作为天然土的固有属性,结构性对土的工程力学特性具有很大影响。特别是强结构性的滨海软土地基,在基坑开挖、盾构掘进等施工扰动影响下,土体结构性减弱、强度降低、变形持续增加,容易引发土体的渐进性失稳破坏。在软土渐进失稳时,土体的破坏通常是从均匀变形到应变集中,再到局部失稳,随后形成宏观的局部化带(通常是剪切带),最终导致土体整体失稳的渐进破坏过程。因此,弄清软土的结构性及其与剪切带产生间的联系,将是推演滨海软弱土工程渐进性失稳灾变过程的关键。同时,鉴于难以在自然条件下获得大量相同结构性的土体来制样以及试验的可重复性要求,模型试验中常需借助于人工制备结构性土。本文以宁波地区典型原状粉质粘土、在重塑的粉质粘土中加入少量水泥和盐粒构造的多组结构性强弱不同的人工结构性软土以及完全重塑土为研究对象,利用4个不同围压下的固结不排水剪三轴试验(CU),分析人工结构性土对原状土的模拟效果以及不同结构性软土的力学特性差异,再结合颗粒图像测速技术(PIV)揭示结构性变化对软土剪切带的影响,旨在为不同扰动度的土体对工程影响的研究及模型试验中人工结构性土的制备奠定基础。本文得到的主要结论如下:(1)通过在重塑土中添加盐粒和不同掺量的水泥,人工配制了具有不同结构性的软土,CU试验表明水泥掺量2%人工结构性软土的结构性与宁波原状粉质粘土最为接近,达到了利用人工制备结构性土来模拟原状土的效果。(2)随着水泥掺量增加(0%-2%),结构性增强,人工结构性软土的有效粘聚力c’近似呈指数形式增长,有效内摩擦角φ’没有明显变化,初始变形模量E0增大。(3)相同围压下,随着土体结构性增强,软土试样更易发生应变局部化,以剪切带形式破坏;应力应变曲线出现软化,峰值点应力增大且对应轴向应变呈减小趋势。(4)CU条件下结构性软土剪切带产生于应变软化阶段,且与应力应变曲线的峰值点较接近。围压一定,随着软土结构性减弱,其CU条件下剪切带产生时对应的轴向应变增大;同一结构性的软土,随着围压增大,其CU条件下剪切带产生时对应的轴向应变减小。(5)同一种土体,结构性差异对剪切带倾角值影响不大;Mohr-Coulomb理论对软土剪切带倾角的预估值与实测值较为吻合,而Roscoe和Arthur理论都低估了软土剪切带倾角。