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1、第36卷第3期岩土力学Vol.36No.32015年3月RockandSoilMechanicsMar.2015DOI：10.16285/j.rsm.2015.03.010接触角对非饱和土中基质吸力的影响1123杨松，龚爱民，吴珺华，卢廷浩（1.云南农业大学水利学院，云南昆明650201；2.南昌航空大学土木建筑学院，江西南昌330063；3.河海大学岩土工程科学研究所，江苏南京210098）摘要：接触角是研究三相界面的一个基本物理量。非饱和土是典型的三相体，然而在非饱和土力学中对接触角的研究还比较少，目前还停留在假设阶段，通常假设
2、接触角为某一固定值，甚至忽略接触角的影响。实际上接触角是随外界环境的改变而变化的。通过化学方法对砂土表面改性，从而提高砂土的接触角，使砂土由亲水性变为斥水性。在亲水性砂土中加入斥水性砂土以提高砂土的表观接触角，以此为基础制备不同接触角的试样进行吸力测量试验。试验结果表明，接触角对非饱和土中的基质吸力有重要影响，含水率相同时，随着接触角的增大基质吸力是不断减小的，当含水率增大到一定值时，基质吸力不受土体（亲水状态下）接触角的影响。当接触角增大到一定值时，非饱和土体中的基质吸力消失，即非饱和土体中不再存在负的孔隙水压力。关键词：接触角；
3、亲水性砂土；斥水性砂土；基质吸力中图分类号：TU431文献标识码：A文章编号：1000－7598(2015)03－674－05Effectofcontactangleonmatricsuctionofunsaturatedsoil1123YANGSong，GONGAi-min，WUJun-hua，LUTing-hao(1.CollegeofWaterConservancy,YunnanAgriculturalUniversity,Kunming,Yunnan650201,China;2.CollegeofCivilEngineeri
4、ngandArchitecture,NanchangHangkongUniversity,Nanchang,Jiangxi330063,China;3.GeotechnicalResearchInstitute,HohaiUniversity,Nanjing,Jiangsu210098,China)Abstract:Contactangleisabasicphysicalvariableofthethree-phaseinterface.Unsaturatedsoilisatypicalthree-phasematter.There
5、searchoncontactangleinunsaturatedsoilisatthebeginningstage.Ingeneral,contactangleissupposedasaconstantoroverlooked.Actuallythecontactanglewillchangewiththeexternalenvironment.Thecontactangleofsandwillincreasewithsurfacemodification.Thesurfacepropertyofsandisalteredfrom
6、hydrophilictohydrophobic.Theapparentcontactangleofsandincreasesbymixingthehydrophobicsandintonormalsand.Themixtureisusedforpreparationofsamples.Thesuctionmeasurementtestsonsampleswithdifferentcontactanglesareconducted.Theresultsindicatethatthecontactanglehasimportantef
7、fectonmatricsuctioninunsaturatedsoil.Whenthewatercontentatthesamevalue,thematricsuctiondecreaseswiththeincreasingofcontactangle.Whenthewatercontentreachesacertainvalue,matricsuctionwouldnotbeaffectedbythecontactangleofsand(underhydrophiliccondition).Whenthecontactangle
8、reachesathresholdvalue,thematricsuctiondisappears.Thenegativeporewaterpressuredoesnotexistinunsaturatedsoil.Keywords:
