超固结黏土中不排水柱孔扩张弹塑性解及应用

作     者：吕桂阳 和西良 梁汝鸣 付艳斌 刘洋 葛序尧 祝人杰 张波 LYU Gui-yang;HE Xi-liang;LIANG Ru-ming;FU Yan-bin;LIU Yang;GE Xu-yao;ZHU Ren-jie;ZHANG Bo

作者机构：中建八局第二建设有限公司设计研究院山东济南250014 深圳大学土木与交通工程学院深圳518060 深圳大学滨海城市韧性基础设施教育部重点实验室深圳518060 

出 版 物：《工程力学》 (Engineering Mechanics)

年 卷 期：2024年第41卷第1期

页      面：160-170页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080104[工学-工程力学] 0815[工学-水利工程] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金项目(52078304,51938008,52090084) 广东省重点领域研发计划项目(2019B111108001,2022B0101070001) 深圳市科技计划项目(20220525163716003,KQTD20200909113951005) 

主　　题：岩土力学 柱孔扩张理论 本构模型 超固结黏土 非相关联流动法则 

摘      要：为求得超固结黏土中考虑K0影响的柱孔不排水扩张精确解,该文基于黏土和砂土模型(CASM)屈服准则,采用经典的应力剪胀关系,充分考虑土体静止土压力参数K0和重度超固结比,运用非相关联流动法则进行应力空间转换,进而建立超固结黏土中考虑K0影响情况下柱孔不排水扩张问题的一阶偏微分方程组求解模型。根据弹塑性边界已知的应力和位移条件,通过数值求解方法确定柱孔扩张模型的精确解。对比修正剑桥模型(MCC)解,基于SMP准侧改进的修正剑桥模型(SMP-MCC)解及黏土和砂土统一硬化模型(CSUH)解进行参数分析表明:当土体OCR≤2时,该文方法较好地模拟土体单元屈服应力和破坏应力;当土体OCR2时,该文方法克服了超固结黏土高估屈服应力和破坏应力;当K0由1.0变化到2.5时,归一化极限扩孔压力由5.4变化到3.2,归一化极限超静孔隙水压力由2.4变化到1.0。并通过现场实测数据验证了该文方法的实用性与正确性。