有机质在吹填淤泥固结中的微宏观特征

有机质是吹填淤泥的重要组成部分,吹淤造陆工程中,有机质对土体团聚体的形成和稳定所起的作用亟待研究。本研究通过室内模拟实验,获取物理力学指标,定量分析有机质对吹填淤泥工程地质性质的宏观影响;同时,进行多能量同步辐射显微CT实验,采用数据约束模型,分析孔隙、有机质、矿物质1组和矿物质2组四个组分,定量分析有机质在固结过程中的结构赋存及组分相关性特征。研究表明,有机质含量与物理稠度指标(液限、塑限和塑性指数)正相关、与抗剪强度指标负相关;有机质与原生矿物相互独立赋存、与黏土矿物较为密切共存。吹填淤泥固结过程中,孔隙通道和原生矿物组成土体骨架结构,有机质依附于黏土矿物表面,黏土矿物依附于原生矿物表面,形成逐渐稳定的团絮状结构。本研究定量分析了有机质微宏观特征,一定程度上突破了常规方法视场和分辨率的矛盾,实现纳米分辨的各成分三维结构。