21世纪岩土工程发展展望（三）

3本构模型研究
经典土力学中，沉降计算将土体视为弹性体，用Boussinesk公式求解附加应力，稳定性分析将土体视为刚塑性体，用极限平衡法进行分析。符合实际土的应力-应变-强度(有时包括时间)关系的本构模型可以将变形计算与稳定性分析结合起来。自Roscoe和他的学生(1958 ~ 1963)建立剑桥模型以来，各国学者已经发展了数百种本构模型，但其中很少得到工程界的普遍认可，严格地说，还没有。岩体的应力应变关系更加复杂。似乎很难或不可能建立一个能反映各种岩土工程的理想本构模型。因为实际工程土的应力应变关系非常复杂，具有非线性、弹性、塑性、粘性、剪胀性、各向异性等。同时，应力路径、强度发挥、岩土的状态、成分、结构、温度都有影响。
岩土本构模型的研究有两种途径:一是建立解决实际工程问题的实用模型；一是建立能进一步反映某些岩土应力应变特性的理论模型。理论包括各种弹性模型、弹塑性模型、粘弹性模型、粘弹性塑性模型、内时模型、损伤模型和结构模型。它们应能较好地反映岩土的某一个或几个变形特征，是建立实用工程模型的基础。实际工程模型应该是针对某一地区岩土工程问题建立的本构模型，它应该能够反映该情况下岩土体的主要性质。用它进行工程计算分析，可以得到满意的分析结果，满足工程施工的精度要求。比如适用于基坑工程分析的上海粘土实用本构模型，适用于沉降分析的上海粘土实用本构模型等。作者认为建立多种实用的工程模型可能是本构模型的研究方向。
在以往的本构模型研究中，很多学者只关注本构方程的建立，而不关注模型参数的度量和选取，也不关注本构模型的验证。在今后的研究中，应特别重视模型参数的测量和选取、本构模型的验证以及推广应用研究。只有这样，才能更好地为工程建设服务。