土体变形影响下的土水特征曲面模型及应用

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1、学校代码：密级：公开硕士学位论文土体变形影响下的土水特征曲面模型及应用作者姓名王英男学科专业岩土工程指导教师陈曦副教授培养院系土木建筑工程学院二零一五年六月硕士学位论文丨：体变形影响卜的土水特征曲投型及应作者：王英男导师：陈曦北京交通大学年月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、縮印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。学校可以为存

2、在馆际合作关系的兄弟高校用户提供文献传递服务和交换服务。保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名导师签名签字曰期年月曰签字日期年月中图分类号：：学校代码密级：公幵北京交通大学硕士学位论文土体变形影响下的土水特征曲面模型及应用作者姓名：：王英男学号导师姓名：陈曦职称副教授学位类别：工学学位级别：硕士学科专业岩土工程研究方向：非饱和土北京交通大学年月致谢时光荏苒，转眼三年的硕士生活接近尾声。谨此，我以忐忑的心情向我的导师陈曦教授致以衷心的感谢和崇高的敬意！陈教授知识渊博，精益求精，是一位科学态度严肃、治学精神严谨、工作作

3、风稳重的学者。本论文便是在陈教授的悉心指导下完成的。在我走入困境的时候，陈教授予以指引，从实验方案、结果处理、软件编写到论文编辑等各方面均亲自把关指导。陈教授不仅在工作上是个可敬的人，在生活上也是个可爱的人，对我们几个同门弟子照顾有加，还经常教导我们做人的道理，个人作风正派，可谓是教书育人的典范！我为自己能遇到这样的导师感到万分幸运！一日为师终身为师，弟子踏入社会亦不忘恩师的谆谆教诲，再次表达我诚挚的谢意！感谢清华大学的于玉贞教授，在清华大学实验期间于教授的悉心指导，使我对土工试验和土力学理论的理解都更深一步，不仅如此，从于教授身

4、上我学到了严谨的治学态度，这一点无论对做学问还是今后的工作都非常宝贵！感谢蔡国庆、李旭老师在论文撰写过程中对我的指点！感谢我的同门孙会敬，在我遇到挫折的时候给予我鼓励，在我遇到问题的时候与我共同探讨，在我沮丧的时候予我宽慰，与你共度三年硕士时光，建立同门情谊是我莫大的荣幸！感谢我的好兄弟徐林枫对我研究生生活的指引，你的支持贯穿于整个论文的写作过程中！感谢师兄李舰、沙曼，师弟胡庆龙、刘超在实验过程中对我的帮助。感谢同门师弟张训维、苗姜龙、刘宾顺，师妹任俊在论文撰写过程中对我的帮助。难忘我的授课恩师赵成刚、刘保国、李伟华、李涛、曾巧玲

5、、丁洲祥，从你们那里我学到的不仅是专业知识而且还有严谨的治学态度。最后，衷心的感谢我的父母、女朋友易亚楠对我的关心、理解和支持，没有你们的鼓励和支持，我很难顺利的完成学业。感谢母校给我如此优渥舒适的学习环境。我会以赤子之心回味这段经历留给我的感悟，受用一生！摘要摘要土水特征曲线（，简称是非饱和土力学最重要的本构关系之一，在非饱和土力学的研究和应用中扮演着重要的角色。在众多的影响因素中，土体变形的影响十分显著，是近年来研究的重点和热点。本文用初始孔隙比作为变形指标研究了土体变形对的影响，主要的研究工作内容和结果如下：总结了国内外有关

6、土体变形对影响的相关研究，并对这些研究方法进行了分类。利用固结仪对北京海淀区的粉质砂土进行室内实验，研究了不同初始孔隙比对的影响。实验结果表明：不同初始孔隙比对的影响在低吸力范围比较显著，在高吸力范围则不明显，随着吸力的增加，不同初始孔隙比对应的土水特征曲线趋于一致。针对固结仪的实验原始数据格式，采用脚本编程语言开发了软件，该软件可实现从实验原始数据读入、数据处理、数据的模型拟合、结果可视化以及保存数据到文件等一系列功能。提出了土水特征曲面（的概念，通过将孔隙比引入到与进气值有关的模型参数中对模型进行了修正，建立了不同初始孔隙比影

7、响下的数学模型，即基质吸力含水量初始孔隙比空间的土水特征曲面模型。并采用所提出的模型来预测土体变形后渗透系数变化。利用（中提出的模型来模拟坝体心墙的不同压实程度对防渗效果的影响，研究表明：当心墙的压实程度不同时，同一时刻心墙截面的流量与成线性关系。用“定性”分析的方法对比了考虑土体压缩变形和忽略土体压缩变形两种条件下降雨入渗对边坡渗流场和安全系数的影响，研宄表明：在相同的流量边界条件下，考虑土体压缩变形时非饱和区向饱和区演变的速度比较快，从而导致了相同时刻会得到一个相对偏小的安全系数。这一结论表明考虑土体压缩变形对工程实践具有实际

8、意义。关键词：土水特征曲线；土体变形；固结仪；土水特征曲面模型渗透系数ABASTRACTABSTRACTABSTRACT：，，，北京殳通人硕十位论义：n录目录摘要】土水特征曲线的重要性研究内容及研究意义研究内容研究意义国内外研究概况主要工作内容和创