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1、第29卷 第3期武 汉 理 工 大 学 学 报Vol.29No.32007年3月JOURNALOFWUHANUNIVERSITYOFTECHNOLOGYMar.2007武汉粘土修正剑桥模型参数研究1,21,23周葆春,王靖涛,杨晓东(1.信阳师范学院建筑工程系,信阳464000;2.华中科技大学土木工程与力学学院,武汉430074;3.信阳市建筑勘察设计研究院,信阳464000)摘 要: 为解决修正剑桥模型应用中正常固结线与临界状态线拟合出的对数硬化模量λ不一致问题,基于修正剑桥模型的基本框架,通过三轴压缩等一系列试验,得到了武汉粘土的临界状态有效应力比M、等向膨胀指
2、数κ和弹性剪切模量G,在修正剑桥模型框架内对λ与有效平均正应力p的关系进行了探讨,从正常固结线与临界状态线的概念出发推导了λ与p的关系表达式,从而将二者统一起来,通过数值模拟验证了模型参数的合理性与有效性,为武汉地区修正剑桥模型的应用提供了参考。关键词: 修正剑桥模型; 模型参数; 武汉粘土; 对数硬化模量中图分类号:TU43文献标志码:A文章编号:167124431(2007)0320103205ResearchonParametersofModifiedCamClayforWuhanClay1,21,23ZHOUBao2chun,WANGJing2tao,YANG
3、Xiao2dong(1.DepartmentofArchitecturalEngineering,XinyangNormalUniversity,Xinyang464000,China;2.SchoolofCivilEngineering&Mechanics,HuazhongUniversityofScience&Technology,Wuhan430074,China;3.ResearchInstituteofReconnaissanceandArchitecturalDesignofXinyang,Xinyang464000,China)Abstract:Inor
4、dertosolvetheproblemofthefittingresultoflogarithmichardeningmodulusfromnormalconsolidationlinedisagreementwiththatfromcriticalstatelineinpractice,basedontheframeworkofModifiedCamClay,theconsolidated2drainedtriaxialcompressiontestsandhydrostaticcompressiontestsforWuhanclaywerecarriedout,
5、thecriticalstateratio,theisotropicswellingindexandtheelasticshearmoduluswereobtained.TherelationshipbetweenlogarithmichardeningmodulusandmeaneffectivestresswasacquiredbydeductionfromtheconceptofnormalconsolidationlineandcriticalstatelineintheframeworkofModifiedCamClay,whichunifiedthetwo
6、lines.Therationalityandvalidityofthemodelparameterswereshowninthenumericalsimulation,whichprovidedareferencefortheapplicationofModifiedCamClayinWuhanarea.Keywords:modifiedcamclay;modelparameter;Wuhanclay;logarithmichardeningmodulus[1]1958年Roscoe首先提出物态边界面与临界状态线的概念,随后Roscoe等采用广义Mises破坏准则、
7、p帽子屈服面、相关联的流动规则和等向硬化规律,以塑性体应变εv为硬化参数,基于正常固结和弱超固结粘[2]土的常规三轴试验结果,根据能量原理建立了OriginalCamClay。Burland采用不同的能量方程形式,得[3]到了ModifiedCamClay(简称MCC模型)。作为第一个用弹塑性增量理论建立起来的土弹塑性本构模型,CamClay系列模型由于提出较早,概念明确,发展较完善,模型参数较少且易于测定,预测结果对软粘土等较为理想,故得到较为广泛的应用。但在该模型实际应用中常会发现由正常固结线(NCL)与临界状态线(CSL)拟合出的对数硬化模量不
