考虑水力滞后与变形耦合的非饱和土持水曲线模型OA北大核心CSTPCD

土壤持水曲线(soil-water retention curve,SWRC)是非饱和土中基本的物理关系之一。试验研究表明,体积变形不仅会改变土体的孔隙尺寸分布(poresizedistribution,PSD),还显著影响孔隙结构的异质性(或非均匀性)。基于土体三相比例的内在关系,提出了在恒定吸力下考虑体积变形对土体饱和度影响的计算公式。为描述水力滞后特性,采用墨水瓶效应揭示了土体体积变形对SWRC滞后特征的影响。假设给定初始孔隙比条件下吸力的增量主要用于改变土体饱和度和克服墨水瓶效应两个方面。在VG模型中引入了可代表孔隙结构变化的异质性因子,以反映体积变形与孔隙结构演化的影响,进而构建了一个考虑水力滞后与变形效应耦合的SWRC模型。提出的模型不仅能反映体积变形对SWRC的影响,也能解释滞回环随孔隙比演化的物理机制。最后,采用了11组试验数据对提出的模型进行验证,结果表明,提出的模型能有效地描述土体变形对SWRC边界曲线以及滞回环演化的影响。