兰州地区属于干旱与半干旱气候,具有强蒸发弱降雨和多干旱少降雨的气候特点,分布着大量的非饱和黄土。由于各种气候因素和土体性质的影响,近些年来在西北黄土地区,高原旱区绿化、边坡体防护和与土体水分蒸发相关的岩土工程问题比较严峻。因此研究蒸发作用下浅表层土体中的水分运移规律及其影响因素,对防治含水率变化引起的岩土工程问题有重要的现实意义。本文在总结前人研究成果的基础上,以兰州非饱和重塑黄土为研究对象,进行了不同温度、不同风速和不同初始含水率条件下的室内土柱蒸发试验,并通过HYDRUS-1D软件进行数值模拟,研究了土体蒸发的影响因素及其水分运移规律,探究了蒸发作用对土体水分的影响深度。温度是使土体产生蒸发效应的直接要素,而风速的作用是将土体表面蒸发出的气态水传送到大气中,土体的水含量决定了蒸发的供水能力。对不同工况进行室内土柱蒸发试验,结果表明非饱和黄土的蒸发可以分为稳定蒸发阶段、减速蒸发阶段和残余蒸发阶段,土柱累积蒸发量随时间呈现出非线性增大趋势,而累计潜在蒸发量呈现出线性增大趋势,同一蒸发时间土柱蒸发量低于潜在蒸发量;温度越高,风速越大,初始含水率越大,累积蒸发量就越大,风速改变1m/s或温度改变10℃都导致潜在相对蒸发量发生5%左右的变化,而初始含水率与潜在蒸发量无关;23cm高的土柱土体温度的变化与外界环境温度的变化相对应;沿着深度方向从上到下含水率减小速率逐渐降低,温度升高15℃,土体含水率沿深度的平均迁移速率增大0.18%/d;基于试验数据,得到蒸发系数的变化范围。根据试验模型参数和边界条件,进行数值模拟分析,并与试验实测值进行对比。发现模拟值与实测值基本吻合,水分运移规律也基本一致。通过模拟5.7米的天然地基含水率的变化,得到初始含水率15%时影响深度为160cm左右,20%时影响深度超过200cm。在0~150cm的深度范围内,土体含水率和温度变化幅度较大。