Модель упрочнения состояния глины на основе двойных параметров состояния плотности и напряжения

LI Haichao ,  

LI Xinyu ,  

ZHANG Yuhui ,  

LI Tao ,  

HE Zuoyue ,  

摘要

Прочность и деформационные характеристики сверхконсолидированной глины зависят от таких параметров состояния, как первоначальное отношение пустотности, путь напряжений и предыдущие напряжения консолидации. Для описания связи состояния сверхконсолидированной глины сначала определены параметры состояния плотности и состояния напряжений, которые характеризуют разницу в отношении пустотности между текущей точкой состояния и двойственной точкой состояния относительно линии критического состояния, затем выведено новое уравнение напряжение-состояние, и наконец, использован закон упрочнения состояния для описания правила упрочнения нижней нагруженной поверхности в текущей точке состояния, что позволило построить модель упрочнения состояния, применимую к сверхконсолидированной глине. Сравнение результатов модели с результатами трехосного сжатия различных типов глин при дренированных и недренированных условиях показало хорошую точность расчетов модели упрочнения состояния. Результаты исследования показывают, что история напряжений влияет на уравнение напряжение-состояние глины, параметры состояния плотности и напряжений, входящие в уравнение, стремятся к нулю после достижения образцом критического состояния, и их можно использовать для характеристики степени уплотнения образца и состояния влажности соответственно. На этой основе предложенный закон упрочнения состояния разумно описывает деформационное размягчение и дилатационные характеристики сверхконсолидированной глины в условиях дренированного сдвига, а также путь эффективных напряжений и эволюцию избыточного давления поровой воды в условиях недренированного сдвига. Созданная модель упрочнения состояния глины является моделью с одной поверхностью текучести, имеет простую форму, а включенные параметры материала можно калибровать по результатам обычных лабораторных испытаний, что открывает хорошие перспективы для теоретического применения в инженерной практике.

关键词

глина; граница состояния; нижняя нагруженная поверхность; упрочнение состояния; конститутивное соотношение

阅读全文