水田表层土壤力学特性的原位试验分析

了解松软状态下表层和次表层水田土壤的力学参数是研制高通过性水田轮和耕作部件的前提。本文以松软状态下的水田土壤为研究对象，利用简易贝氏仪，对不同含水率条件下水田土壤的承压和剪切参数进行原位测量。试验结果表明，含水率在31.08%～38.26%范围内时，水田土壤变形指数0.61≤n≤0.72。对于摩擦变形模量K_φ而言，随着含水率的不同而变化，变化范围70.12～92.80 kN/m⁽(n+2))。含水率在液限附近时，含水率31.08%与33.12%相比，其内聚变形模量K_c增加10.08 kN/m⁽(n+1))，变化明显。当含水率在31.38%～47.42%范围时，内摩擦角φ与含水率的数据拟合关系为y=-2.043 9x+100.74,R²为0.892。内聚力c随着含水率的不同而变化，变化范围964.68～2 370.70 Pa。本文试验结果可为常规农机在水田中的通过性能评估和耕作部件的减阻优化提供土壤参数依据。