摘要
土-水特征曲线(SWCC)本构模型是非饱和土力学研究中重要的本构关系,它是反映非饱和土持水特性的重要表征曲线.SWCC的影响因素很多,外部因素如应力状态、气候变化等,内部因素如干密度、孔隙连通状态、矿物成分等.本文基于滤纸法试验,测定三峡库区重庆段非饱和紫色土土-水特征曲线,考虑其拟合参数对于分析非饱和土的持水特性具有重要意义,采用 Gardner、van Genuchten、Fredlund-Xing、双应力变量广义土-水特征曲线模型(W-G)等 4 种模型对试验结果进行拟合,通过整体拟合与分点拟合对比验证 W-G模型的拟合效果;进而依据 W-G模型探讨初始干密度对非饱和紫色土土-水特征曲线的影响规律.结果表明:① 从整体拟合来看van Genuchten和 W-G模型拟合效果最好;从分点拟合来看,与 van Genuchten模型相比,W-G模型的拟合精度更好且更稳定,对试验数据量的依赖程度较低.② 初始干密度对非饱和紫色土土-水特征曲线有较显著的影响;干密度大的土样具有较低的初始饱和含水率、较高的进气值和良好的持水性能,SWCC形态平缓;与土体进气值相关的参数α随干密度增大呈幂函数减小,土壤的实际残余含水率随干密度增大呈线性增长.W-G模型可以很好地描述和预测非饱和紫色土的持水特性,特别适用于试验数据点不多的情况.
基金项目
国家自然科学基金(11972311)
西南大学创新研究 2035 先导计划项目(SWU-XDPY22003)
NETL
NSTL
维普
万方数据