非饱和土与特殊土力学的基本理论研究

非饱和土与特殊土力学的基本理论研究一、本文概述《非饱和土与特殊土力学的基本理论研究》这篇文章主要探讨了非饱和土和特殊土在力学行为、工程特性以及理论建模等方面的基本问题。非饱和土指的是含有一定量空气的土壤，其力学特性受到水分、空气和土壤颗粒三者之间相互作用的影响，表现出复杂的应力-应变关系。特殊土则是指那些具有特殊工程性质的土壤，如膨胀土、软土、盐渍土等，这些土壤在工程建设中往往会引起一系列的问题，如地基沉降、边坡失稳等。因此，对非饱和土和特殊土进行基本理论研究，对于提高土力学理论的深度和广度，以及解决工程实际问题具有重要的理论价值和现实意义。本文首先对非饱和土和特殊土的力学特性进行了系统的阐述，包括它们的应力-应变关系、强度特性、变形特性等。在此基础上，文章重点分析了非饱和土和特殊土在受到外部荷载作用时的应力传递机制和变形机理，探讨了这些土壤在工程实践中可能出现的问题和解决方案。接着，文章对现有的非饱和土和特殊土力学理论模型进行了评述，指出了它们的优点和不足，并提出了改进和发展的方向。文章还结合国内外的研究成果，对非饱和土和特殊土力学的未来发展趋势进行了展望，认为随着科学技术的不断进步和工程实践的不断深入，非饱和土和特殊土力学的研究将会更加深入和广泛。文章强调了非饱和土和特殊土力学基本理论研究的重要性，并呼吁广大土力学工作者继续关注这一领域的研究，为推动土力学学科的发展和工程实践的应用做出更大的贡献。二、非饱和土力学基本理论研究非饱和土力学作为土力学的一个重要分支，主要研究非饱和状态下土的力学行为及其工程应用。非饱和土是指土体中既含有水又含有空气的土壤，其力学特性与饱和土存在显著差异。因此，开展非饱和土力学基本理论研究，对于深化理解土的力学行为、提高工程安全性和稳定性具有重要意义。非饱和土力学的基本理论研究主要围绕非饱和土的应力-应变关系、强度理论、渗透性、变形特性等方面展开。在非饱和土的应力-应变关系方面，研究者们提出了多种本构模型，以描述非饱和土在不同应力状态下的力学行为。这些模型考虑了土的吸力、含水率、应力路径等因素，对于预测非饱和土的变形和稳定性具有重要意义。在强度理论方面，非饱和土的抗剪强度受含水率、吸力和应力状态等多种因素影响。研究者们通过实验和理论分析，建立了多种非饱和土的强度准则，如Bishop公式、Fredlund-ing公式等，为评估非饱和土的稳定性提供了理论基础。非饱和土的渗透性也是研究的重点之一。渗透性是指土体在水的压力梯度作用下，水分在土体中迁移的能力。非饱和土的渗透性受含水率、吸力、温度等多种因素影响，且呈现出非线性、非均质等特点。因此，建立准确的非饱和土渗透性模型，对于预测土体的水分迁移、评估工程安全性具有重要意义。变形特性是非饱和土力学的另一个重要研究方面。非饱和土的变形特性受含水率、吸力、应力状态等多种因素影响，且呈现出非线性、弹塑性等特点。因此，建立能够准确描述非饱和土变形特性的本构模型，对于预测土体的变形、评估工程稳定性具有重要意义。非饱和土力学基本理论研究涉及多个方面，包括应力-应变关系、强度理论、渗透性、变形特性等。这些研究不仅有助于深化理解非饱和土的力学行为，也为工程实践提供了重要的理论基础和技术支持。随着研究的深入和技术的发展，非饱和土力学将在土木工程、环境工程、地质工程等领域发挥越来越重要的作用。三、特殊土力学基本理论研究特殊土力学作为土力学的一个重要分支，主要研究那些具有独特工程性质的土体，如软土、膨胀土、冻土、盐渍土等。这些土体的力学特性往往受到其内部物理、化学和生物过程的影响，使得其力学行为与传统的均质土体有所不同。因此，特殊土力学基本理论研究的核心在于揭示这些特殊土体的变形、强度和稳定性规律，为工程实践提供理论支撑。在特殊土力学基本理论研究方面，首先需要对各种特殊土体的形成条件和演化过程进行深入研究。这涉及到土体的微观结构、化学成分、物理性质以及环境因素等多个方面。通过深入了解这些影响因素，可以建立更为准确的土体本构模型和数值分析方法，为工程设计和施工提供更为可靠的依据。特殊土力学基本理论研究还需要关注土体的多场耦合效应。由于特殊土体往往受到多种外部作用（如温度、湿度、应力等）的共同影响，其力学行为表现出明显的多场耦合特性。因此，在理论研究中需要充分考虑这些外部作用对土体变形、强度和稳定性的影响，建立相应的多场耦合分析模型，以更全面地描述土体的力学行为。特殊土力学基本理论研究还应关注土体的时效性和长期变形问题。由于特殊土体的力学性质往往受到时间因素的影响，其变形和强度特性可能随着时间的推移而发生变化。因此，在理论研究中需要充分考虑时间因素对土体变形和强度的影响，建立相应的时效性分析模型，以更准确地预测土体的长期变形和稳定性。特殊土力学基本理论研究是一个复杂而重要的领域。通过深入研究各种特殊土体的力学特性、多场耦合效应以及时效性和长期变形问题，可以为工程实践提供更加准确、可靠的理论支撑和指导。这些研究也有助于推动土力学学科的发展和创新。四、非饱和土与特殊土的相互作用及影响非饱和土与特殊土在自然界和工程实践中常常相互作用，并产生一系列复杂的影响。这种相互作用不仅改变了土体的基本性质，还可能对工程结构的安全性和稳定性产生深远影响。因此，深入研究非饱和土与特殊土的相互作用及影响，对于提高土力学理论水平和指导工程实践具有重要意义。物理性质的相互影响：非饱和土中的水分含量和孔隙结构对特殊土的物理性质有着显著影响。例如，非饱和土中的水分蒸发会导致特殊土的收缩和开裂，从而影响其力学性能和耐久性。力学性质的相互影响：非饱和土和特殊土的力学性质之间也存在相互影响。非饱和土中的吸力和水分含量变化会影响特殊土的应力-应变关系和强度特性。同时，特殊土中的特殊成分（如粘土矿物、有机质等）也会影响非饱和土的力学行为。渗透性的相互影响：非饱和土和特殊土的渗透性也是相互影响的。特殊土中的细粒成分和有机质会影响非饱和土的渗透性能，导致水分在非饱和土中的运移规律发生变化。反之，非饱和土中的水分运移也会影响特殊土的渗透性。非饱和土与特殊土的相互作用对工程实践的影响主要体现在以下几个方面：对基础工程的影响：非饱和土与特殊土的相互作用可能导致基础工程的不均匀沉降和变形，从而影响工程结构的安全性和稳定性。对地下工程的影响：在地下工程中，非饱和土与特殊土的相互作用可能导致隧道、地下室等结构的渗流和变形问题，影响工程的安全性和使用寿命。对边坡工程的影响：非饱和土与特殊土的相互作用可能导致边坡的失稳和滑坡问题，对边坡工程的安全性和稳定性产生威胁。非饱和土与特殊土的相互作用及影响是一个复杂而重要的问题。为了深入了解其相互作用机制和影响规律，需要开展更多的实验研究和理论分析工作。在实际工程中，也需要充分考虑非饱和土与特殊土的相互作用及影响，采取相应的工程措施来确保工程的安全性和稳定性。五、案例分析与实践应用非饱和土与特殊土力学的基本理论研究不仅局限于学术探讨，其在工程实践中也具有重要的应用价值。以下将通过几个具体的案例分析，展示这些理论在实际工程中的应用及其所带来的效益。在某山区高速公路建设中，由于地质条件复杂，边坡稳定性成为关键问题。通过对边坡土体的非饱和土力学特性进行深入研究，结合现场监测数据，工程师们能够更准确地评估边坡的稳定性，并采取有效的加固措施，确保了工程的安全进行。在沿海城市的某个大型建筑项目中，地基土壤属于软土类别，具有较高的压缩性和较低的承载力。通过运用特殊土力学的理论，工程师们设计了合理的地基处理方案，包括桩基础和地下连续墙等，有效提高了地基的承载能力和稳定性，保证了建筑物的安全使用。在某废弃矿山地区，由于长期的采矿活动，土壤结构遭受严重破坏，生态环境恶化。通过引入非饱和土力学的理论和方法，对废弃矿山地区的土壤进行改良和修复，逐步恢复了土壤的结构和功能，提高了土壤的水分保持能力和生物活性，为生态环境的改善提供了有力支持。非饱和土与特殊土力学的基本理论研究不仅在学术领域具有重要意义，而且在工程实践中发挥着不可替代的作用。通过深入理解和应用这些理论，工程师们能够更好地解决工程实际问题，保障工程的安全和效益。随着科技的不断进步和研究的深入，相信非饱和土与特殊土力学的应用前景将更加广阔。六、结论与展望本文重点探讨了非饱和土与特殊土力学的基本理论研究，包括非饱和土的力学特性、水-土相互作用、土体的变形与稳定性等方面，以及特殊土的工程性质、分类及其在工程建设中的应用。通过综述国内外相关研究成果，本文深化了对非饱和土与特殊土力学基本理论的理解，并为后续研究提供了重要的参考依据。研究结果显示，非饱和土的力学行为受到含水率、吸力、温度等多种因素的影响，其力学特性与饱和土存在显著差异。同时，非饱和土的水-土相互作用机制复杂，涉及到土的渗透性、毛细作用、蒸发与吸湿等多个方面。对于特殊土，其工程性质因其成因、分布、成分和结构的特殊性而具有独特性，因此在工程建设中需要特别关注。本文的研究还表明，非饱和土与特殊土力学的基本理论研究仍面临诸多挑战，如非饱和土的本构模型、强度准则、变形预测等方面的问题，以及特殊土的工程分类、评价标准、施工技术等方面的难题。因此，需要进一步加强非饱和土与特殊土力学的基础研究，提高其在工程实践中的应用水平。随着全球气候变化、城市化进程加速以及基础设施建设需求的不断增长，非饱和土与特殊土力学的基本理论研究将具有更加重要的现实意义和应用价值。未来研究应关注以下几个方面：深化非饱和土力学基础研究：针对非饱和土的力学特性、水-土相互作用机制等方面进行深入探讨，建立更加完善的非饱和土本构模型和强度准则，提高非饱和土变形的预测精度。加强特殊土工程性质研究：针对不同类型特殊土的工程性质进行深入研究，明确其分类标准、工程评价方法和施工技术要求，为特殊土地区的工程建设提供有力支撑。拓展多场耦合作用研究：考虑温度、湿度、应力等多场耦合作用对非饱和土与特殊土力学行为的影响，揭示多场耦合作用下的土体力学响应规律，为复杂工程条件下的土体稳定性分析提供理论支持。推动智能化技术应用：结合人工智能、大数据等现代技术手段，开展非饱和土与特殊土力学的智能化研究，实现土体参数的快速识别、变形预测和稳定性分析，提高工程建设的效率和安全性。非饱和土与特殊土力学的基本理论研究对于推动土木工程领域的创新发展具有重要意义。未来应继续加强基础研究、拓展应用领域、推动智能化技术发展，为全球基础设施建设做出更大贡献。参考资料：非饱和土力学是土力学的一个重要分支，主要研究非饱和土的力学性质和行为。非饱和土广泛存在于自然界和工程实践中，因此对其力学特性的理解对于许多工程领域的成功至关重要。本文将探讨非饱和土力学的研究现状和最新进展。非饱和土力学涉及到许多复杂的物理和化学过程，因此需要建立强大的理论基础来描述其行为。这些理论包括孔隙压力、基质吸力、气体传递、蒸发等。近年来，研究者们通过引入新的数学模型和计算方法，进一步深化了我们对非饱和土力学的理解。随着对非饱和土力学理解的加深，人们开始尝试将其应用于各种工程实践中。例如，在地质工程中，了解非饱和土的力学性质可以帮助预测地质灾害的发生；在土木工程中，非饱和土的力学特性对于结构设计和稳定性分析至关重要。基质吸力的研究：基质吸力是描述非饱和土的一个重要参数，对土的力学性质有重要影响。目前，研究者们正在努力寻找预测和控制基质吸力的方法。气体传递和运移研究：在非饱和土中，气体的传递和运移是一个重要的过程，对土的力学性质和行为有显著影响。目前，研究者们正在研究气体传递的机制和影响因素。非饱和土的渗透性和水流研究：非饱和土的渗透性和水流行为是地质工程和环境工程中的重要问题。目前，研究者们正在研究非饱和土的水流机制和影响因素。非饱和土的强度和稳定性研究：非饱和土的强度和稳定性是土木工程中的关键问题。目前，研究者们正在探索非饱和土的强度准则和稳定性分析方法。非饱和土的数值模拟和计算方法研究：随着计算机技术的发展，数值模拟和计算方法在非饱和土力学中得到了广泛应用。目前，研究者们正在研究和开发更高效、准确的数值模拟和计算方法。随着科技的进步和非饱和土力学研究的深入，我们预期在以下几个方面会有更多的突破和创新：实验技术和设备的改进：随着实验技术和设备的不断改进，我们能够更深入地揭示非饱和土的内在机制和复杂行为。例如，先进的成像技术和传感器技术可以帮助我们实时观察和测量非饱和土中的物理和化学过程。理论模型的完善和发展：目前，非饱和土力学的理论模型还存在许多局限性，需要进一步完善和发展。例如，建立能够准确描述非饱和土的复杂行为的数学模型，以及开发高效、稳定的数值求解方法。跨学科研究的加强：非饱和土力学涉及到多个学科领域，如物理学、化学、数学等。未来，我们期待更多的跨学科研究，以促进非饱和土力学的深入发展。工程应用的拓展：随着对非饱和土力学理解的加深，我们预期其在更多工程领域中的应用将得到拓展。例如，在环境工程中，非饱和土的力学特性对于土壤修复和污染控制具有重要的应用价值。人工智能和大数据的应用：人工智能和大数据为非饱和土力学的研究提供了新的工具和方法。通过数据挖掘和分析，我们可以更好地理解非饱和土的行为和规律，以及预测其未来的变化趋势。非饱和土是指土壤孔隙由水和空气填充，即饱和度小于100%时但大于0时的土壤。非饱和土在自然界广泛地存在，真正的饱和土在自然界是很少的，尤其在干旱与半干旱地区，由于受气候条件的影响，存在着若干种具有特殊性质的土类，如膨胀土、崩解土（黄土等）、残积土等，统称为“特殊土”。它们均具有非饱和土的基本特性，即土体内通常存在着吸力。这种特征在膨胀土中表现得尤为明显和重要。非饱和土是一种三相土，与饱和土不同，非饱和土中不仅有固相（土粒及部分胶结物质）和液相（水和水溶液），而且还有气相（空气和水汽等）存在。气相的存在使土的性质大为复杂化，它的基本特性与饱和土有所不同，这些特性给非饱和土工程性状的研究带来了许多困难，以致目前对非饱和土基本性质的研究仍不很成熟，而非饱和土的理论原理和计算方法以及它们介入工程的程度则还处于初步阶段。一般认为土壤由固相（土壤颗粒）、液相（土壤水）和气相（土壤所含气体）三相构成，在土壤颗粒空隙完全由液相填充，即水占土壤空隙的比例为百分之百时该土壤称之为饱和土。反之，土壤孔隙由水和空气填充，即饱和度小于100%时但大于0时，该土壤为非饱和土。基质吸力为研究非饱和土特性的一个重要参数，基质吸力多用于描述土体雨水入渗的能力，比如大坝土体入渗、降雨入渗，其可通过水土特征曲线描述——试验测得土中基质吸力与土体体积含水率变化的一组数据表示。常用的分析非饱和土的软件有midasgts、geostudio、ansys及ABAQUS，Seep3D。非饱和土在自然界广泛地存在，真正的饱和土在自然界是很少的，尤其在干旱与半干旱地区，由于受气候条件的影响，存在着若干种具有特殊性质的土类，如膨胀土、崩解土（黄土等）、残积土等，统称为“特殊土”。它们均具有非饱和土的基本特性，即土体内通常存在着吸力。这种特征在膨胀土中表现得尤为明显和重要。因此，非饱和土理论就越来越密切地介入到膨胀土的研究中。这样不仅增加了膨胀土研究的活力，开阔了探索的视野，而且鉴于非饱和土力学的理论框架已有一定进展，也使今后膨胀土研究有了比较坚实的理论基础，从而使研究向着更加理性化的方向发展。土体中含有气体使非饱和土的性质远比两相的饱和土复杂，饱和土的某些原理对非饱和土不再适用，或者需要重新论证。弄清非饱和土的基本性状和工程性状及其主要影响因素，在此感性认识的基础上进行性质抽象和关系抽象，建立非饱和土研究的基本思路，探索在工程中考虑这些性状的本构关系和定性的、定量的分析方法，提出合理的计算公式，选择合适的特性参数试验方法（尤其是吸力的量测技术），确定各特性参数量值的范围，并将分析结果在实践中进行验证和修正等：这些就是非饱和土力学研究的主要任务。非饱和土体中存在着大小和形状多变的孔道体系，当水分很少时，水分只能占据细的“狭颈”孔道，且互不连续，这时气相与外界大气连通（平衡）。这种状态在俞陈划分法中称为“气开敞”。另一种与此相反，当土中的水分很多时，液相不仅占据了全部小孔道，而且也占据了大孔道，气相被液体分割包围，形成弧立气泡悬浮于液体中，气相完全被封闭，与大气不能连通，固液气三相的界面现象消失，这时，非饱和土与饱和土的性状差别主要在于前者孔隙中的液体是可压缩的，而后者孔隙中的液体不可压缩，此即为气相的“完全封闭状态”。上述两种情况比较极端，也比较简单，介于上述两阶段之间的形态，则要复杂得多。对此，有不同的划分法，三阶段划分法将其称为“双开敞”阶段，即气相和液相均向大气开敞的意思，但这样划分似乎过于简单化了。事实上，“双开敞”的形态是一个很不稳定的阶段。当水分从“气相完全连通形态”增大时，土体中的部分不连续水相可以逐步地接续起来，并与外界相通。但这种情况只是部分发生，其余部分仍保留着气相与外界（大气）连通的状况。在这一阶段，土体受压后的变形将是相当迅速的。这阶段在“四形态的划分”中称之为“气相的部分连通形态”。当土中的水分继续增多时，不连续水的接续现象会继续发展和漫延，由于毛细水的迁移，在土体的表部首先将会形成连续的水膜，从而把气相与大气暂时隔离开来。这时，气相仅在土体内部存在连通现象，它在四形态划分中称为“气相的内部连通形态”。研究表明，非饱和土处于“内部连通”与处于“部分连通”时的性状将有显著的不同。在上述四种形态中，不言而喻，部分连通与内部连通两种形态将是非饱和土力学的主要研究对象。因为对于完全连通状态，可以看作“干土”，问题比较简单；而对于完全封闭形态，则可将它简化为内部充满可压缩流体的饱和土，许多饱和土的成果可以延伸和利用，故不是非饱和土研究的重点。非饱和土与饱和土在力学方面最大的区别是吸力的存在，吸力使得非饱和土性质与饱和土有较大不同，对非饱和土的变形和强度有很大影响，吸力的存在会提高非饱和土的强度。吸力是土体内部土颗粒的表面与孔隙内的水和气相互作用而产生的，与外荷载作用没有直接联系。总吸力通常包含基质吸力和溶质吸力两部分。当不考虑土体中孔隙水化学浓度变化时，溶质吸力的影响可以忽略，此时主要关注基质吸力。基质吸力主要受水-气交界面（即张力收缩膜）的影响，并且与饱和度的变化密切相关，常用土水特征曲线来表征。基质吸力一般又由两部分组成：毛细部分和粘吸部分。毛细部分吸力，对非饱和土的性质和行为有两种作用或影响：①吸力的变化会引起非饱和土的平均骨架应力的变化（通过孔隙内流体的平均压力的变化引起）。②由于毛细水表面的拉力提供了颗粒之间的附加拉力，因此形成了土颗粒之间的一种黏聚力。通过大量学者对非饱和土抗剪强度问题的研究和试验，可以观察到两个基本趋势：一是抗剪强度会随着净法向应力的增加而增加；二是抗剪强度会随着基质吸力的增加而增加。但是，净法向应力往往比吸力的作用更加明显。虽然土体抗拉能力相对较弱，但土特别是非饱和土仍然可以承受一定的拉力，具有一定的抗拉强度，且这种抗拉强度在一些工程问题中非常重要。当抗拉强度不足时，在拉应力的作用下土体会出现开裂，会对土工建筑物产生极大的危害。非饱和土的抗拉强度来源于颗粒材料内部的黏聚力，黏聚力的产生源于土体内部的各种物理化学作用力。这些作用力中，一类是在饱和土中就存在的，如范德华力、双电层引力或排斥力、溶质沉淀引起的胶结力等。另一类作用力只有在非饱和土中才存在，即表面张力引起的毛细作用，它受含水量或饱和度的影响非常大。在非饱和土壤中，因土壤孔隙中部分充气，导水孔隙相应减少，因而导水率也相应减少。由于在吸力作用下，土壤水首先从大孔隙中排出，随着吸力的增加，水流仅能在小孔隙中流动。所以，土壤从饱和到非饱和，其渗透性将急剧降低。将饱和土达西定律延伸至非饱和水流中，实践证明达西定律也适合于非饱和土中水的流动。但是非饱和土渗透系数不能假定为常数，同时受到土的孔隙比和饱和度变化的强烈影响，是体积含水量的函数。非饱和土是一种三相的多孔松散介质，三相之间不仅具有力学效应复杂多变的收缩膜，而且还存在气、固与固、液之间的电化学作用和物理作用以及它们物理性态变化的影响，这样一种复杂介质结构的单元体受到附加应力作用时，一方面固、液、气三相及收缩膜构成的结构发生变化，最终抵抗附加作用应力；另一方面伴随着结构的体缩，存在液、气相在结构孔隙中的运动。前者不仅包含土粒构架，而且包含了液固间的电化学加固作用、气液固之间的收缩膜加固作用等，它们构成了非饱和土的骨架结构系。结构系中各种要素的调整与变化在于抵抗附加应力作用；后者是指结构系体缩过程中液、气相在结构系孔隙中运动，以便适应土骨架结构系中各种要素的调整变化。因此，非饱和土的固结过程实际上是土骨架结构系中各要素调整变化的过程，也是适应这种变化液、气相在结构孔隙中运动的过程。非饱和土的固结同饱和土的固结相似，也是土骨架结构系体缩，结构系孔隙中液、气相运动的过程；也是土骨架结构系承担应力增长，液、气相运动驱动压力消散的过程。①非饱和土是固–液–气三相复合介质，水气的赋存形态有水连通–气封闭、双开敞（各自连通）、气连通–水封闭等多种情况，测试内容大大增加，且要求各相的应力和变形分别独立控制、量测。其中孔压包括水压和气压，渗透性包括水的渗透性和气的渗透性，扩散现象包括空气在水中的扩散和水蒸气在空气中的扩散，状态变量包括应力、应变、吸力（包括基质吸力和溶质吸力）、饱和度（或体积含水量、重量含水率）和温度等，本构模型包括土骨架、水、气（如状态方程）的本构关系，强度及水气运动规律等，试验方法（应力路径）有数十种之多；②吸力变化范围很大（从0～106kPa），大于80kPa的基质吸力的直接量测很困难（发生气穴、汽化现象）；③土样体变小、水的流速低，土样中状态量达到均衡的时间要很长，要求量测精度高、连续测试的时段长，试验历时从几小时到几天、几周，甚至几月、几年。动载作用下的测试数据几乎不能代表土样实际情况；④气相压缩性大，不仅无孔不通，而且还能通过橡皮膜扩散，在土样水分中溶解与扩散，干扰排水量的量测，并大大增加了土样体变量测的难度（不能像饱和土那样由测排水量代替测体变）；⑤特殊土的特殊性质的测试（如湿陷性、胀缩性、负摩擦、微细结构及其损伤演化对变形强度渗透性的影响）有特殊要求和难度。庆幸的是为了探讨非饱和土与特殊土的性质，许多学者进行了不懈的努力，研制出了形形色色的仪器设备。堤坝等工程在建造过程中孔隙压力的消散过程不能用经典土力学理论来说明。堤坝的变形由于孔隙气体的存在而发生变化，若仍由饱和土力学理论来指导施工，势必影响填筑质量或施工进度。堤坝运行后，水位变动会使孔隙水、气的比例发生变化，从而使土体的固结、强度和渗流等情况都与饱和土力学理论所阐明的不同。天然边坡的稳定状态随时间、气候条件等因素发生变化，对常规的边坡稳定分析方法提出疑问。对长时间降雨后出现的滑坡的机理分析以及预测预报等均应当考虑土体含水量变化的影响。深基坑支护设计及稳定分析应当考虑地下水位的变动影响。由于开挖使得地下水位降低，基坑土体在一定范围内成为非饱和土，短期内使土的抗剪强度增加，但随着时间的增长，土中吸力又会使非饱和区域孔隙水压力上升，强度衰减，最终导致基坑失稳。孔隙水压力的变化也会引起基坑周围建筑物的不均匀沉陷，分析这种沉陷过程也需要用到非饱和土的固结理论。常规主动、被动土压力计算公式中，土的抗剪强度是按饱和土考虑的，这与实