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土水特征曲线是土体孔隙的持水能力随吸力状态变化的规律曲线，是获得非饱和土持水性能的重要途径。结合饱和土的相关参数可以预测非饱和土的渗透系数、水分扩散系数及抗剪强度等，它在非饱和土力学中有着非常重要的意义。在岩土工程中，如一些基础工程、道路和桥梁等，都需要考虑上覆荷载和循环作用对土的持水性能的影响。但如何获得固结压力和干湿循环共同作用下土的持水性能以及其影响机制和吸力作用下压缩变形特性，学者们还没有达成一致意见。 本研究引进了一套多功能土水特征曲线试验仪，开展了固结压力和循环作用下粉质粘土的土水特征曲线试验和压缩变形特性实验，从孔隙结构和持水性能方面研究固结压力和干湿循环作用对粉质粘土持水性能的影响及其压缩变形特性，并建立预测其土水特征曲线的新方法的形状参数模型。研究的主要内容及结论如下： 1）引进了一套多功能土水特征曲线试验仪，该仪器采用简单易行的试样成形方法，减小制样工作量的同时提高了试样制作质量。采用气压加载的方式施加轴向荷载，实现了干湿循环和固结压力同时作用。采用变形测量系统测量试样在试验过程中的变形量来修正试验结果，通过试验仪器自带的高精度排水测量管直接测量试样排水量，试验结果的准确性得到保证。完善了仪器的操作规程，介绍了仪器操作注意事项，为后续试验提供了技术支持。 2）为揭示固结应力对土体的持水性能的影响机制，利用能考虑固结压力和循环作用的SDSWCC多功能土水特征曲线试验仪，开展了三种不同固结压力作用下粉质粘土的土水特征曲线试验，并测量试样在增（减）湿过程中土体的体积胀缩量来修正体变对其体积含水量的计算误差。结果表明，粉质粘土在减湿过程中，土体的体积发生明显的收缩，在增湿过程中体积则变化较小，且随着循环增加，体积的变化量越来越接近。固结应力对粉质粘土持水特征曲线的进气值、增（减）湿速率影响较大，固结压力越大其进气值越大、减湿速率也越大。 3）利用能考虑循环作用的 SDSWCC多功能土水特征曲线试验仪，开展了三种不同吸力作用下粉质粘土的压缩回弹曲线试验，并测量压缩过程中土体的体积胀缩量。结果表明，粉质粘土在压缩过程中体积发生明显收缩，不同吸力作用下收缩量不同，但随着循环次数增加，收缩量的改变变小。在压缩过程中其压缩率增加，且随着循环次数增加，压缩率的改变量微小。在回弹过程中回弹率增加，回弹模量降低。在压缩回弹中有明显的滞回现象，其滞回圈面积随着吸力增加在不断增加，随着循环次数增加而减小，且趋于稳定。 4）以非饱和土力学基本理论为研究基础，结合土水特征曲线经验预测模型，考虑参数的拟合方法，建立了一种能够考虑循环次数的土水特征曲线预测模型。最后将预测值与试验值进行对比分析，发现预测值与试验值在减湿段拟合良好，考虑到人为计数，在吸力较小时，排水量存在一定的误差。