土體在極低相對濕度環境下（RH<5%）的土水相互作用反映了很多粘土礦物本征的脫吸附特性，對深入理解和研究非飽和土脫吸附動力學和吸附水膜流動擴散有著極為重要的價值，對研究高致密巖土體在極端環境下的水分遷移有著重要的意義。 

　　武漢巖土所董毅研究員，長期致力于包括非飽和土測試技術與理論在內的多相巖土介質力學與工程方面的研究。圍繞非飽和土極低相對濕度環境測試技術，運用分子篩激活材料，將環境相對濕度降到0.21%（等效基質吸力為850MPa），突破了常規非飽和土實驗測試最低3～5%相對濕度的極限。開發了非飽和土極低相對濕度環境測試技術，測得了不同類型土體，尤其是膨脹土，在極低相對濕度環境下的土水特征曲線和收縮變形、剛度、粒間應力等力學特性。為進一步研究膨潤土在核廢料地質封存和固廢地下處置的滲透性能和機理提供了技術基礎。 

　　上述研究獲得了國家自然科學基金NSFC-51779254, 41572293和美國國家科學基金NSF (CMMI-1363315, CMMI-1622781)的聯合資助，相關成果“Measurement of Suction Stress and Soil Deformation at High Suction Range”發表在ASTM期刊Geotechnical Testing Journal。 

　　論文鏈接：https://doi.org/10.1520/GTJ20190357 

圖1  極低相對濕度環境試驗設計 

圖2  極低相對濕度環境下(RH=0.21%)非飽和土基質吸力和吸應力的變化 

（文/圖 土動力學組）