准塑性的黏弹性模型在黏土中的应用_胡亚元.pdfVIP

第31卷 第3期 岩 土 工 程 学 报 Vol.31 No.3 2009年 3月 Chinese Journal of Geotechnical Engineering Mar. 2009 准塑性的黏弹性模型在黏土中的应用 胡亚元 （浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室，浙江 杭州 310027） 摘 要：在内变量准热力学的框架内分析黏性理论和塑性理论之间的关系。从殷建华–Graham 的一维EVP 模型出发， 假定参考等效时间线上的参考点为加载初始点，分析了黏土骤然施加有效应力后等时间线上的一些性质，获得了新假 设 A 和假设 B 相互近似等价的条件，并指出原假设 A 的缺陷。当加载后的有效应力大于 1.1 倍初始有效应力且持续时 间大于参考绝对等效时间时，绝对等效时间近似地等于持续时间，黏土的变形可分为弹塑性变形与分项蠕变变形之和， 其中弹塑性变形只与有效应力有关，而与时间无关；分项蠕变变形只与持续时间有关，而与有效应力无关。利用内变 量准热力学理论，揭示了一维 EVP 模型的 Lagrange 耗散率函数与纯塑性模型的 Lagrange 耗散率函数的内在联系，阐 明一维 EVP 模型具有准塑性的黏弹性性质的原因。参照一维 EVP 模型的 Lagrange 耗散率函数所呈现出来的规律，把 一维 EVP 模型推广到三维 EVP 模型，并与三轴不排水剪切蠕变试验数据相比较，验证了本文三维EVP模型的合理性。 关键词：蠕变；等效时间；EVP 模型；耗散函数；最大耗散率原理 中图分类号：TU411.3 文献标识码：A 文章编号：1000 –4548(2009)03 –0353 –08 作者简介：胡亚元(1968 – ) ，男，浙江兰溪人，博士，副教授，从事环境土工和土体本构关系的研究工作。E-mail: huyayuan@ 。 Application of plastic-like visco-elastic model to clay HU Ya-yuan (Key Laboratory of Soft Soils and Geoenvironmental Engineering of Ministry of Education, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China) Abstract: On the basis of the framework of internal variable quasi-thermodynamics, the relationship between viscosity theory and plasticity theory is studied. Assuming that the reference point at the reference equivalent time line is an initial loading point and the effective stress is abruptly loaded on clay, some behaviors of the iso-time lines derived from Yin-Graham’s 1-D elastic visco-plastic model are analyzed. The scope that new Hypothesis A is approximately equivalent to Hypothesis B is obtained and the flaws of the original Hypothesis A are pointed out. When the l