关于孔隙相互孤立饱和土体弹性模量的讨论-地震工程学报.PDF

维普资讯 第 27卷 第 2期 西 北 地 震 学 报 Vo1．Z7 No．2 2005年 6月 N0RTHWESTERN SEISMOLOGICALJOURNAL June，2005 ．}I争鸣园地 I} 蒂 蒂 带 蒂 关于孔隙相互孤立饱和土体弹性模量的讨论 刘 旭 ，王兰民 ，尹志文。 (1．中国地震局地震预测研究所兰州基地 ，甘肃 兰州 730000； 2．上海交通大学建工学院，上海 200030；3．中国地震局兰州地震研究所 ，甘肃 兰州 730000) 摘 要：对孔隙相互孤立饱和土体的弹性力学模型的部分观点进行 了讨论。按 Carroll的力学响应 理论重新推导了此类土体的弹性本构关系和体积模量表达式。认为在准静态(很低频率)的波动问 题 中孔隙流体与 固体骨架的相对运动为零，土体渗透系数为零或流体粘性为无穷大的条件是等价 的。在此条件 下没有必要区分孔隙是否连通，它们遵循相同的规律 ，而且其土体弹性体积模量 的结 果与 Biot—Geertsma理论的无排水准静 态的弹性体积模量相 同。 关键词 ：土体 ；双相介质 ；体积模量 ；力学模型 中围分类号 ：TU435 文献标识码 ：A 文章编号 ：1000--0844(2005)OZ—O19O—O3 DiscussionontheElasticBulkModulusfor SaturatedSoilswithIsolatedPores LILTXu ，W ANG Lan-m in ．YIN Zhi-wen3 (1．LanzhouBaseo／Instituteo／EarthquakePrediction。CEA．Lanzhou 730000．China： 2．SchoolofCivilEngineeringandMechanics。ShanghaiJiaotnogUniz~rsity。Shanghai 200030。China； 3．LanzhouInstituteofSeismology-CEA。Lanzhou 730000-China) Abstract：In thispaper，someopinionsin themechanicalmodelforsaturated soilswith isolated poresarediscussed．Basedon theCarrollSmechanicalresponsetheory offluid-saturatedporous materials-thestress-strainrelationsandbulkmodulusforthiskindofsoilsarederivedagain．As aresult-forthebulkmodulusofquasi— statisticwave-theconditionofisolatedporeson soils hassameeffectwith norelativemovementbetween solidandfluid-zeropermeabilityorinfinite fluidviscosity-andthereisnodifferencewhethertheporeisisolatedornot．ThebulkmodulUS derivedhereisthesameasthatinBiotstheory． Keywords：Soil；Two-phasemedia；Bulkmodulus；M echanicalmodel 0 前言 具有十分重要的意义。但是一些文献在此问题上的