罗 强 尹 畅 张 虎 李晓磊 马可栓

(南阳师范学院土木建筑工程学院，河南南阳473061)

传统岩土弹塑性本构模型，尤其是单调加载模型，较多采用各向同性屈服函数，该函数对应力方向是完全不敏感的，应力相对于试样内结构的方向上的差异是完全得不到反映的[1]。当沉积方向相对于主应力方向发生变化时，试验结果一般也会不同。传统岩土本构理论在采用三轴试验(假定大主应力σ1和沉积面相垂直) 强度参数后用于边坡或挡土墙分析时(主应力方向与沉积面不垂直)将会造成一定的偏差。欲模拟各向异性行为的本构模型必须引入至少一个张量内变量(例如沉积方向)，并建立张量内变量和外作用代表张量(例如应力或应变)间的耦合关系，综合考虑外部载荷和材料内部分布对强度特性的影响[2-3]。土体初始各向异性主要考虑土体沉积方向对土体强度的影响[4]。李广信[5]通过真三轴压缩试验指出大主应力与沉积面的夹角对应力-应变关系有显著影响。Oda 等[6]通过条形基础竖向承载力试验指出砂土地基承载力在沉积面水平时比沉积面竖直时大50%。罗强等[7]通过三轴固结排水剪切试验建立了沉积方向和峰值强度的拟合公式。宋飞等[8]制备了沉积方向为水平和竖直的试样，探索了沉积方向对于砂土渐近状态的影响。Matsuoka 等[9]认为水平沉积土颗粒长轴方向趋于水平，试样水平面上内摩擦角最小；而垂直面上内摩擦角最大。姚仰平等[10]认为在分析各向异性土的破坏问题时需考虑土材料内部的强度分布，并指出表观摩擦角最小的情况发生在沉积面与破坏面相重合时。……