Page 115 - 水利学报2021年第52卷第3期

表 3 压实黄土黏聚力 c 劣化度拟合参数

参数
干湿循环路径
b c R（n≤n c ） a b′ c′ R（n>n c ）
2
2
a 4.232 -0.071 0.968 16.541 -751.769 0.605 0.992
b 10.263 -0.587 0.989 21.686 -440.804 0.549 0.999
c 28.797 -2.876 0.999 27.800 -836.376 0.545 0.979
d 50.054 -9.289 0.999 26.880 -432.965 0.530 0.984

表 4 压实黄土内摩擦角φ劣化度拟合参数
参数
干湿循环路径
b c R（n≤n c ） a b′ c′ R（n>n c ）
2
2
a 6.027 -0.335 0.983 24.250 -301.160 0.674 0.989
b 16.568 -1.797 0.990 27.800 -330.661 0.645 0.997
c 20.417 -2.417 0.948 29.020 -506.845 0.689 0.995
d 35.877 -8.279 0.999 27.27 -96.367 0.619 0.983
的劣化度进行预测计算，以评估一定干湿循环作用后压实黄土的强度性质。
3.4 压实黄土干湿循环最劣含水率 干湿循环幅度对黏聚力和内摩擦角的劣化度影响显著。其中 c
路径的干湿循环幅度为 16.1%，其黏聚力劣化程度最大，在 n=6 次时达到了 69.24%；干湿循环幅度最
小的 a 路径（干湿循环幅度为 4.1%）的黏聚力降低程度在 n=9 次时为 33.68%，仅为干湿循环 c 路径的黏
聚力劣化程度的一半。相同干湿循环次数下，黏聚力劣化从小到大依次为干湿循环路径 a、b、d、
c。在 21 次干湿循环过程中，干湿循环路径 a 的内摩擦角降低程度最小，仅为 9.09%；干湿循环路径 c
的内摩擦角降低程度最大，达到 36.36%。
存在一个最劣干湿循环幅度 A ，在最劣干湿循环幅度条件下，压实黄土强度指标劣化度最大，
w
最劣干湿循环幅度 A 对应的从饱和含水率减湿到的下限含水率定义为压实黄土干湿循环最劣含水率
w
w ，干湿循环达到最劣含水率时压实黄土的强度劣化度最大，对压实黄土后期运营最不利。为确定
w
最劣干湿循环幅度 A ，分别建立干湿循环幅度 A 与黏聚力劣化度和内摩擦角劣化度的关系曲线见图 7
w
和图 8，根据曲线峰值所对应的横坐标值即为最劣干湿循环幅度 A 。由图 7 和图 8 可以得出本文压实
w
度为 98.3%的压实黄土的黏聚力最劣干湿循环幅度 A 为 18.05%，对应的黏聚力最劣含水率为 w =
wc
wc
4.95%；内摩擦角最劣干湿循环幅度 A 为 14.1%，对应的内摩擦角最劣含水率为 w =8.9%。
wφ
wφ

图 7 黏聚力劣化度与干湿循环幅度的关系 图 8 内摩擦角劣化度与干湿循环幅度的关系
在压实黄土实际工程中，可以根据压实完成后黄土的瞬时含水率是否接近或等于最劣含水率来
评价干湿循环对其强度的劣化程度，当压实黄土的含水率接近或等于最劣含水率时，压实黄土的强
度劣化程度最大，反之最小。压实施工完成之后尽量避免使压实黄土在最劣干湿循环幅度 A 范围内
w
进行干湿循环，通过对压实土体表面覆盖遮挡物等措施降低太阳辐射、风对土体水分的蒸发，从而

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