中文摘要：

边坡的表层土大部分是非饱和土，并且长期面对重复的降雨与蒸发过程，因此研究非饱和土的干湿循环过程更全面揭示降雨入渗诱发非饱和土滑坡的机理。本项目研究分为室内单元试验与本构模型两个部分。室内单元试验部分主要进行了土水特征曲线与三轴试验。分别探讨了初始密度、应力状态与应力路径对土水特征曲线的影响及干湿循环与模拟降雨入渗边坡的应力路径对非饱和土抗剪强度与应力应变关系的影响。试验结果表明初始密度、应力状态与应力路径影响了土水特征曲线的进气值、斜率与滞回特性。以上三个因素的影响可以归纳为对土体孔隙体积(体积应变)与孔隙形状(剪应变)的改变，导至土体持水能力的改变。另外对于饱和度大于80%的试样，平均骨架应力已足够描述其强度包线与Hvorslev面。但是仍需要双独立变量(平均骨架应力与吸力)来分析其他的力学特性，例如压缩性、屈服应力、剪胀性与其他的状态边界面。另外应力路径试验呈脆性破坏模式，即增湿过程中达到某临界吸力之后，试样的剪应变才会出现突然的倍增。关于本构模型方面，采用了双独立变量与亚塑性理论来建立耦合非饱和土的土骨架变形与水分变化的本构模型，并数值模拟了以上土水特征曲线与三轴试验的结果。