郭鸿，黄文华，李军，魏鸿林

（1.陕西理工大学土木工程与建筑学院，陕西汉中723000；

2.西北农林科技大学水利水电科学研究院，陕西杨凌712100；

3.中国城市建设研究院有限公司，北京100120）

非饱和重塑黄土的一种简化离散元模型

郭鸿1，2，黄文华1，李军1，魏鸿林3

（1.陕西理工大学土木工程与建筑学院，陕西汉中723000；

2.西北农林科技大学水利水电科学研究院，陕西杨凌712100；

3.中国城市建设研究院有限公司，北京100120）

黄土是一种水敏性颗粒材料，其强度受含水率影响十分明显。基于非饱和土力学的基本理论，利用颗粒离散元方法，建立了一种非饱和黄土的简化离散元模型。在对非饱和黄土的力学特性进行离散元模拟分析后，与室内三轴试验进行了对比验证。对比模型和试验结果发现：不同含水率试样的应力应变关系受土体颗粒间摩擦系数直接影响，表现为试样含水率越高，摩擦系数越小，说明该离散元模型在一定范围内能够反映重塑黄土的土力学特性。

非饱和黄土；离散元模型；含水率；三轴试验

1 研究背景

黄土的分布十分广泛，在中国分布面积达64万km2。对黄土的力学特性研究非常多，尤其以室内试验为主。但是就微观层面的研究，尤其是基于微观结构的本构模型研究，还需要做很多工作。近年来，离散元模型越来越受到广大科研工作者的青睐，而且其在黄土力学中作用也越来越大［1-2］。

离散元法（Discrete Element Method，DEM）［3］是将每一个颗粒或块体当作一个单元，观察记录数值试验过程中单元之间相互作用与运动规律，来预测散体群行为的方法。……