摘要：土水特征曲线（SWCC）代表着基质吸力与含水量关系不是一一对应的，在反复干湿循环路径下该曲线呈现出循环滞回特性。岩土介质在经历反复干湿循环之后，部分气体会以气泡的形式残留于孔隙中；这种残留的气体会对土水特征关系和流体的渗透系数产生重要影响。基于毛细循环滞回的内变量理论和传统的土水特征关系经验模型，提出了一个能模拟在任意干湿循环路径下土水特征关系的数学模型。特别地，该模型考虑了介质中的残余含气量对循环土水特征关系的影响。在循环滞回边界给定的情况下，该模型只包含一个材料参数；该材料参数可以由任意一条一阶扫描线（或其上的一个数据点）来确定。利用所提出的数学模型结合欧拉迭代计算方法，对已有文献中的粉土、烧结玻璃珠、石灰岩及白云岩等不同岩土介质在任意干湿循环路径下的SWCC试验曲线进行了模拟。通过将预测结果与现有试验数据进行对比，验证了该模型对描述复杂干湿循环路径下的土水特征关系的有效性。

关键词：土力学 非饱和岩土介质 土水特征关系 干湿循环 毛细滞回 

单位：中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室 湖北武汉430071t 大连理工大学土木水利学院 辽宁大连116024