非饱和原状残积土土水特征曲线研究.pdf

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1、JournalofEngineeringGeology工程地质学报1004—9665／2015／23(4)-0668—07DOI：10．13544／j．cnki．jeg．2015．04．012非饱和原状残积土土水特征曲线研究许旭堂①②③简文彬①②④(①福州大学岩土工程与工程地质研究所福州350108)(②福州大学资源与城乡建设系福州350108)(③福建农林大学交通与土木学院福州350002)(④福建省地质灾害重点实验室福州350002)摘要利用压力板仪装置开展不同竖向应力、不同干湿循环次数和不同类型原状土(残积黏性土和残积砂质黏性土)的SWCC曲线试验研究，比较和分析未考虑体积

2、变化和考虑体积变化的土体SWCC滞回圈面积以及进气值和出气值的变化规律。研究结果表明传统方法获取的SWCC曲线会高估土体抵御变形的能力，试验条件变化引起土体内部结构调整是SWCC曲线发生变化的内在原因；高应力水平条件下，土体孔隙变化显著，导致吸湿过程SWCC变化明显，吸湿和脱湿路径时SWCC形状的不平等变化促使彼此间更为接近，这种变化会减小SWCC滞后性随有效应力水平的变化。最后，根据试验数据对3类SWCC修正公式进行拟合优度分析，结合模型参数的简洁性，得出修正VG模型最符合闽东南地区原状残积土的SWCC建模。研究成果可为残积土边坡的工程特性及治理提供有意义的参考。关键词非饱和残

3、积土土水特征曲线土体内部结构SWCC滞后性修正VG模型中图分类号：P642．22文献标识码：ARESEARCHoNSWCCoFUNSATURATEDNATURALRESIDUALSoILXUXutang①②③JIANWenbin①②④(@InstituteofGeotechnicalandGeologicalEngineering，FuzhouUniversity，Fuzhou350108)(②CollegeofEnvironmentandResources，FuzhouUniversity，Fuzhou350108)(⑧CollegeofTransportationandCiv

4、ilEngineering，FufianAgricultureandForestryUniversity，Fuzhou350002)(@FujianProvincialKeyLaboratoryofGeologicalHazards，Fuzhou350002)AbstractThestress—dependentpressureplateextractorsystemisusedtostudytheresidualsoilSWCCcurveofdifferentverticalstresses，dryingandwettingcyclesanddifferenttypesofna

5、turalresidualcohesivesoilandresidualsandyclay．ThenthelawsofSWCChysteresisloopareawithandwithoutvolumechangeandAEVandAexVofresidualsoilsareanalyzedandcompared．ResultsshowthatnotonlytheabilityofsoiltoresistdeformationcanbeoverestimatedbythetraditionalmethodofSWCCcurve，butalsotheunderlyingcauseo

6、fSWCCcurvechangingisduetosoilinternalstructurechangeconstantly；Meanwhile，thehighernetstresslevelsare，thelargersizeporesaremuchmoreinfluencedbythenetstress．Thusthewettingbranchismuchmoreaffected．TheobservedunequalchangeintheshapeofdryingandwettingbranchesofSWCCathighernetstressvaluesbringsthem

7、closetoeachother，andreducestheSWCChysteresisasthenetstresslevelincreasing．Finally，accordingthesimplicityofmodel收稿日期：2015-04-30；收到修改稿日期：2015—05—29．基金项目：国土资源部丘陵山地地质灾害防治重点实验室开放基金(FJKLGP2012K001)，国家科技支撑计划项目(2012BAK10B01—06)资助第一作者简介：许旭堂(1986一)，男，博