文章采用单因素分析法,利用有限元软件计算,探讨修正剑桥模型7个参数对软基差异沉降计算结果的影响程度。研究表明,7个参数的敏感性顺序为：孔隙比e0、临界状态线斜率M、压缩曲线斜率入、泊松比μ、回弹曲线斜率K、屈服面帽子曲度的常量B和屈服应力比K。

修正剑桥模型参数敏感性分析 一陈治伙 I l

( .建省交通科学技术研究所；2福建省公路水运工程重点实验室，福州 3 0 0 ) 1福 . 5 0 4

摘

要

文章采用单因素分析法，利用有限元软件计算，探讨修正剑桥模型7个参

数对软基差异沉降计算结果的影响程度。研究表明，7个参数的敏感性顺序为：孔隙比 e、临界状态线斜率 M、压缩曲线斜率、泊松比、回弹曲线斜率 K屈服面帽子曲度 0、

的常量B和屈服应力比K。 关键词修正剑桥模型软基差并沉降敏感性

1引言 在众多研究土体弹塑性本构关系模型中，剑桥模型 ( a C a d1 C m- l Mo e)最具代表性，被看作现代土力学的 y开端，已广泛地应用在不同的岩土工程领域中。:剑运用 .

其中，方程右端为硬化规律。

修正剑桥模型参数包括泊松比、初始孔隙比 e、。 压缩曲线斜率、回弹曲线斜率K、临界状态线斜率M、 表征屈服面帽子曲度的常量8、屈服应力比K共7。个 一

桥模型可以很好地分析高速公路扩建工程中遭遇到的软 基差异沉降问题。

3参数敏感性分析为了研究剑桥模型各参数对软基差异沉降的影响敏 感性，结合福莆泉厦扩建工程，采用AB AQUS有限元软件进行计算。计算时采用单因素分析法，即变化要分析的参数，固定其它6参数不变。沉降分析点为路基横个断面的最大沉降点。 参照工程实际建立几何模型如图 1。其中，旧路

2修正剑桥模型 15 - 9 3间，英国剑桥大学的Roc e据正常 98 16年 so根固结和弱超固结粘土的三轴试验，系统应用“子”屈帽服准则、正交流动准则和加工硬化规律，提出临界状态

线、状态边界面、性墙等物理概念，构成了比较完整弹 的土塑性模型——剑桥模型。 16年，Roc e ul d一步修正了模型，认为 98 so和B r n进 a剑桥模型的屈服面轨迹应为椭圆，其屈服方程 ( 1式 ) 表达为： 2 f兰 8 1

堤宽 1 m,单侧拓宽 8 3 m,坡比 11,路堤高度 4:. 5 m,计 算范围为深度 5m,单侧宽度 7 m。取右侧进行分析， 0 0

假设路堤左侧

水平位移为 0,地基两侧边界水平位移、

底边边界水平和垂直向位移为0,原地面为排水边界， 即孔隙水压力为 0。路堤采用摩尔一库伦模型，地基采 () 1 ( ” )p p:

M。。 p

用修正剑桥模型，计算中荷载为线性施加，加载时间9 0天，应力采用有效应力。材料参数基准值见表1表2和。

图 1有限元计算几何模型

表 1路堤填土材料参数

表 2地基土材料参数

回福交科 22第期建通技 0年 1 1