毛细水对潮湿粉细砂强度影响的理论分析

毛细现象使得潮湿粉细砂土间的接触压力增加，如何计算砂土在这种情况下的强度，这是一个难题。从毛细水提供附加小主应力的角度出发，推导出了潮湿砂土在极限状态下的强度表达式，并用该式计算了在不同含水量下潮湿粉细砂土破坏时的大主应力。研究结果表明当砂土中的毛细水量增加时，计算的大主应力是先增大后减小，当含水量大于１０％时，潮湿砂的大主应力小于干砂的大主应力值，当达到饱和状态时，湿砂的大主应力达到最小值；将大主应力计算值与试验数据的反算值进行比较，发现两者比较接近；强度表达式中？１、？２随含水量的变化情况表明，？１、？２皆随含水量成二次函数变化；小主应力增量随含水量的变化情况，当含水量在０～１１％的范围变化时，小主应力增量为正值，且存在一个最大值，则总的小主应力是增加的，潮湿粉细砂的强度是增大的；当含水量的变化范围为１１％～３１％时，小主应力增量为负值，则总的小主应力是减小的，潮湿粉细砂的强度也是减小的，以上计算结果同大主应力增量是相对应的。