›› 2010, Vol. 31 ›› Issue (3): 1003-1008.

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基于电阻率的非饱和土基质吸力预测

查甫生1, 2，刘松玉2，杜延军2，崔可锐1   

  1. 1. 合肥工业大学 资源与环境工程学院，合肥 230009；2. 东南大学 岩土工程研究所，南京 210096
  • 收稿日期:2008-10-07 出版日期:2010-03-10 发布日期:2010-03-31
  • 作者简介:查甫生，男，1978年生，博士，讲师，主要从事非饱和土、环境岩土工程等研究。
  • 基金资助:

    国家自然科学基金资助项目（No. 40802079，50478073，50878052, 40972173）；江苏省研究生科技创新计划资助项目（No. 2006-078）；合肥工业大学科学研究发展基金项目。

Prediction of matric suction of unsaturated soil based on electrical resistivity

ZHA Fu-sheng 1, 2，LIU Song-yu2，DU Yan-jun2，CUI Ke-rui1   

  1. 1. School of Resources and Environmental Engineering, Hefei University of Technology, Hefei 230009, China; 2. Institute of Geotechnical Engineering, Southeast University, Nanjing 210096, China
  • Received:2008-10-07 Online:2010-03-10 Published:2010-03-31

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2124

摘要：

针对非饱和土吸力测量与计算的困难，提出了一种利用土的电阻率结构参数预测基质吸力的方法。通过滤纸法测试重塑膨胀土的基质吸力，分析了非饱和土的基质吸力与体积含水率的关系，即土-水特征曲线的变化规律。在测试非饱和土横向与竖向电阻率的基础上，探讨了非饱和土的电阻率与其体积含水率的关系，并进一步研究了土的电阻率结构性参数 、 和 随体积含水率的变化规律。发现基质吸力与电阻率结构参数 之间存在良好的抛物线关系，利用这种关系可以准确预测非饱和土的基质吸力。利用土的电阻率结构参数预测吸力，避免了吸力量测与计算的困难，简单实用。

关键词: 非饱和土, 基质吸力, 土水特征曲线, 电阻率

Abstract:

Application of unsaturated soil mechanics to practice requires measurement of soil suction, but suction measurement can be expensive, difficult, and often impractical to obtain with the normal used methods. A model for predicting the matric suction of unsaturated soils from soil electrical resistivity measurement is proposed. Based on the laboratory test results, the corresponding electrical resistivity parameters of , and A are calculated; where , and A are average formation factor, average shape factor and anisotropy index respectively. The variation of these three electrical resistivity parameters and matric suction with volume water content are studied, respectively. The parabola relationship between the comprehensive structural parameter and matric suction is identified. A parabola equation of and matric suction is proposed. Prediction of matric suction from electrical resistivity measurement allows for a simple, inexpensive and practical description of the behavior of unsaturated soil.

Key words: unsaturated soil, matric suction, soil-water characteristic curve, electrical resistivity

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