荆门压实弱膨胀土孔隙比-含水率-吸力特征的滞回效应

作者：周葆春; 张彦钧; 汤致松; 马全国

来源：水利学报, 2013, 44(02): 164-172.

DOI：10.13243/j.cnki.slxb.2013.02.018

• 非饱和土
• 压实膨胀土
• 土水特征曲线
• 体变特征
• 水力路径
• 水力滞回

为探讨水力路径对膨胀土土水特征与体变特征影响中的滞回效应,以压实度为90%的荆门弱膨胀土为研究对象,采用轴平移技术和等压湿度控制法,开展了控制吸力条件下的脱、吸湿试验,获得了0~391000kPa吸力范围内的孔隙比-含水率-吸力关系的滞回效应规律,结论如下:(1)重力含水率-吸力关系的滞回效应显著。吸力小于10000kPa的区域,脱湿边界线与吸湿边界线间涵盖了较大范围;吸力大于10000kPa的区域,滞回效应弱化。脱湿与吸湿边界线并不平行,前者拐点处的斜率明显大于吸湿边界线的相应值。Fredlund-Xing模型能够很好描述土水特征的脱湿与吸湿边界线。脱、吸湿边界线均可分别通过2个特征点划分为:边界效应区、过渡区与残余区;残余吸力与进水值均可取为359100kPa;进气值为72kPa;出气值为10kPa。(2)孔隙比-吸力关系呈现出显著的滞回效应。利用3参数指数函数可以很好地分别描述主脱、吸湿路径下的孔隙比-吸力关系。(3)孔隙比-重力含水率关系的滞回效应并不显著。采用2参数指数函数可较好地统一描述不同水力路径下的孔隙比-重力含水率关系。(4)饱和度-吸力关系呈现出显著的滞回效应,其脱、吸湿边界线也可用Fredlund-Xing模型分别描述。(5)体变特征的脱湿速率效应显著。

• 单位
  信阳师范学院; 土木工程学院