工程实施过程中,土体或多或少的都会受到扰动,受到扰动的土体其性状会不断发生变化,通常测定的物理参数、力学参数和渗透参数只能反映某一状态下的性状。本文试图通过扰动理论来描述不同状态下的土体,充分考虑土的物理性态变化与应力状态变化对土体力学性质的影响。 本文主要工作和研究成果如下: (1)定义了一个扰动的概念:土体受到外界影响发生性状改变称为扰动。扰动的程度称为扰动度。扰动包括土体强化与土体软化两个方面,损伤可归结为土体软化扰动。 (2)对Desai提出的扰动状态概念进行修改,建立了反映土体的物理性质、应力状态的扰动度定义,由三轴剪切试验和固结试验结果推导出扰动度的具体表达式,提出一个既能反映土体强化又能反映土体软化的通用扰动度表达式。 (3)将扰动度应用到非极限状态土压力中,用扰动度较好地解释了平动位移模式下的土压力分布。 (4)建立了初始切线模量与围压、超固结比、初始孔隙比之间的关系式,并通过三轴试验进行验证。然后通过扰动度建立了切线模量与初始切线模量之间的关系式。 (5)通过扰动度修正了本构方程中的各力学参数,将扰动度成功地引入土体本构模型中,建立了扰动本构模型,充分考虑了各力学参数在全过程中的变化。