DOI:10.13379/j.issn.1003-8825.202209009开放科学(资源服务)标识码(OSID)徐州地区非饱和粉土毛细特性试验研究杨默涵1,王照腾2,王亮亮2,罗涛2,朱前龙2(1.中铁上海设计院集团有限公司徐州设计院,江苏徐州221000;2.中国矿业大学力学与土木工程学院,江苏徐州221116)摘要:以江苏新沂地区粉土为研究对象,开展两种不同初始压实系数0.89、0.92的粉土室内毛细水上升高度试验,得到毛细水上升高度与时间的关系及毛细水上升稳定后含水率与高度的关系。研究表明:粉土中毛细水在短时间内能上升到较大高度,在前0.58天(14小时)的上升高度达到总上升高度的30%,前3天上升高度可达总高度的50%~61%;粉土毛细水上升高度及达到稳定所需时间与初始压实系数呈负相关关系,最终上升高度分别为60.0、40.3cm,达到稳定所需时间分别为17、12天;毛细水上升稳定后土样含水率在0~20cm高度范围内随初始压实系数的增大而减小,土样最大含水率分别是初始含水率的1.92~2.30倍。关键词:毛细水;上升高度;上升速率;压实系数;粉土中图分类号:TU43文献标志码:A文章编号:1003−8825(2023)03−0073−050引言近年来,随着我国铁路基础设施建设的快速发展,在进行选线或设计时不可避免地会经过粉土地区。粉土由于粉粒含量高、粒径相对均匀、颗粒磨圆度高等特点,导致其在压密后粒间孔隙缺乏细粒填充,毛细作用强烈。毛细水上升将导致地基土体湿度增加,降低其抗剪强度,进而造成铁路服役性能降低。土体中毛细水上升问题已引起相关科研人员的重视。在毛细水上升高度计算模型方面,肖红宇等[1]基于理想毛管模型及实际土孔隙比表面积与毛管比表面积相等的原则,通过单个毛管中水的上升规律提出毛细水上升高度预测公式;BearJ[2]研究砂土颗粒平均粒径、孔隙率与毛细水上升高度间的关系;赵明华等[3]基于土颗粒粒径相等这一假定,提出毛细水上升高度与土粒累积分布、吸水时长的关系函数;董斌等[4]建立粗粒土毛细水上升高度与有效粒径、孔隙比间的回归方程;LuN等[5]研究非饱和土中毛细水上升速率与时间的关系;刘小平[6]研究非饱和土路基在毛细作用下水分迁移规律,探讨毛细水上升高度与时间、土颗粒大小间的关系;LiX等[7]基于毛细作用下非饱和土实测含水率、湿润锋上升速度、吸力参数等,提出一种新的非饱和土渗透系数的计算方法;付强、邓改革等[8-9]采用数值模拟方法研究毛细水上升高度规律。在毛细水上升高度室内试验方面,苗强强等[10]通过自研毛细上升试验系...