摘要：利用计算机X射线断层扫描技术,实时监测单轴加载作用下土石混合体试样内部结构的变化规律,分析土石混合体变形破坏的结构效应。基于CT的定位扫描原理,研究试样内部块石的运移规律,并建立内部结构变形与宏观变形的联系。研究结果表明:土石混合体宏观变形破坏主要受控于其内部块石位置的不断调整;等效结构变形量能很好地表征土石混合体的结构性变形。采用阈值分割处理方法分析CT图像,获得加载过程中试样的内部剖面图,并对试样变形破坏的结构效应进行分析。结果表明:试样内部损伤和裂纹扩展起始于块石周边应力集中区,沿块石与土的接触面扩展,直至形成贯通破裂面。通过采用CT技术对土石混合体变形破坏过程进行分级加载实时扫描的研究,为此类介质边坡工程的监测预警提供理论基础。

关键词：土力学 土石混合体 结构效应 单轴压缩ct试验 变形破坏机制 

单位：中国科学院地质与地球物理研究所中国科学院工程地质力学重点实验室 中国科学院大学 广东冠粤路桥有限公司