【摘 要】
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将含水合物土视为由土颗粒、孔隙流体及水合物晶体构成的复合材料,其中水合物晶体视为复合材料的夹杂相,其余部分为基质项.分别采用砂土状态相关的临界状态弹塑性模型和弹脆
【机 构】
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中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室,湖北武汉430071;中国科学院大学,北京100049
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将含水合物土视为由土颗粒、孔隙流体及水合物晶体构成的复合材料,其中水合物晶体视为复合材料的夹杂相,其余部分为基质项.分别采用砂土状态相关的临界状态弹塑性模型和弹脆性模型描述基质相和夹杂相的本构关系,同时引入水合物活度因子表示变形过程中可有效承担荷载的水合物的比例.在基质相和夹杂相各自力学性质的基础上,基于细观力学理论中的Eshelby等效夹杂理论和Mori-Tanaka均匀化方法,推导了含水合物土的等效弹塑性刚度矩阵,建立了在不同围压、不同水合物含量及赋存模式等条件下,可考虑含水合物土的赋存模式、强度、应变软化、剪胀等特性的弹塑性本构模型.模型物理意义明确、形式简单且参数易通过简单的室内试验获取.通过己有试验数据对模型进行了验证,结果表明,模型可较好地描述不同试验条件下含水合物土的力学特性.
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