基于扫描电镜图像的土体三维视孔隙率定量计算方法

通过扫描电镜来观察土体微观结构是目前研究微观土力学的重要手段。目前,大部分通过SEM图像反映土体孔隙率的研究多采用二维表观孔隙率定性分析,而此时得到是土体的二维表观孔隙率难以反映土体真实的三维孔隙率。因此,建立一种基于二维扫描图像计算三维孔隙率的计算方法具有重要研究意义。基于SEM电镜扫描图像,利用SEM图像处理软件IPP,变换不同的阈值得到不用阈值下的二维表观孔隙率,并且引入二重积分的思想,提出了一种基于SEM扫描电镜二维图像确定土体三维视孔隙率的计算方法。最后对不同种类的土进行了对比试验验证,结果表明本文提出的计算方法能够较好地反映土体真实的三维孔隙率。     

基于SEM土体微观结构研究中的影响因素分析

通过对一系列SEM照片计算其表观孔隙率和土颗粒形态分维数,研究了阈值大小、分析区域大小、扫描点位置、放大倍率等因素对土体微观结构定量研究的影响,探讨了各因素的影响机理。研究发现在相对较小的阈值条件下得到的孔隙结构参数较接近真实情况,在相对较大的阈值条件下分析土颗粒的形态特征更具有代表性;合理的放大倍数是分析土体微观结构的关键因素,应根据研究对象和研究目的而定;基于分析结果,给出了合理的阈值和放大倍数的推荐值,并对扫描过程中相关的测试技术、观察技术和图片处理技术提出了建议;研究结果对今后研究人员如何利用SEM获得真实客观的土结构参数具有参考价值。     

营口地区软土SEM图像分析

为了研究营口地区软土在不同应力水平下微观结构变化特征,利用扫描电子显微镜拍摄图片,对图片中的定量参数进行了数值分析,得出该地区淤泥质粉质粘土矿物颗粒在原始状态定向性和有序性最差,微结构的有序性实现过程相对来说比较缓慢的结论.     

基于标准差椭圆法SEM图像颗粒定向研究原理与方法

土体的结构特性研究是土力学和土质学研究的前沿课题,而关于土颗粒定向特性的定量研究方法相对较少,某些方法由于需要过多的人为判断而缺乏客观性。引入ArcGIS中用于点集分布特征的分析方法--标准差椭圆法,通过微观结构图像的转换和处理,利用标准差椭圆给出图像中所有颗粒的定向角分布,进而计算土样的主定向角和各向异性率。该方法为颗粒定向的定量研究提供了一个科学、客观和可靠的手段。     

基于SEM的装配式建筑施工进度影响因素分析

目前,我国装配式建筑正处于初级发展阶段,施工进度延期是现阶段的主要问题之一。为了加强对装配式建筑施工进度的控制,通过查阅大量文献以及实地调研,归纳出装配式建筑施工进度的25个影响因素,采用结构方程模型(SEM)对影响因素进行分析,并利用加权平均法对装配式建筑施工阶段影响因素重要性进行排序,确定关键的影响因素,并对评价结果进行综合分析,可为装配式建筑施工进度管理提供参考。     

图像分析宏观孔孔隙率对混凝土抗压强度的影响

采用不同种类的气孔调节材料配制出15种不同含气量(体积分数)的混凝土.研究了混凝土3,7,28d抗压强度与含气量之间的关系;采用图像法研究了不同含气量混凝土中孔径大于200×103 nm的宏观孔孔隙率(体积分数);对比分析了混凝土宏观孔孔隙率和含气量对混凝土28d抗压强度的影响规律.结果表明:混凝土28d抗压强度与含气量的线性关系较强,而混凝土3d和7d抗压强度与含气量的线性关系较弱;混凝土28d抗压强度对宏观孔孔隙率变化的敏感性显著高于其对含气量变化的敏感性,即混凝土中宏观孔孔隙率变化对其28d抗压强度影响更大;调整气孔调节材料的品种,可使混凝土含气量从1.5%提高到9.0%,而宏观孔孔隙率只从0.81%增加到1.48%,其所占含气量的比例从超过55%降低到16%左右,即可在有效调节混凝土含气量的同时,控制其宏观孔的数量.     

背散射电子图像分析法在水泥基材料孔结构研究中的应用

优化了背散射电子图像分析(BSE-IA)法在水泥基材料孔结构研究中孔隙阈值的确定方法,以降低主观因素影响,推导出统计所需图像最少张数的计算公式,分析了孔隙阈值确定方法和图像放大倍率对测试结果的影响,并将BSE-IA法与压汞法(MIP)测得的孔隙率结果进行对比.结果表明:选用灰度面积累计分布曲线的二次导数来确定水泥净浆孔隙阈值以及500倍背散射电子图像统计出的结果较为合理,工作量适中,而BSE-IA法较MIP法测得的孔隙率小,但BSE-IA法可以直接观察孔隙形态及分布,因此在表征水泥基材料孔结构方面具有独特优势.     

基于SEM的被动式建筑增量成本影响因素分析

为了更好地控制被动式建筑增量成本,揭示被动式建筑增量成本影响因素之间的相互关系,运用文献分析法提取被动式建筑增量成本影响因素,并基于被动式建筑前期决策设计、施工建造、运营维护、回收利用的全生命周期,设计问卷并进行数据收集。运用结构方程模型(SEM)建模,研究各维度之间的相互关联程度,明确各因素之间的相互关系及深层次的影响因素。结果表明,前期决策设计阶段是被动式建筑增量成本的深层影响因素。     

基于SEM的江西省建筑业碳排放影响因素研究

建筑碳排放在我国碳排放中占据主导地位,为了解决建筑行业整体碳排放水平较高的问题,通过查阅大量数据及文献,梳理出建筑业碳排放的15个影响因素,并将这些因素划分为能源、人口、经济、资源、技术5个维度。文章以江西省为例,通过问卷调查对数据进行收集,在此基础上利用SPSS软件对其信度与效度进行检验,通过AMOS软件建立江西省建筑业碳排放影响因素的结构方程模型（SEM）,计算各变量之间的相关路径系数,确定指标权重,最后对得出结果进行总结分析,并提出相关的建议与改进措施。     

基于SEM的智慧工地建设制约因素分析及对策研究

随着建设施工的数字化、信息化和智能化,国家提出了智慧工地的理念并得到了一定程度上的应用。但是目前仍存在着诸多问题制约着智慧工地的发展,分析经济、环境、人员、管理、技术这五类因素对智慧工地建设的影响机理,通过文献研究法筛选出20个影响智慧工地建设的制约因素,应用调查问卷收集数据,运用结构方程模型（SEM）对各因素进行评价分析。结果表明,智能设备购买安装使用成本、政府激励扶持政策、标准规范完善度、人才引进和培养、管理制度完善度、管理平台集成化程度对智慧工地建设的影响较为显著,并在此基础上提出相应的对策与建议,为智慧工地在国内的建设及发展提供理论依据。     

宁波软土结构性成因及其对工程特性影响的研究

土结构性对工程特性具有重要影响。通过内、外因对宁波软土结构性的成因进行分析以及单向固结试验和常规三轴固结不排水试验,对比宁波地区典型淤泥质软土原状土与重塑土的试验结果,系统对其结构性引起的压缩特性、孔压特性以及强度特性进行研究,以分析结构性对宁波软土工程特性的影响。最后根据试验成果提出在该地区软土本构模型研究中应注意考虑的问题。     

浅析土体孔隙率对作用在地下结构上外水荷载的影响

地下水不同于地表水，其作用到地下结构上的外水荷载受到土体结构性的影响。土体的孔隙率n是反映土体结构性的一个重要指标，通过简单计算和实测结果分析了土体的孔隙率对地下结构外水荷载的影响。     

冻融作用对土结构性影响的土力学意义*

冻融循环可以改变土的力学性质,这种影响是通过改变土的结构性而产生的.以一定干密度的饱和兰州黄土和天津粉质粘土为研究对象,使两种土都经过一个冻融循环,然后对冻融前后两种土分别进行土力学试验和电子显微镜图像的定量分析.发现冻融前后土的力学性质和微观结构特征都有一定的变化,而力学性质的变化从某种程度上都可以从微观结构的定量改变中得到解释.这将冻胀和融沉对土微结构的改变以及由此导致的土力学性质的改变的定量化研究向前推进了一步.     

软土深基坑分段施工效应三维有限元分析

 时空效应在软土地基深基坑工程的实践中已经被证实,分段施工是时空效应理论在实际工程中应用的有效措施,但其应用多带有经验性,缺乏有效的理论指导。提出考虑分段施工效应的深大基坑支护结构三维全过程计算方法,编制三维有限元程序,结合典型算例,详细比较考虑分段施工效应与不考虑分段施工效应时,基坑支护结构、支撑系统的受力及变形性状的差异,从理论上验证采用分段施工技术是控制软土地基上深基坑变形的有效措施。最后,将该方法应用到某实际深基坑工程,计算与实测数据的对比表明,该方法适用采用分段施工的复杂深基坑工程。     

煤岩结构多尺度各向异性特征的SEM图像分析

 多孔介质微、细观结构的非透明一直是阻碍深入认识深部条件下岩体损伤及煤与瓦斯突出机制的难题。为此,基于小波多分辨分析,提出一种复杂孔隙介质微、细观结构的可视化及多尺度、各向异性的精细描述方法。为验证方法的可行性,对不同地区的6种煤岩试样进行扫描电镜观测;应用小波多尺度变换、图像分割、以及图像重建技术对煤样的SEM图像进行“亚像素”尺度分析;利用小波细节系数重建煤基质的水平、垂直、对角占优的微观孔隙图像;计算微孔的孔喉、孔穴随特征尺度的分布密度,以及微孔与节理的孔隙度与分形维数。用小波多分辨分析方法分割的宏观孔隙具有微米量级,微孔具有纳米尺度。各煤样的宏观裂隙的孔隙度与分维数均大于微观孔隙;孔喉特征尺度分布均具有相似的单峰形式,峰值点决定流体运移的阻力;孔穴的特征尺度分布呈现出单峰、或多峰形态,代表流体的储存能力。研究成果为深入认识复杂孔隙结构对岩体非线性力学行为的影响,提供几何边界、结构参数基于显微图像分析的可行方法。     

遥感-岩石力学(Ⅵ)——岩石摩擦滑移特征及其影响因素分析

以花岗闪长岩和辉长岩为例，结合遥感．岩石力学基础实验研究，研究了双轴加载条件下岩石摩擦滑移特征，重点对影响岩石摩擦滑移特征的5个重要因素，即正应力、岩性、摩擦表面粗糙度、含水性及摩擦速率进行了实验分析。研究表明：(1)正应力越大，越容易出现粘滑，粘滑时应力降越大，且重复粘滑的间隔周期越长。(2)相同边界条件下，辉长岩的粘滑性比花岗闪长岩强。(3)摩擦表面粗糙度对岩石的粘滑性能有较大影响，重复摩擦会增加粘滑的不稳定性。(4)含水后岩石摩擦面的摩擦强度会降低，但摩擦过程中水份随产热蒸发，其摩擦强度会逐渐恢复。(5)低速率摩擦时岩石主要表现为枯滑，而高速率摩擦时则主要表现为稳滑。     

基于SEM图像分维估算的脆性材料细观结构演化方法研究

借助细观力学试验系统，运用扫描电镜拍摄了不同应力条件下水泥砂浆的实时细观结构图像，综合应用图像分析技术和分形理论，估算了细观结构图像的分形维数，并简要分析了脆性材料的细观结构演化特征。     

基于数码图像土石混合体结构建模及其力学结构效应的数值分析

 基于数码成像原理分析,利用土石混合体中块石与土体颜色属性的巨大差异,提出基于数码图像的土石混合体结构模型自动生成方法,并开发相应程序,以最直接、快捷、准确地反映土石混合体的空间结构。在此基础上,利用有限元数值模拟技术分析土石混合体的力学结构效应,也即在单轴压缩条件下土石混合体的高非均匀与非均质引起其应力场的结构效应非常显著,试样内应力的分布基本受块石的分布与形状控制。研究结果可为工程提供一定的参考。     

结构面三维网络模拟计算RQD及精度对比研究

 以汶川映秀镇百花大桥边坡岩体为实例,运用结构面三维网络模拟法计算RQD值,具体步骤为：在概率统计结构面各项参数获取结构面模拟参数的基础上,利用Monte-Carlo法生成岩体节理三维网络,在边坡震时主滑平面、主滑横剖面、水平面上各方向布置测线模拟钻孔,获取54个钻孔岩石质量指标RQD值,以其期望值作为最终RQD。以结构面测量统计得到的等效钻探RQD为真值,对比体积RQD法和网络模拟法的相对误差(体积RQD法为24.6%;结构面三维网络模拟法仅为3.3%),证实结构面三维网络模拟法相对误差要小得多,精度显著提高。结构面三维网络模拟法是计算RQD的好方法,具有广泛的应用前景。     

城市意象研究及其在城市规划中的应用

介绍了城市意象的概念 ,并从结构性意象研究和评估性意象研究两个方面 ,对城市意象及其在城市规划中的应用的若干研究成果进行了综述 ,最后 ,强调了城市意象研究的应用前景。