一种土体微观结构分析用制样及图像获取方法

摘要

本发明公开了一种土体微观结构分析用制样及图像获取方法，包括步骤：一、试样制备，过程如下：101、取样：密封材料涂抹和土样切取；102、土样干燥；103、土样浸泡；104、土样养护；105、土样取出；106、土样后续加工：对土样进行切割、磨平和抛光处理，获得土样观测面；二、电镜扫描：采用扫描电镜且分多个区域，对土样观测面进行扫描，获得多幅电镜扫描图像；三、图像拼接：对多幅电镜扫描图像进行拼接，获得土样观测面的整幅电镜扫描图像。本发明方法步骤简单、实现方便且投入成本较低、所用时间短、使用效果好，所制备试样能真实反映土体实际结构，能简便、快速且准确对土体微观结构进行分析。

主权项

一种土体微观结构分析用制样及图像获取方法，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤一、试样制备，过程如下：步骤101、取样：采用取样器进行取样；所述取样器包括底部带刀刃的圆筒状壳体(1)和同轴安装在圆筒状壳体(1)内的活塞，所述圆筒状壳体(1)的上部装有顶板(2)，所述顶板(2)为平板且其与圆筒状壳体(1)呈垂直布设，所述活塞包括活塞杆(3‑2)、安装在活塞杆(3‑2)底端且能在圆筒状壳体(1)内进行上下移动的活塞板(3‑1)和安装在活塞杆(3‑2)顶部的推拉板(3‑3)，所述活塞杆(3‑2)与圆筒状壳体(1)呈同轴布设，所述活塞板(3‑1)和推拉板(3‑3)均与顶板(2)呈平行布设，所述活塞板(3‑1)为圆饼状橡胶板；取样过程如下：步骤1011、密封材料涂抹：在圆筒状壳体(1)的下部内侧壁上均匀涂抹一层密封材料，所述密封材料的涂抹高度大于所取土样(6)的厚度；所述密封材料由环氧树脂、乙二胺、邻苯二甲酸二丁酯和丙酮按照100︰(6～8)︰(1.5～2.5)︰(25～35)的体积比均匀混合而成；步骤1012、土样切取：采用所述取样器切取土样(6)，所述土样(6)为圆柱状且其底面为原土分离面；步骤102、土样干燥：将步骤1012中所述取样器内所切取土样(6)烘干或风干，获得干燥后的土样(6)；步骤103、土样浸泡：将所述取样器倒置后，向所述取样器内添加浸泡液(10)，直至土样(6)全部浸泡在所述浸泡液(10)内；所述浸泡液(10)由环氧树脂、丙酮、乙二胺和邻苯二甲酸二丁酯按照100︰(130～170)︰(6～8)︰(1.8～2.2)的体积比均匀混合而成；步骤104、土样养护：步骤103中浸泡完成后静置，直至土样(6)内部完全固化；步骤105、土样取出：推动所述活塞，将步骤104中养护好的土样(6)自所述取样器内取出；步骤106、土样后续加工：对所述土样(6)的原土分离面进行切割、磨平和抛光处理，获得土样观测面；步骤二、电镜扫描：采用扫描电镜且分多个区域，对步骤1017中所述土样观测面进行扫描，获得多幅电镜扫描图像；步骤三、图像拼接：将步骤二中多幅所述电镜扫描图像均传送至数据处理设备，并采用所述数据处理设备对多幅所述电镜扫描图像进行拼接，获得所述土样观测面的整幅电镜扫描图像；步骤101中所述取样器还包括支撑于顶板(2)与推拉板(3‑3)之间的多个恒压支撑件(4)，多个所述恒压支撑件的结构和尺寸均相同；所述恒压支撑件包括螺纹套筒(4‑1)和同轴套装在螺纹套筒(4‑1)内的螺纹杆(4‑2)，所述螺纹套筒(4‑1)和螺纹杆(4‑2)均与圆筒状壳体(1)呈平行布设。