密度和干湿循环对黄土土-水特征曲线的影响

›› 2011, Vol. 32 ›› Issue (S2): 132-136.

密度和干湿循环对黄土土-水特征曲线的影响

刘奉银¹，张昭¹，周冬²，赵旭光³，朱良¹

1. 西安理工大学岩土工程研究所，西安 710048； 2. 黄河勘测规划设计有限公司，郑州 450003； 3. 中水珠江规划勘测设计有限公司，广州 510610

收稿日期:2011-06-09 出版日期:2011-08-10 发布日期:2011-08-26
通讯作者: 张昭，男，1983年生，博士研究生，主要从事非饱和土力学方面的研究工作。E-mail：terzaghi.zhang@gmail.com E-mail:fyliu@pub.xaonline.com
作者简介:刘奉银，男，1968年生，博士，教授，主要从事黄土力学与非饱和土力学与工程方面的研究工作
基金资助:
国家自然科学基金项目（No. 10872162）；陕西省黄土力学与工程重点实验室重点科研计划项目（No. 05JS33）；西安理工大学岩土工程学科建设项目（No. 106003081）。

Effects of initial density and drying-wetting cycle on soil water characteristic curve of unsaturated loess

LIU Feng-yin ¹, ZHANG Zhao¹, ZHOU Dong², ZHAO Xu-guang³, ZHU Liang¹

1. Institute of Geotechnical Engineering, Xi’an University of Technology, Xi’an 710048, China; 2. Yellow River Engineering Consulting Co., Ltd., Zhengzhou 450003, China; 3. China Water Resources Pearl River Planning Surveying and Designing Co., Ltd., Guangzhou 510610, China

Received:2011-06-09 Online:2011-08-10 Published:2011-08-26

摘要/Abstract

摘要： 土-水特征曲线在非饱和土力学中扮演着重要的角色。影响非饱和土土-水特征曲线的因素很多，如初始密度、干湿循环、荷载等。利用GCTS土-水特征曲线仪，主要测定了不同初始干密度的重塑非饱和黄土试样的减湿土-水特征曲线，选取合理的土-水特征曲线模型进行数据拟合，通过分析模型拟合参数来研究初始干密度对非饱和黄土土-水特征曲线的影响；并对给定初始干密度的试样进行了2次干湿循环试验，测定相应的减—增湿土-水特征曲线，通过对比干湿循环曲线上体积含水率的差异，提出了“滞回度”的概念，初步研究了黄土土-水特征曲线在干湿循环下的滞回特性规律。这些成果将为研究应力作用下的土-水特征曲线模型以及考虑干湿循环的力-水耦合本构模型发挥重要作用

关键词: 非饱和土, 土-水特征曲线, 初始密度, 干湿循环

Abstract: Soil water characteristic curve (SWCC) plays a significant role in unsaturated soil mechanics. There are several factors influencing the soil water characteristic curve, such as initial density, dry-wetting cycle and stress, etc. A series of tests are carried out by means of GCTS-type SWCC device for soil water characteristic curve for remoulded unsaturated loess specimens at different bulk densities. Based on test results, after a well-adapted selection of soil water characteristic curve model, the influence of initial bulk density on unsaturated loess soil water characteristic curves are studied through analyzing the best-fitting curve parameters. The two drying-wetting cycles tests for a specimen at certain initial density are also carried out; and the corresponding hysteretic curves are obtained. By developing the concept named “degree of hysteresis” and analyzing the differences of volumetric water content in the drying-wetting cycle test, the SWCC hysteresis behaviour of unsaturated loess is preliminarily studied. The aforesaid results may play a significant role in the investigations on stress-dependent soil water characteristic curve model and the force-water coupled constitutive model.

Key words: unsaturated soil, soil-water characteristic curve, initial density, drying-wetting cycle

中图分类号:

TU 444

刘奉银，张昭，周冬，赵旭光，朱良. 密度和干湿循环对黄土土-水特征曲线的影响[J]. , 2011, 32(S2): 132-136.

LIU Feng-yin , ZHANG Zhao , ZHOU Dong , ZHAO Xu-guang , ZHU Liang. Effects of initial density and drying-wetting cycle on soil water characteristic curve of unsaturated loess[J]. , 2011, 32(S2): 132-136.

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