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非饱和土是一种固、液、气混合的三相土,不同于饱和土。膨胀土遍布世界各地,工程建设中存在以饱和土理论解决膨胀土边坡、路基等问题而导致工程失事的案例,分析原因大多数是由于非饱和土中存在基质吸力等不同于饱和土的因素。可见,运用非饱和土理论解决膨胀土问题是十分必要的。本文以合肥地区膨胀土为研究对象,进行了考虑基质吸力对非饱和膨胀土基本特性影响的试验研究,结合试验结果进行了考虑基质吸力影响的边坡稳定性分析。首先利用非饱和土固结仪分别进行了控制竖向荷载和控制吸力的压缩试验,探讨了非饱和土体中上覆压力、含水率(或饱和度)、基质吸力三者之间相互关系,结果表明:竖向荷载不同导致土-水特征曲线产生差异;竖向荷载对土-水特征曲线的影响随着吸力的增大逐渐减弱:Fredlund-Xing三参数模型中参数a、m均随着竖向荷载的增大而逐渐增大,n值则逐渐减小;竖向荷载对土体含水率的影响程度与土体吸力大小有关,实际分析过程中需考虑吸力范围的影响;在吸力不变时,土体含水率的变化量随着竖向荷载的增大呈先增后减的趋势。其次,利用非饱和土直剪仪和常规直剪仪分别进行了控制吸力和控制含水率的直剪试验,获得了不同吸力和含水率条件下的应力-应变曲线及相应的抗剪强度参数c、φ值,分别探讨了吸力、含水率对非饱和土抗剪强度的影响机理,并得到了试验地区土体抗剪强度随含水率变化的关系式。最后,针对某一典型边坡,采用试验所得强度参数,利用ABAQUS软件进行边坡稳定性分析,得到不同基质吸力和含水率条件下该边坡的稳定安全系数,探讨了基质吸力、含水率对边坡稳定性的影响,认为在实际工程中可通过分析含水率对膨胀土边坡稳定性的影响间接得出基质吸力对其稳定性的作用。