Page 112 - 水利学报2021年第52卷第3期

n=3 时降低幅度最大，这与此前学者 ［7，9-11］ 的研究结论一致，当 n≥6 时，压实黄土的应力-应变曲线分
布在一定范围内。
随着干湿循环次数的增加，各干湿循环路径压实黄土试样的力学特性并非逐渐减小趋于稳定
值，当干湿循环次数达到一定值时，压实黄土的应力-应变曲线位于最底部，之后逐渐上移，其力学
特性有所提高，但均距离 n=0 时的初始应力-应变曲线较远。
对比分析不同干湿循环路径的压实黄土应力-应变曲线可以得出，随着干湿循环次数的增加，各
干湿循环路径的应力-应变曲线下移至最底部对应的干湿循环次数不同，其中 a 路径对应的干湿循环
次数 n=9，b、c 路径对应的干湿循环次数 n=6，d 路径对应的干湿循环次数 n=3。当干湿循环次数继续
增加时，各干湿循环路径的应力-应变曲线开始上移，d 路径上移幅度最大，a 路径上移幅度最小，其
中 a、b、d 路径在 n≥12 时，c 路径在 n≥15 时，曲线分布在较窄的区域，但应力-应变曲线整体缓慢
上移。
3.2 干湿循环作用下压实黄土的三轴剪切强度 为进一步分析干湿循环作用下压实黄土三轴剪切强
度的变化特征，对各循环路径在不同干湿循环次数的三轴剪切强度进行统计分析，建立三轴剪切强
度与干湿循环次数 n 的关系见图 2。由图 2 可知，压实黄土的三轴剪切强度随着干湿循环次数的增加
先减小后逐渐增大，但增大幅度较小。其中，干湿循环路径 a 的强度劣化主要集中在前 9 次，干湿循
环路径 b、c 的强度劣化主要集中在前 6 次，干湿循环路径 d 的强度劣化主要集中在前 3 次。将三轴剪
切强度达到最小值对应的干湿循环次数定义为临界干湿循环次数 n ，则干湿循环路径 a、b、c、d 的
c
临界干湿循环次数 n 分别为 9 次、6 次、6 次和 3 次。当干湿循环次数小于临界干湿循环次数时，各干
c
湿循环路径的三轴剪切强度逐渐减小，当干湿循环次数继续增加大于临界干湿循环次数 n 时，各干
c
湿循环路径的三轴剪切强度相对于临界干湿循环次数 n 对应的三轴剪切强度有增大的趋势，但曲线
c
较平缓；在σ =100kPa 时，n=21 次对应的三轴剪切强度相对于临界干湿循环次数 n 对应的三轴剪切强
3 c
度增幅：干湿循环 a 路径为 18.69%，干湿循环 b 路径为 38.7%，干湿循环 c 路径为 64.32%，干湿循环
d 路径增幅达到 60.07%。
压实黄土的三轴剪切强度变化受干湿循环路径的影响显著。不同干湿循环路径中三轴剪切强度

图 2 干湿循环作用下压实黄土三轴剪切强度变化规律
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