2016 土的基本特性及本构关系与强度理论_黄茂松

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1、第49卷第7期土木工程学报Vol．49No．72016年7月CHINACIVILENGINEEＲINGJOUＲNALJul．2016土的基本特性及本构关系与强度理论12134黄茂松姚仰平尹振宇刘恩龙雷华阳(1．同济大学，上海200092;2．北京航空航天大学，北京100191;3．四川大学，四川成都610065;4．天津大学，天津300072)摘要:土的基本特性及本构关系与强度理论是土力学及岩土工程学科的重要理论基础之一。本文针对饱和黏土、砂土及堆石料等粗粒土，总结了这三类土在基本力学特性及本构强度理论方面的研究现状和发展趋势。饱和黏土部分主要包

2、括压缩特性、剪切特性—临界状态及剪胀/剪缩、结构性及其破坏、中主应力影响、各向异性及主应力偏转效应、不排水抗剪强度、流变特性、微观力学解析模型等;砂土部分包括临界状态概念与剪胀性、砂土各向异性、应变局部化等;堆石料等粗粒土部分则以颗粒破碎对堆石料等粗粒土的力学性质的影响为主线，重点介绍了颗粒破碎的度量方法、颗粒破碎对剪胀性、临界状态线的影响以及相应的本构模型、宏观-微观的力学分析方法。关键词:饱和黏土;砂土;粗粒土;本构关系;强度理论中图分类号:TU44文献标识码:A文章编号:1000-131X(2016)07-0009-27DOI:10.159

3、51/j.tmgcxb.2016.07.002Anoverviewonelementarymechanicalbehaviors，constitutivemodelingandfailurecriterionofsoils12134HuangMaosongYaoYangpingYinZhenyuLiuEnlongLeiHuayang(1．TongjiUniversity，Shanghai200092，China;2．BeihangUniversity，Beijing100191，China;3．SichuanUniversity，Chengdu6

4、10065，China;4．TianjinUniversity，Tianjin300072，China)Abstract:Theelementarymechanicalbehaviors，constitutivemodelingandfailurecriterionofsoilsfromanimportanttheoreticalbasisforthedisciplineofsoilmechanicsandgeotechnicalengineering．Thispaperfocusesonthemechanicalbehaviorsofsatur

5、atedclay，sandandrockfillmaterials(coarsegranularaggregates)andareviewfortherecentdevelopmentofconstitutivemodelingandfailurecriterionofthesethreetypesofthesoilsispresented．Sometypicalmechanicalbehaviorsofsaturatedclayincludingcompressionbehavior，shearbehavior—criticalstateand

6、dilatancy，behaviourofnaturalclaywithlossofstructure，influenceofsecondprincipalstress，inducedanisotropyandeffectofprincipalstressrotation，undrainedshearstrength，time-dependency，andmicromechanics-basedanalyticalmodelingareintroducedfirst．Then，severalimportantissuesregardingthem

7、echanicalpropertiesofsandarediscussed，whichinvolvethecriticalstateframeworkandstate-dependentdilatancy，anisotripicsandbehaviour，strainlocalizationandshearbending．Finallytheresearchesontheinfluencesofparticlecrushingonthemechanicalbehaviorofrockfillmaterials(coarsegranularaggr

8、egates)areparticularlyconcerned．Attentionisgiventodescriptivemethods