王 腾, 李 萍, 丁艳梅, 宋 彧,3

(1. 潍坊科技学院 山东省高校设施园艺实验室, 山东 潍坊 262700; 2. 潍坊科技学院 建筑与艺术学院, 山东 潍坊 262700; 3. 兰州理工大学 西部土木工程防灾减灾教育部工程研究中心, 甘肃 兰州 730050)

圆孔扩张理论自被Vesic[1]提出后,在岩土工程领域得到了广泛应用,如桩基础和地锚承载力的分析[2]、静力触探[3-5]、隧道和地下开挖[6-7]等土工问题.其分析中均涉及到了小孔扩张理论,所应用岩土材料的强度准则却有所不同.岩土强度是岩土准则理论的重要组成部分,一直是众多学者研究的热点[8-9].自1900年摩尔(O.Mohr)教授建立了著名的Mohr-Coulomb强度理论(简称M-C强度理论)以来,大量的实验和工程实践已证实,M-C强度理论能较好地描述岩土材料的强度特性.如张淼等[10]基于扩孔理论和统一强度准则并考虑非对称荷载的作用,研究了在非对称荷载作用下土体劈裂注浆压力.王延斌等[11]考虑轴对称荷载作用推导出柱形扩孔问题应力场和位移场的解析解.邹金峰等[12]基于扩孔理论和广义SMP强度准则对土体劈裂灌浆压力计算方法进行了研究.但正如邓楚键等[13]在文献中描述的,由于M-C准则在三维空间的屈服面为不规则的六角形截面的角锥体表面,在二平面上的图形为不等角六边形,存在尖顶和菱角,给数值计算带来困难.故基于M-C强度理论所考虑的扩孔理论对劈裂注浆压力的研究亦存在其不便性.诸多学者经过大量修正,在π平面上用光滑曲线来逼近M-C准则,其中Drucker-Prager准则(简……