中文摘要：

大量的工程实践表明一般的岩土工程中的土体变形都很小，发现土体小应变情况下的力学特性很难用传统的本构模型来描述。随着城市建设的不断发展，深基坑、隧道工程等等越来越多。建立能更合理的分析这些地下工程建设过程中的变形、稳定及其对地表沉降影响的土体小应变本构模型, 不仅具有重要理论意义和广泛的应用价值，而且是当务之急。本研究拟进行一系列的原状与重塑土的多应力路径试验，以揭示原状土体从小应变到大应变情况下的特殊力学性质、结构性及应力路径的影响。提出一种新的土体结构性的定量描述方法，借助边界面、损伤思想建立可反映土体小应变力学特性的本构模型。编制土体三维弹塑性分析程序，纳入申请者提出的土体小应变本构模型，对实际地下工程施工进行数值模拟，将分析结果与没有考虑土体小应变特性的模型分析结果、工程实测结果对比，揭示考虑土体小应变特性的合理性。

结论摘要：

大量的工程实践表明一般的岩土工程中的土体变形都很小，发现土体小应变情况下的力学特性很难用传统的本构模型来描述。随着工程建设的不断发展，深基坑、隧道工程等等越来越多。建立能更合理的分析这些地下工程建设过程中的变形、稳定及其对地表沉降影响的土体小应变本构模型, 不仅具有重要理论意义和广泛的应用价值，而且是当务之急。本研究通过一系列的原状与重塑土的多应力路径对比试验，揭示了欠压密原状土体从小应变到大应变情况下的特殊力学性质、结构性及应力路径的影响。借助边界面、损伤思想建立了可反映土体从小应变到大应变力学特性的本构模型。提出了一种新的土体结构性与超固结的定量描述方法。编制土体弹塑性分析程序，纳入笔者提出的土体小应变本构模型，对盾构隧道施工进行了数值模拟，将分析结果与没有考虑土体小应变特性的修正剑桥模型计算结果对比，揭示了考虑土体小应变特性的必要性与合理性。在本基金资助下，在环保型隧道结构、黄土连拱隧道与重庆朝天门两江隧道合理覆盖层厚度等方面也取得了进展，对相关地下工程建设具有一定的指导意义。