段晓梦，邵龙潭

(1.大连理工大学 大连工业装备结构分析国家重点实验室，辽宁 大连 116023；2.大连理工大学 工程力学系，辽宁 大连 116023)

土是自然界中广泛存在的颗粒物质，是由多种组分所构成的复杂体系，具有明显的离散性和随机性.其中，矿物颗粒是土体固相的核心组成，其堆积而成的结构可称为颗粒骨架[1].如果相邻矿物颗粒相互接触，则可形成诸多强度迥异的力链，由几个至十几个颗粒组成，并相互交织构成非均匀的网络贯穿于土中，其是土骨架传递外荷载的途径，也是土力学研究的主要矛盾[2].在整个受荷、加载过程中，力链网络会不断发展演变、断裂和重构，并对整个加载过程中的土体力学行为产生影响[3].

根据力链的定义可知，对于单纯由颗粒所构成的堆积结构而言，力链所承担的荷载是经由颗粒接触产生的粒间相互作用力所传递的.然而，天然土是多种组分所构成的非饱和孔隙颗粒材料，即使处于常温常态下，土也可以从空气中吸附水分子并将其物理固着[4].诸多研究成果表明，土颗粒表面吸附水的结构与物理特性都与重力水存在差异[5].不难想象，不同的水分子结构决定了水的性质差异，其会对诸多岩土工程问题产生影响，诸如渗流、扩散、冻融、徐变、松弛、强度、膨胀和固结等[6].

当前，针对土水相互作用，虽然颗粒物质力学中已考虑了液桥力的影响[2]，但关于吸附水的作用机理却涉及不多.因此，本文致力于分析固态水对土……