变化,从而引起库岸岩土体宏观力学性质的变化。研究表明：土体的力学性质是其微观结构状态的宏观反映,即在各种外部作用下,土体的力学性质与其微观结构密切相关。目前,通过土工试验,利用扫描电镜(SEM)与计算机图像处理技术相结合的研究方法,可对土体微结构要素进行量化,以获取土体的颗粒形态、颗粒排列形式、孔隙性及颗粒接触关系的微观结构形态特征参数,提出了微结构要素的定量评价指标体系,使土体微结构定量化研究成为可能[1～5]。许多学者通过对土体微结构与其宏观力学性质之间定量关系的研究,初步建立了二者之间的定量表达式。例如：针对太原高阶地黄土,通过各夯击次数对应土样的定量化结构效应分析,探讨了其动力固结的微观结构变化规律[6]；通过对加入水泥和石灰的吹填土的微观结构应用计算机图像处理技术进行定量分析,得出了表征结构单元体和孔隙大小、形态及定向性等结构要素的定量评价指标[7]。在土体宏观力学性质和对应微结构形态之间的研究方面,通过黄土失陷过程中微结构的变化以及微结构参数的提取,建立了饱和、非饱和黄土在湿陷前后微结构参数评价的体系和方法,提出了湿陷性黄土变形的微结构突变模型[8～13]。……