考虑屈服应力的非饱和土土水特征曲线研究

冯君，巫锡勇，马悦，李晓宁,，朱宝龙，廖昕

(1.西南交通大学 地质工程系，四川 成都 610031；

2.西南科技大学 土木工程与建筑学院，四川 绵阳 621010)



考虑屈服应力的非饱和土土水特征曲线研究

冯君1，2，巫锡勇1，马悦1，李晓宁1,2，朱宝龙2，廖昕1

(1.西南交通大学 地质工程系，四川 成都 610031；

2.西南科技大学 土木工程与建筑学院，四川 绵阳 621010)

摘要:利用非饱和土固结仪进行控制基质吸力条件下，净竖向应力逐渐增大的固结试验，得到不同基质吸力条件下土体的屈服应力；进行净竖向应力为屈服应力时，不同基质吸力条件下的固结试验，通过对试验过程中排出水量的测试，计算出不同基质吸力条件下的稳定含水率，进而得到屈服应力条件下土体的土水特征曲线；利用土体孔隙分布的分形模型对土水特征曲线进行拟合。研究结果表明：屈服应力是影响非饱和土土水特征曲线的重要因素，屈服应力下土水特征曲线明显分为3个区段；同时，屈服应力下土水特征曲线具有良好的分形特性。

关键词：非饱和土；屈服应力；土水特征曲线；分形特性

土水特征曲线[1-3](soil water content characteristic curve，或 SWCC)是非饱和土理论体系中重要的本构关系之一，它是联系基质吸力与体积含水率、质量含水率或饱和度的重要曲线。Barbour[4]曾将土水特征曲线比作饱和土力学中的e-lgp压缩曲线，可见土水特征曲线在非饱和土力学中占有相当重要的地位。在非饱和土理论体系中，SWCC的作用主要有：1)进行土体中基质吸力和含水率之间的换算；2)可以间接地反映出土体中孔隙大小的分布；……