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冰碛土是第四纪冰川行进融化过程中漂石、碎石、砂砾、粉土和粘土在毫无分选的条件下快速混杂堆积的产物，特殊的地质成因及形成环境，使其成为一种特殊的天然土石混合体，其岩土力学特性直接受到含石量、砾石颗粒的空间形态、排列、定向、接触方式等细观组构指标的影响。但目前冰碛土工程力学特性尚缺乏系统研究，从细观组构角度对冰碛土工程特性进行的研究更是罕有。随着我国西南地区各类大型基建项目陆续上马，冰碛土地层常常构成了人类工程建设的地质背景条件，成为制约人类工程建设活动的一个重要因素，因此针对冰碛土工程性状展开全而深入地研究显得尤为迫切。
本文选取云南省玉龙雪山西麓冰碛土作为研究对象，以基本土工试验和CT扫描试验为主要研究手段，在基本物理力学特性试验研究基础上，着重从细观组构特征角度全面深入地对玉龙雪山西麓冰碛土工程性状进行了研究，主要研究内容包括：⑴通过详细检索、收集前人研究成果和已有资料，厘清了第四纪更新世以来玉龙雪山所在区域地质构造及地层岩性、冰川运动演化及其沉积物特征，对玉龙雪山冰碛土地质成因进行了分析研究。⑵在实地考察以及室内物理特性试验、矿物分析试验、崩解特性试验的基础上，开展了原状及重塑冰碛土样的大型直剪试验，获得了原状剪切强度指标，对玉龙雪山西麓冰碛土基本物理力学特性进行了较为系统的研究;表明玉龙雪山西麓原状冰碛土强度较高且具有较强的原状结构性。⑶开展CT扫捕试验首次获得了中型尺寸原状冰碛土内部细观组构图像信息，并通过数字图像处理技术和统计方法分析了而含石量、颗粒定向、颗粒圆形度和颗粒长宽比等冰碛土细观组构指标，结果表明垂直剖面之间的统计数据差异较小，但垂直剖面与水平剖面之间差异较大。⑷研制了适用于CT扫描环境的直剪装置，并首次实现了原状冰碛土样剪切过程的CT扫描观测，在此基础上分析了剪切加载过程中原状冰碛土样内部的细观组构变化特征及其力学效应。⑸最后，引入分形理论对冰碛土颗粒形状以及质量-粒度分布分形进行了分析，表明冰碛土颗粒具有分形特征。