2.3微观结构参数与迁移系数相关性分析 水泥结石体是一个多相多孔体系，内部固相之间孔隙数量、尺寸大小和分布状态等对结石体的 性质都有重要影响，可以反映结右体耐久性的内部机制商。借助Image-Pro Plus软件AOI(area of interest)功能处理放大50倍的孔隙SEM图（如图9），通过界定孔隙颜色较深的功能，测量孔隙 参数，对阻滞性能变化规律与微观结构参数进行定量分析。 水泥水化反应过程中，孔隙可一定程度上反映水化进程，从微观角度解释水泥结石体的水化 产物变化、内部结构致密程度和阻滞氯离子渗透性能变化规律。选取平均孔隙面积作为孔隙尺寸特征 的表征，与氯离子迁移系数建立相关性分析。图10反映珊瑚砂试块、河砂试块平均孔隙面积和迁移 系数之间的双对数关系，迁移系数随着平均孔隙面积的增大而增大，呈线性关系。随着GO的掺量 增加，平均孔隙面积先减小后增大，受GO调控较明显，掺0.02wt%GO的28d珊瑚砂试块平均孔隙 面积相比空白对照组减少了41.89%，与氯离子迁移系数的降低程度相符。显然，试块经G0改良后 平均孔隙面积变化趋势与迁移系数规律吻合，二者呈现正相关关系。由此说明， G0调控水化产物 来改善原有孔隙的结构是提升阻滞氯离子渗透性的重要原因。 7x10 610 ■Y=0.193540.42342xX 410 R2-0.91375(CS+28) 310 Y=-0.86743+0.84658xX R2=-0.90501(RS+28) 版稿 210 10 a10 图10试块平均孔隙面积与迁移系数的双对数关系曲线 Fig.10 The logarithmic relationship between average area of pore of the test block and the migration coefficient 3结论 通过对试块进行氯离子渗透试验，借助扫描电镜验手段，利用Image-Pro Plus图像处理，研 究了GO对珊瑚砂水泥结石阻滞氯离子渗透性能的提升规律及其对结石体微观结构的影响，揭示了 GO的作用机理，得出以下结论： (1)GO可以弥补珊瑚砂水泥结石体阻滞氯离子渗透性能方面的缺陷，提高珊瑚砂水泥结石体 的阻滞性能，提高程度与G0掺量之间先呈正相关而后呈负相关，其最佳提升程度48.93%，达到未 掺GO河砂水泥结石体阻滞氯离予渗透的效果。 (2)由于珊瑚砂多孔且含内孔隙的颗粒形态，为水化产物生长提供了空间：以及珊瑚砂吸水 特性，为二次水化产物带来尔积极影响，在双层作用下协同促进水泥水化反应，从而G0提高珊瑚 砂水泥结石体阻滞氯离渗透性能比河砂水泥结石体更高。 (3)通过对结石体进行微观表征发现：掺入G0后，调控水化产物形成花状晶体，构成了交 织、嵌入和贯穿结构减改善界面过渡区的微观结构，产物填充裂纹内部和覆盖裂纹表面，更多水 化产物修复孔隙，减父了结构内部缺陷，形成了更紧密的微观形貌，整体上提升了阻滞氯离子渗透 性能。 (4)微观结构变化与阻滞氯离子渗透性能变化具有正相关性，添加G0前后结石体的平均孔 隙面积和平均直径呈现先减小后增大的趋势，其变化规律与氯离子迁移系数变化相吻合。 参考文献： [1]Wang R,Wu W J.Exploration and research on engineering geological properties of coral reefs-engaged in coral reef. Journal of Engineering Geology,2019,27(1):1 (汪稔，吴文娟.珊瑚礁岩土工程地质的探索与研究一从事珊瑚礁研30年.工程地质报，2019,27(1)：1) [2]Ren H Q,Li X P,Long Z L.Theoretical and Technical Exploration of Long-term Safety and Sustainable Development of South Island Reef Project//Proceedings of the 6th National Engineering Safety and Protection Conference.Xiangtan, 2018:329 99 2.3 微观结构参数与迁移系数相关性分析 水泥结石体是一个多相多孔体系，内部固相之间孔隙数量、尺寸大小和分布状态等对结石体的 性质都有重要影响，可以反映结石体耐久性的内部机制[35]。借助 Image -Pro Plus 软件 AOI（area of interest）功能处理放大 50 倍的孔隙 SEM 图（如图 9），通过界定孔隙颜色较深的功能，测量孔隙 参数，对阻滞性能变化规律与微观结构参数进行定量分析。 水泥水化反应过程中，孔隙可一定程度上反映水化进程，从微观角度解释水泥结石体的水化 产物变化、内部结构致密程度和阻滞氯离子渗透性能变化规律。选取平均孔隙面积作为孔隙尺寸特征 的表征，与氯离子迁移系数建立相关性分析。图 10 反映珊瑚砂试块、河砂试块平均孔隙面积和迁移 系数之间的双对数关系，迁移系数随着平均孔隙面积的增大而增大，呈线性关系。随着 GO 的掺量 增加，平均孔隙面积先减小后增大，受 GO 调控较明显，掺 0.02wt%GO 的 28d 珊瑚砂试块平均孔隙 面积相比空白对照组减少了 41.89%，与氯离子迁移系数的降低程度相符。显然，试块经 GO 改良后 平均孔隙面积变化趋势与迁移系数规律吻合，二者呈现正相关关系。由此说明，GO 调控水化产物 来改善原有孔隙的结构是提升阻滞氯离子渗透性的重要原因。 2x102 3x102 4x102 5x102 6x102 101 2x101 3x101 4x101 5x101 6x101 7x101 0.19350.42342 R 0.91375 CS+28 （ ） -0.867430.84658 R2 0.90501 RS+28 （ ） Migration coefficient (10 -12m·s -2 ) Average area of pore (um2 ) 图 10 试块平均孔隙面积与迁移系数的双对数关系曲线 Fig. 10 The logarithmic relationship between average area of pore of the test block and the migration coefficient 3 结论 通过对试块进行氯离子渗透试验，借助扫描电镜实验手段，利用 Image -Pro Plus 图像处理，研 究了 GO 对珊瑚砂水泥结石阻滞氯离子渗透性能的提升规律及其对结石体微观结构的影响，揭示了 GO 的作用机理，得出以下结论： （1）GO 可以弥补珊瑚砂水泥结石体阻滞氯离子渗透性能方面的缺陷，提高珊瑚砂水泥结石体 的阻滞性能，提高程度与 GO 掺量之间先呈正相关而后呈负相关，其最佳提升程度 48.93%，达到未 掺 GO 河砂水泥结石体阻滞氯离子渗透的效果。 （2）由于珊瑚砂多孔且含内孔隙的颗粒形态，为水化产物生长提供了空间；以及珊瑚砂吸水 特性，为二次水化产物带来了积极影响，在双层作用下协同促进水泥水化反应，从而 GO 提高珊瑚 砂水泥结石体阻滞氯离子渗透性能比河砂水泥结石体更高。 （3）通过对结石体进行微观表征发现：掺入 GO 后，调控水化产物形成花状晶体，构成了交 织、嵌入和贯穿结构面，改善界面过渡区的微观结构，产物填充裂纹内部和覆盖裂纹表面，更多水 化产物修复孔隙，减少了结构内部缺陷，形成了更紧密的微观形貌，整体上提升了阻滞氯离子渗透 性能。 （4）微观结构变化与阻滞氯离子渗透性能变化具有正相关性，添加 GO 前后结石体的平均孔 隙面积和平均直径呈现先减小后增大的趋势，其变化规律与氯离子迁移系数变化相吻合。 参考文献： [1] Wang R, Wu W J. Exploration and research on engineering geological properties of coral reefs-engaged in coral reef. Journal of Engineering Geology, 2019, 27 (1): 1 (汪稔, 吴文娟. 珊瑚礁岩土工程地质的探索与研究—从事珊瑚礁研 30 年. 工程地质报, 2019, 27(1): 1) [2] Ren H Q, Li X P, Long Z L. Theoretical and Technical Exploration of Long-term Safety and Sustainable Development of South Island Reef Project//Proceedings of the 6th National Engineering Safety and Protection Conference. Xiangtan, 2018: 329 录用稿件，非最终出版稿