基于Duncan-Chang模型的湿陷性黄土+本构参数取值研究.pdfVIP

现 代 隧 道 技 术 基于Duncan-Chang模型的湿陷性黄土本构参数取值研究 MODERNTUNNELLINGTECHNOLOGY 文章编号：1009-6582（2016）06-0049-06 DOI: 10.13807/ki.mtt.2016.06.008 基于Duncan-Chang模型的湿陷性黄土 本构参数取值研究 刘 银 张志强 赵梓彤 李 欣 （西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室，成都610031） 摘 要 文章基于Duncan-Chang模型，通过进行未含有和含有垂直节理的黄土三轴压缩试验，获得两者的应 力—应变关系曲线。研究发现：同一围压下含有及未含有垂直节理的黄土应力—应变关系曲线均集中于较窄范围； 经归一化处理所获得窄带内的平均曲线，可综合反映实际工程中黄土的物理力学性质；由平均曲线得到含有垂直节 理的黄土应力—应变关系表达式及其参数；最终建立适用于潘涧河隧道Q黄土的工程实用性模型，可为后续开展 3 湿陷性黄土相关研究奠定基础。 关键词 Duncan-Chang模型 黄土 垂直节理 模型参数 中图分类号：TU411.5；U452 文献标识码：A 式中：d为对应总应力的含水量指数；d 为对应吸力 1 引 言 t m 的含水量指数。 自20世纪60年代开始，前人便开展了对非饱和 进入20世纪80年代，广义弹塑性本构模型成为 土本构关系的研究工作，取得了一系列有价值的研 [3] 了主要的研究方向。Alonso 建立的非饱和土弹塑 [1] 究成果。Fredlund和Morganstern(1976) 、Fredlund 性本构模型获得了广泛应用。该模型采用双应力状 [2] (1979) 提出了（σ-μ ）和（μ -μ ）变化引起的应变的 a σ w 态变量描述非饱和土的受力状态，并将其推广到非 增量关系，认为孔隙比e与应力状态变量（σ-μ ）和a 饱和土的p-q-s空间。 （μ -μ ）在较大应力变化范围内存在如下函数关系： σ w