本书内容是作者及其学术团队40年来在非饱和土与特殊土力学领域创新成果的系统总结和结晶，分为6篇31章。第1篇（第1章）介绍非饱和土与特殊土力学的发展历程、岩土学科发展和工程实践中遇到的形形色色的疑难土力学课题；第2篇（第2章至第9章）全面系统介绍非饱和土与特殊土的测试技术，重点介绍了作者自主研发的仪器设备和高新技术设备；第3篇（第10章至第15章）详细研究非饱和土与特殊土的力学及热力学特性，包括持水、渗水、渗气、屈服、变形、强度和水量变化特性等，揭示相关规律；第4篇（第16章至第21章）论述非饱和土的应力理论（包括有效应力和应力状态变量）及其验证，构建非饱和土与特殊土的本构模型谱系，包括增量非线性模型（各向同性与横观各向同性）、弹塑性模型、黄土和膨胀土的细观结构演化特性与弹塑性结构损伤模型等；第5篇（第22章至第27章）论述非饱和土与特殊土的多场耦合理论和工程应用，创立了岩土力学的公理化理论体系与非饱和土固结的混合物理论，建立了非线性固结模型、弹塑性固结模型、弹塑性结构损伤固结模型与非饱和土的水气渗流耦合分析模型，详细介绍了各种固结模型在小浪底大坝等水利、交通、城建、环保等工程中的应用；第6篇（第28章至第31章）是对几个特殊土疑难问题的研究，包括桩基负摩阻力、原状黄土的土压力、软土的大变形动边界固结和复杂地基的地震反应分析。书末附录是部分同行专家对作者学术成果的评价和作者的部分家国情怀韵文。 本书是国内外第一本关于非饱和土与特殊土力学的专著，书中的图表、表达式和参考文献均数以千计。自主创新、深入系统是本书的最大特色；内容丰富、表述清晰、数据翔实、推理严谨、理论性强、知行合一是本书的鲜明特色。
本书可供从事岩土力学与工程的教学、科研、工程技术人员及研究生参考阅读，也可作为研究生教材使用。

陈正汉（1947-），男，陕西南郑人，教授，博士，博士生导师。第九届全国人大代表，全国优秀教师，总后勤部首届“科技金星”。长期从事非饱和土与特殊土力学的研究，在仪器研制、试验研究、理论建模和工程应用方面取得了系统的创造性成果。

上卷
第1篇 引论
第1章 非饱和土与特殊土力学发展及工程实践需求概况
1.1 非饱和土与特殊土力学的发展概述
1.2 工程实践中的非饱和土与特殊土疑难土力学问题
1.2.1 高土石坝和高填路堤
1.2.2 湿陷性黄土地基和边坡
1.2.3 膨胀土地基和边坡
1.2.4 深基坑支护与高边坡加固
1.2.5 盐渍土和冻土地基
1.2.6 高放废物地质处置、环境保护、水土保持
1.2.7 新能源开发
1.2.8 城镇化建设
1.3 基本概念
1.4 本章小结
参考文献
第2篇 仪器设备研发及新进展
第2章 吸力与水分测试仪器
2.1 吸力的测试仪器
2.1.1 快速高量程张力计
2.1.2 新型热传导吸力探头
2.1.3 滤纸法的改进
2.1.4 冷镜露点技术
2.1.5 WM-1型负压计系统
2.1.6 压力板仪的改进与试验注意事项
2.2 水分测试仪器
2.2.1 中子法
2.2.2 y射线透射法
2.2.3 中子和y射线的联测仪器
2.2.4 时域反射法
2.2.5 三种方法的比较
2.2.6 大型称重式蒸渗仪
2.3 冻土和盐渍土中基质吸力和液态水含量的量测技术
2.4 本章小结
参考文献
第3章 渗流测试设备
3.1 气相渗流测试设备
3.1.1 非饱和土渗气试验装置
3.1.2 土工聚合黏土衬垫（GCL）渗气试验装置
3.2 渗水试验的测试设备
3.2.1 水平土柱渗水试验
3.2.2 Y射线透射法测定水平土柱渗水参数系统
3.2.3 LGD-Ⅲ型非饱和土水分运移试验系统
3.2.4 三轴渗水试验设备
3.3 多相渗流联测设备
3.3.1 水气两相渗流联测仪器
3.3.2 多相渗流动态图像显示的核磁共振法
3.4 本章小结
参考文献
第4章 非饱和土与特殊土力学特性测试仪器分类及吸力控制
4.1 非饱和土力学特性测试设备的种类与发展现状
4.2 吸力的施加与控制
4.3 轴平移技术对量测吸力的影响
4.3.1 环境压力对表面张力的影响
4.3.2 表面张力对土水特征曲线的影响
……
第3篇 持水、渗流、力学和热力学特性
下卷
第4篇 应力理论和本构模型
第5篇 多场耦合理论和工程应用
第6篇 特殊土的几个疑难问题研究
附录1：部分同行专家在其论著中对陈正汉学术成果的评价
附录2：陈正汉家国情怀韵文8首