非飽和土土水特征曲線的影響因素及其預測.pdf

1、非飽和土為地下水位以上的土，由固體顆粒、孔隙水和空氣組成的三相介質，根據(jù)三者的比例不同而呈現(xiàn)出不同的狀態(tài)和工程性質。土水特征曲線是研究非飽和土工程性質的一項重要參數(shù)，表示的是非飽和土的基質吸力與含水量之間的關系，其中含水量可以用重力含水率、體積含水率或者飽和度表示。由土水特征曲線可以推算出滲透系數(shù)和抗剪強度等重要信息。其在分析非飽和土強度、變形、滲透、邊坡穩(wěn)定、污染物地下遷移等問題中起到了關鍵的作用。
　　本文圍繞土水特征曲線展開

2、了研究工作。
　　1、歸納了土水特征曲線的影響因素，重點針對礦物成分及顆粒粒徑、初始干密度和施加的吸力增量這三個因素展開實驗研究。采用壓力膜儀測定試樣在平衡狀態(tài)下的含水率，進而確定測試土樣的土水特征曲線，分析了試驗結果的差異。
　　2、針對傳統(tǒng)的土水特征曲線測試方法測試成本高和試驗周期長的缺陷，運用動態(tài)多步流動法分別對砂土、粉土、粉質粘土和粘土進行土水特征曲線的預測，該方法的優(yōu)點在于不需要試樣處于平衡狀態(tài)，并且只需要電腦自動

3、記錄的溢出水量與時間的關系曲線即可得到相應的參數(shù)，進而求得土水特征曲線和滲透系數(shù)這兩大水力學參數(shù)。為了避免由于實驗儀器的不同所造成的實驗誤差，試驗采用瞬態(tài)保水吸水系統(tǒng)（TRIM）測得的平衡態(tài)土水特征曲線，并采用 VG模型對其進行擬合。通過對動態(tài)多步流動法測得的土水特征曲線和平衡態(tài)法的測試結果對比，證明了動態(tài)多步流動法的可行性，該方法大大減少了試驗時間，并提供了合理的吸力增量和每一級基質吸力作用下的持續(xù)時間作為參考。
　　3、采用壓