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基于GDS的非饱和土强度三轴试验研究
摘要：
本文对非饱和土强度的三轴试验进行了研究，并采用GDS自动控制系统进行实验测定，采用Matlab程序对试验结果进行了分析。由实验结果可知，非饱和土的强度特性与饱和土有明显区别，由于非饱和土水分含量的变化会对其强度特性产生影响，因此在设计土工结构时应对其非饱和水分特性进行合理的考虑。
关键词：非饱和土，强度特性，三轴试验，GDS自动控制系统，Matlab程序
Abstract:
Thisstudyisfocusedonthestrengthcharacteristicsoftheunsaturatedsoilandthethree-axistest,whichisconductedbyusingtheGDSautomaticcontrolsystemtocarryouttheexperimentmeasurementsandanalyzetheresultsusingMatlabprogram.Throughtheexperimentalresults,itisfoundthatthestrengthcharacteristicsofunsaturatedsoilaredifferentfromthoseofsaturatedsoil.Duetotheinfluenceofwatercontentchangesonthestrengthcharacteristicsofunsaturatedsoil,itisimportanttoconsidertheunsaturatedmoisturecharacteristicswhendesigningsoil-engineeredstructures.
Keywords:unsaturatedsoil,strengthcharacteristics,three-axistest,GDSautomaticcontrolsystem,Matlabprogram
引言：
非饱和土具有复杂的吸附-解吸现象和气-液-固多相交互作用特性，其强度特性与饱和土具有较大区别。非饱和土不仅受水分状态变化的影响，而且在不同的应力路径下，其强度特性也存在差异。因此，进行非饱和土的强度特性研究对于设计土工结构至关重要。
实验方法：
将土样通过地吸水法控制水分含量，在自然状态下放置1天，然后通过三轴试验仪，测定不同压缩比下的非饱和土剪切强度。试验仪器配备了GDS自动控制系统，以确保试验实验的可靠性和准确性。
实验结果与分析：
通过对试验进行分析，得到了如下结果：
1.随着孔隙水压力的升高，非饱和土的抗剪强度逐渐增大。
2.当水分含量低于临界水分（即称为“致干点”）时，非饱和土的剪切强度大于饱和土，但当水分含量超过致干点并达到临界饱和状态时，非饱和土的剪切强度会减小。
3.非饱和土的强度特性受孔隙水压力和水分含量的影响，不同压缩比下的非饱和土强度特性存在差异。
4.带入Matlab程序计算实验结果，可得到非饱和土强度的具体数值与变化规律。
结论：
研究表明，非饱和土的强度特性会受到水分含量和孔隙水压力的影响，不同于饱和土。在进行土工结构设计时，需要对非饱和水分特性进行充分考虑。而采用GDS自动控制系统和Matlab程序进行实验测定和数据分析具有较高的实验准确性和数据处理能力。
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