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非饱和土的力学特性一直是岩土地震工程研究的核心问题，土的力学性质的研究对于岩土工程、结构工程和地震工程等均具有很大的现实意义，土的强度和变形是其重要力学性质，论文即是基于此项关键科学问题开展的土力学试验、理论分析与数学计算相结合的研究工作。 土体在外部荷载作用下的破坏，可归结为剪切破坏。以抗剪强度作为衡量土体强度的特征指标，建立了能够刻画土颗粒表面之间接触距离的特征参量——颗粒接触度均值距离，采用预设方案的室内直剪试验，利用特征参量综合分析关键要素对土体抗剪强度的定量影响规律。在土体的塑性变形过程的研究中，以非饱和原状黄土为例，通过室内动（静）三轴试验分析黄土在塑性变形过程中的应力—应变特性及一些关键要素对黄土震陷的影响规律；利用能够综合反映土体结构强度和残余应变相互对应关系的估算模型，实现了结构强度影响非饱和土动力塑性变形过程的理论描述。论文取得的创新性结果汇总如下。 （1）利用黄土、砂土、理想材料进行了室内直剪试验，获得了不同含水量、干密度、粒度、粘粒含量等因素定量影响土体抗剪强度的第一手试验数据；构建了能够表征土体抗剪强度关键特征的理论参量，利用该特征参量分析了广义吸力对土体抗剪强度的影响,实现了综合考虑土体含水量、孔隙比、级配、粒度等关键要素对抗剪强度的理论刻画。 （2）基于静、动三轴试验下的原状黄土塑性变形过程的分析，得到了不同围压状态下黄土的峰值强度、轴应变和体应变等参量的变化规律；获得了孔隙比、振次、固结应力比等不同条件下黄土的震陷数据，实现了关键参量影响黄土震陷规律的综合分析。 （3）通过能够反映土体结构强度、外部荷载和场地应力条件的非饱和黄土动残余应变的估算模型，对三种孔隙比的原状黄土动三轴实测与公式计算的残余应变结果的对比分析，验证了此估算模型的准确性，建立了非饱和土动力塑性变形与结构强度的定量关系。