本文选题来源于国家自然科学基金项目“云南红土型大坝的干湿循环效应研究”(项目编号51568031)。针对目前土体水分迁移研究中存在的问题,结合云南干湿分明、降雨集中的气候特点以及红土型大坝出现的开裂、变形、渗透等问题,以云南红土为研究对象,以浸泡增湿、恒温脱湿作为控制条件,考虑干湿循环次数、干密度、积水高度、脱湿含水率的影响,通过铅直向和水平向的水分迁移试验方法,研究了干湿循环作用对云南红土水分迁移特性的影响。对于深入研究红土中的水分迁移机理具有重要作用。红土中水分的铅直向迁移试验结果表明:(1)随干湿循环次数的增加,红土的含水率波动减小;干密度较小时,水分迁移时间波动延长,迁移速率和迁移系数波动减小;干密度较大时,水分迁移时间波动缩短,迁移速率和迁移系数波动增大。(2)随干密度的增加,红土的含水率显著减小;水分迁移时间显著延长,迁移速率和迁移系数波动减小。(3)随积水高度的下降,水分迁移时间显著延长,迁移速率和迁移系数波动减小。(4)随脱湿含水率的减小,红土的含水率缓慢减小;在第1次干湿循环后,水分迁移时间波动延长,迁移速率和迁移系数波动减慢。(5)随迁移时间的增加,迁移系数缓慢减小。红土中水分的水平向迁移试验结果表明:(1)随干湿循环次数的增加,红土的含水率波动减小;干密度较小时,水分迁移时间波动延长,迁移速率和迁移系数波动减小;干密度较大时,水分迁移时间波动缩短,迁移速率和迁移系数波动增大。(2)随干密度的增大,红土的含水率波动减小;水分迁移时间波动延长,迁移速率和迁移系数波动减小。(3)随积水高度的下降,水分迁移时间缓慢延长,迁移速率和迁移系数波动减小。(4)随脱湿含水率的减小,红土的含水率波动减小;干密度为1.15g/cm~3,循环次数较少时,水分迁移时间波动延长,迁移系数波动减小,循环次数较多时,水分迁移时间波动缩短,迁移系数波动增大。(5)随迁移时间的延长,循环次数较少时,迁移系数缓慢减小,循环次数较多时,迁移系数波动增大。红土中的铅直向与水平向水分迁移特性对比表明:相同影响因素下,红土中水分的铅直向迁移特性与水分的水平向迁移特性的变化趋势一致,但变化程度不同。(1)相同干湿循环次数下,干密度较小时,红土中水分的铅直向迁移速率总体上小于水平向迁移速率;干密度较大时,铅直向迁移速率总体上大于水平向迁移速率。铅直向迁移系数小于水平向迁移系数。(2)相同积水高度下,循环前后,干密度较小时,铅直向迁移速率小于水平向迁移速率;干密度较大时,铅直向移速率大于水平向迁移速率;铅直向迁移系数小于水平向迁移系数。红土中水分迁移特性的回归分析表明:(1)不论水分是沿红土中的铅直向迁移还是沿水平向迁移,迁移过程中红土的含水率、迁移系数与各个影响因素之间的回归拟合关系一致。(2)红土的含水率分别与干湿循环次数或干密度之间存在单因素的线性函数拟合关系;与干湿循环次数和干密度之间存在多因素的单项式函数回归关系。(3)红土的迁移系数分别与干湿循环次数或迁移时间之间存在单因素的多项式函数拟合关系;与干密度之间存在单因素的线性函数拟合关系;与干湿循环次数、干密度、迁移时间、积水高度之间存在多因素的二项式函数回归关系。(4)不同迁移方向下,红土的迁移系数与干湿循环次数、干密度、迁移时间、积水高度、迁移方向之间存在多因素的二项式函数回归关系。