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砂土液化是岩土地震工程领域的研究热点。当前，基于流体力学方法和流变学理论研究土体液化是一个前沿的技术手段。在已有饱和砂土流动性概念的基础上，采用颗粒离散元方法开展了饱和砂土循环不排水三轴试验的数值模拟，分析了饱和砂土在循环荷载下的流动性演变特征，从颗粒间的接触关系及力链变化角度研究液化过程中细观结构变化与砂土宏观流动性之间的关系，揭示饱和砂土在循环荷载下流动性的产生和演变机制。本文的主要工作和结论如下: (1)利用离散元方法建立了模拟饱和砂土双轴压缩试验模型，讨论了模拟试样宏观力学性质的细观参数影响及主要规律;开展了离散元模型的细观参数标定，确定了模型参数;分析了砂土试样双轴压缩不同阶段的颗粒接触、运动、排列等细观结构变化过程，从细观角度解释了压缩试验中砂土力学性质演变过程。 (2)开展了砂土试样不排水循环试验的颗粒流模拟。考虑有效围压、初始孔隙率以及加载应变幅值等主要因素，分析了模拟试样在循环荷载下的动力响应特征。结果表明，模拟试样的有效应力路径、动应力-应变关系以及振动孔压反应与饱和砂土常规动三轴试验结果基本一致，主要因素的影响规律符合已有认识，验证了数值模型和方法的有效性;在此基础上，从流体力学角度分析了模拟试样在循环荷载下的流动性发展特征。加载应变幅值对试样流动性曲线影响显著，但对试样的平均流动性系数-孔压比关系曲线基本无影响。试样的流动性与孔压状态密切相关，有效围压抑制了试样的流动性。 (3)基于颗粒流模拟结果开展了饱和砂土流动性机理分析。通过改变初始条件，对比了砂土试样力链统计特征，解释了细观颗粒在液化进程中的接触现象及其规律。定义了界限力链强度，提出了以界限力链强度作为判断饱和砂土固液相变的细观依据，讨论了相变点与力链演变之间的联系，给出了循环荷载下饱和砂土流动性产生的细观机制的初步解释。