陈 宝，潘燕敏，路晓军，喻 达

（同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室，上海 200092）

1 研究背景

因含有较多的黏粒及亲水性的蒙脱石、伊利石等矿物成分，膨胀土具有遇水膨胀，失水收缩的变形特性，常使膨胀土地基上建构筑物产生裂缝、发生倾斜或失稳现象，给国家带来了巨大的经济损失［1］，引起了工程界和学术界的广泛关注。国内外专家学者对膨胀土的工程特性开展了众多的研究，认为膨胀土的微观结构是影响其强度［2］、变形特性［3-4］、土水特征及渗透特性［5］的主要内在因素。我国典型膨胀土的微观结构单元可以分为片状颗粒、扁平状聚集体颗粒及粒状颗粒单元3种类型，微结构可以分为絮凝结构、定向排列结构、紊流结构、粒状堆积结构等类型［2，6］。膨胀土的微观结构除了与其矿物成分，形成条件有关外，还与其吸力（含水率）［7］以及所处的应力环境［8］等外部条件有关。

为了探究外部条件的改变对膨胀土微观结构的影响，已有大量的学者进行了研究。例如：Lin等［9］采用扫描电镜试验（Scanning Electron Microscope，简称SEM）和环境扫描电镜试验（Environmental Scanning Electron Microscope，简称ESEM）发现页岩风化膨胀土在干湿循环过程中或者在不同压力下固结稳定后，微观结构会发生变化。除了通过SEM试验或ESEM试验对土体微观结构的变化做出定性分析，也可以通过压汞试验（水银孔隙率定试验，Mercury Intrusion Porosimetry，简称 MIP）对孔径分布的变化做定量分析。陈宝等［10］采用MIP试验研究了不同压缩应力作用下，黏土产生体积变形后孔隙分布曲线的变化规律；……