非饱和土具有不稳定性,对非饱和土入渗过程中水气两相的测定成为了非饱和土试验的关键。由于非饱和土入渗过程中气相测试技术迄今为止还没有定型的设备,诸多学者主要是研究非饱和土入渗过程中湿润锋的变化及其对非饱和土水气两相耦合计算,对非饱和土入渗气相变化规律和定量观测等方面的研究较少,经常忽略气压力的变化,而实际上气相以及水——气交界面会影响非饱和土入渗。本文通过对现有的非饱和土入渗试验装置进行改良、改装,测定入渗过程中非饱和土湿润锋和气压的变化,对其非饱和土水气入渗规律进行较为深入的研究。主要研究内容如下:(1)研制出新型非饱和土渗流试验装置,同时,介绍了试验原理、试验过程和装置操作。并通过该装置对非饱和土水气两相的运移进行试验,测量了入渗湿润锋和气压的值,绘制了入渗湿润锋、气压与时间的关系曲线,进一步分析总结,阐述了非饱和土渗流规律。(2)由不同土层界面滞留现象出发,发现界面滞留原因不只是简单受到土颗粒间的基质势和压力的影响,设计不同土层结构进行试验,并通过观测界面滞留出现的离析、指流、优先流现象,分析总结产生条件与机理,为非饱和土渗透试验提供理论参考。(3)对非饱和土毛细渗透进行了详尽的试验,从土层结构到地下水蒸发,从土质到溶质,从竖直方向到水平方向都进行了具体试验,测量了非饱和土湿润锋的数值,绘制了入渗湿润锋和时间的关系曲线,阐述毛细水渗透的影响因素和规律。