軟土各向異性不排水抗剪強(qiáng)度及在基坑中的應(yīng)用研究.pdf

1、天然軟土具有含水量高、透水性小、抗剪強(qiáng)度低等特點(diǎn)，在沉積、固結(jié)及復(fù)雜應(yīng)力作用下具有顯著的各向異性，而軟土工程中（如基坑開挖過程中）往往處于不排水狀態(tài)，故其各向異性不排水抗剪強(qiáng)度的研究對(duì)軟土工程問題具有十分重要的意義。然而這方面試驗(yàn)及理論研究成果還較少，其工程應(yīng)用的研究更是有待豐富與完善。有鑒于此，本文通過試驗(yàn)和理論分析得到了原狀軟土各向異性不排水抗剪強(qiáng)度理論公式，并探討了各向異性對(duì)軟土基坑抗隆起穩(wěn)定及變形問題的影響，其主要的研究內(nèi)容和創(chuàng)

2、新性研究成果如下：
　　1、以杭州原狀軟黏土復(fù)雜的各向異性不排抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)為基礎(chǔ)，分析總結(jié)得到一個(gè)可以考慮土體特性（有效內(nèi)摩擦角）的各向異性半經(jīng)驗(yàn)公式。
　　2、從杭州原狀軟土各向異性本構(gòu)模型出發(fā)，推導(dǎo)得到三軸壓縮及拉伸狀態(tài)的不排水抗剪強(qiáng)度值理論公式;與上述半經(jīng)驗(yàn)公式結(jié)合，得到一個(gè)參數(shù)較少并可考慮土體特性的各向異性強(qiáng)度理論公式。
　　3、結(jié)合了上述各向異性公式，并考慮破壞面上最大剪應(yīng)力與不排水抗剪強(qiáng)度之間的折減，對(duì)抗隆

3、起穩(wěn)定上限方法及圓弧滑動(dòng)方法進(jìn)行了改進(jìn)。
　　4、通過抗隆起穩(wěn)定分析發(fā)現(xiàn)，與經(jīng)典Casagrande公式比較，本文公式計(jì)算結(jié)果更為合理。
　　5、將基于上述公式得到的簡單的各向異性理想彈塑性模型通過UMAT二次開發(fā)連接到ABAQUS有限元分析中，用于基坑開挖問題的模擬。計(jì)算結(jié)果表明:考慮各向異性情況下計(jì)算得到的位移值大于各向同性的情況，且土體接近破壞時(shí)，各向異性的影響更為顯著。土體水平位移及豎向位移的發(fā)展及各向異性對(duì)這兩者的