蒋明镜，王优群，卢国文，张 鹏

(1.天津大学 建筑工程学院土木系， 天津 300072；2.天津大学 水利工程仿真与安全国家重点试验室， 天津 300072；3.同济大学 土木工程防灾国家重点试验室， 上海 200092；4.同济大学 土木工程学院地下建筑与工程系， 上海 200092)

天然黄土是一种主要以粉粒尺度构成的特殊的结构性土[1]，因其沉积特点与所处气候环境黄土多以非饱和状态存在。同时，黄土特有的大孔隙架空结构和颗粒间的胶结作用使其宏、微观力学性质与重塑土有较大差异，当该结构遭到扰动时将呈现出复杂的应力状态，进而诱发各种工程地质灾害。

在黄土地区的实际工程中，如深基坑坑壁土体[2]、高填方路堤堤身[3]、隧道围岩体[4]等近似于平面应变问题的工程屡见不鲜，开展平面应变条件下非饱和结构性黄土的宏微观力学特性研究具有重要的理论意义与应用价值。然而，目前许多平面应变问题的工程参数设计仍采用常规三轴试验条件下测试的力学指标，并未考虑中主应力变化引起应力路径改变对土体强度的影响，应用于平面应变问题分析具有一定的局限性。基于此，张玉等[5-7]通过平面应变状态的真三轴室内试验，揭示平面应变条件下土的力学性质指标和变形、强度准则。但由于天然结构性黄土原位取样难度大，可重复性较差、真三轴试验装设计复杂且成本高，从而制约了结构性黄土宏微观力学性质的研究和发展。随着微观测试技术的发展，诸多学者通过电镜扫描[8]、CT扫描[9]、压汞测试[10]等观测手段分析了黄土微观结构特征，对宏观力学特性受控于其微观特性影响有了更深入地认识，但较难观测试样微观结构及其演化过程。……