用基于热力学的多孔介质力学理论研究非饱和土的力学性质和本构模型

地球表层土多数是非饱和土，关于非饱和土的力学行为有很多问题没有研究清楚，尤其是它的理论基础并不科学、严密。本项研究以热力学为基础的多相孔隙介质理论作为理论框架，根据热力学第一和第二定律推导出包括多种外界因素作用以及土的内部结构变化的功和能量关系表达式以及与之相应的广义有效应力。利用这一关系式和相应的自由能势函数和耗散势函数，探讨在多种外界因素（包括饱和度的变化）作用下非饱和土的基本性质和行为，并建立相应的本构方程。本项研究是作为使非饱和土力学建立在热力学和多相孔隙介质理论基础上，使之更加合理和科学的一种尝试。