通過廣義空間滑動面(廣義SMP)準(zhǔn)則,結(jié)合非相關(guān)聯(lián)流動法則對球孔擴(kuò)張問題進(jìn)行了理論分析。利用應(yīng)力不變量推導(dǎo)了符合黏性土中球孔擴(kuò)張的屈服準(zhǔn)則;通過彈塑性區(qū)邊界條件,推導(dǎo)了孔周土體應(yīng)力場和考慮剪脹角影響的應(yīng)變場、位移場。利用體積守恒和塑性區(qū)平均體應(yīng)變表達(dá)式,推導(dǎo)出擴(kuò)孔壓力p與初始孔半徑a0、擴(kuò)孔后半徑a三者之間的理論關(guān)系式,通過該關(guān)系式給出了求解球孔擴(kuò)張問題的具體方法和極限擴(kuò)孔壓力pu的計算式。此外,運(yùn)用鏡像法推導(dǎo)了考慮半無限空間下的壓密注漿擠土豎向位移計算公式。最后通過算例分析了球孔擴(kuò)張問題中應(yīng)力場分布、不同剪脹角下位移場分布,以及擴(kuò)孔后半徑a對塑性區(qū)半徑rp和擴(kuò)孔壓力p的影響規(guī)律。結(jié)果表明,剪脹角是球孔擴(kuò)張問題中的一個重要參數(shù),隨著剪脹角增大,徑向位移減小,塑性區(qū)半徑和擴(kuò)孔壓力均增大。

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