陈宇龙等：不同应力状态下孔隙结构特征对土一水特征曲线的影响 ·149· 全由应力导致. 100 表1土的物理力学性质指标 80 Table 1 Physico-mechanical properties of soil 物理性质指标 数值 相对密度，G。 2.64 平均粒径，Dso/mm 0.22 不均匀系数，C 17.10 20 级配系数，C。 3.97 0-0 000 砂质量分数/% 83.60 10-3 10-2 10 10P 10 细粒质量分数/% 16.40 粒径mm 最大孔隙比，emr 1.160 图2颗粒分布曲线 最小孔隙比，en Fig.2 Grain size distribution curves for test materials 0.647 液限，L/% 无塑性 150 塑限，0p/% D一正面扫描 无塑性 。一侧面扫描 塑性指数，p 120 无塑性 最优的质量含水率，/% 16.01 90 最大干密度，P/(gcm3) 1.76 试验前先对陶土板和试样进行抽真空饱和.然后 在各向等压固结围压作用下进行排水固结，固结完成 30 后施加第1级气压（气压值等于基质吸力值），待排水 量稳定（变化值小于0.1g·d[o)后记录排水量和轴 1.80 1.81 1.82 1.83 向变形以及径向变形.施加下一级气压，最大气压为 密度g·cm 300kP,然后按照上述气压施加方案逐级减少气压力 图3轴向密度分布 进行增湿试验.试验过程中按照气压依次为123、5、 Fig.3 Density distribution in the axial direction 10、20、50、100、200和300kPa.以上为脱湿的过程，脱 湿之后再进行吸湿过程，即将气压逐次降至零，水会逐 曲线试验结束后，将试件表面的橡胶膜沿轴向剪开，将 渐流人土样，待平衡后读取数据：吸湿过程结束后，将 试件切成如图4(a)所示的15份，试件各部分的含水 土样取出烘干，测得含水率，用于反算和修正之前测得 率如图4(b)所示.可见，含水率在试件各处的分布较 的含水率.由于试件尺寸较大，为验证试件内含水率 均匀，最大差值不到2%，反映本文试验装置和试验结 的分布，以加载段固结围压100kPa为例，土-水特征 果的可靠性 (a) b 25 35 05 45 135 15 105 25 75 012.537.562.5 径向长度mm 50 径向长度mm 轴向长度mm 7515 图4试件内部含水率分别.()切开的试件：(b)含水率分布 Fig.4 Moisture content variation along specimens:(a)cut sample;(b)water content distribution陈宇龙等: 不同应力状态下孔隙结构特征对土鄄鄄水特征曲线的影响 全由应力导致. 表 1 土的物理力学性质指标 Table 1 Physico鄄mechanical properties of soil 物理性质指标 数值 相对密度, Gs 2郾 64 平均粒径, D50 / mm 0郾 22 不均匀系数, Cu 17郾 10 级配系数, Cc 3郾 97 砂质量分数/ % 83郾 60 细粒质量分数/ % 16郾 40 最大孔隙比, emax 1郾 160 最小孔隙比, emin 0郾 647 液限,wL / % 无塑性 塑限,wP / % 无塑性 塑性指数,IP 无塑性 最优的质量含水率,w/ % 16郾 01 最大干密度, 籽d / (g·cm - 3 ) 1郾 76 图 4 试件内部含水率分别. (a)切开的试件; (b)含水率分布 Fig. 4 Moisture content variation along specimens: (a) cut sample;(b)water content distribution 试验前先对陶土板和试样进行抽真空饱和. 然后 在各向等压固结围压作用下进行排水固结,固结完成 后施加第 1 级气压(气压值等于基质吸力值),待排水 量稳定(变化值小于 0郾 1 g·d - 1[10] )后记录排水量和轴 向变形以及径向变形. 施加下一级气压,最大气压为 300 kPa,然后按照上述气压施加方案逐级减少气压力 进行增湿试验. 试验过程中按照气压依次为 1、2、3、5、 10、20、50、100、200 和 300 kPa. 以上为脱湿的过程,脱 湿之后再进行吸湿过程,即将气压逐次降至零,水会逐 渐流入土样,待平衡后读取数据;吸湿过程结束后,将 土样取出烘干,测得含水率,用于反算和修正之前测得 的含水率. 由于试件尺寸较大,为验证试件内含水率 的分布,以加载段固结围压 100 kPa 为例,土鄄鄄 水特征 图 2 颗粒分布曲线 Fig. 2 Grain size distribution curves for test materials 图 3 轴向密度分布 Fig. 3 Density distribution in the axial direction 曲线试验结束后,将试件表面的橡胶膜沿轴向剪开,将 试件切成如图 4( a)所示的 15 份,试件各部分的含水 率如图 4(b)所示. 可见,含水率在试件各处的分布较 均匀,最大差值不到 2% ,反映本文试验装置和试验结 果的可靠性. ·149·