干湿交替及非饱和恒载增湿作用下古土壤-黄土力学特性对比研究OA

古土壤作为黄土地层的重要组成部分,其力学特性受含水率变化影响显著。为揭示古土壤在干湿交替及非饱和增湿剪切应力路径下的力学特性,开展了宝鸡地区原状古土壤土-水特征曲线(SWCC)及非饱和增湿应力路径(UDL)试验,并与已有宝鸡黄土试验结果进行了对比研究。结果显示:减湿及增湿过程中古土壤的进气值均小于黄土,减湿过程古土壤失水及抗剪强度提高的速率均慢于黄土,增湿过程古土壤补水及抗剪强度衰减的速率同样慢于黄土,干湿交替过程古土壤SWCC曲线滞回差大于黄土,古土壤持水性能优于黄土。非饱和增湿剪切过程中,古土壤变形速率存在突变点,该点所对应的基质吸力与土体固结度有关,围压越高,轴向应变快速启动时对应的吸力值越小、体积应变快速启动时对应的吸力值越大。试验净围压条件下,古土壤均表现为渐进式剪缩变形破坏特征;黄土在较高试验净围压条件下发生脆性破坏,较低围压条件下表现为渐进式变形破坏特征,中等围压条件下发生剪胀,其他围压条件下表现为剪缩。