An instructive chemo-mechanical model for bonded geomaterials

ABSTRACT

An elementary constitutive model to describe the behaviour of bonded soils or soft rocks subject to mechanical and/or chemical degradation is presented. To limit formalism as much as possible, the original Cam Clay model is taken as a starting point and axisymmetric conditions are considered. The effect of grain bonding is taken into account by one parameter that decreases with increasing strains and amount of chemical attack. Comparisons with experimental data in laboratory tests are shown together with two applications.

RÉSUMÉ

Un modèle constitutif élémentaire pour décrire le comportement des sols cimentés et les roches tendres soumis à des dégradations mécaniques et/ou chimiques est présenté. Pour limiter le formalisme autant que possible, le modèle original de Cam-Clay est pris comme point de départ, et des conditions d'axisymmétrie sont considérées. Les effets de la cimentation des grains sont pris en compte par un seul paramètre qui diminue avec l'augmentation des déformations et de la quantité de l'agressivité chimique. Des comparaisons avec les données expérimentales de tests en laboratoire sont montrées ainsi que deux applications.

KEYWORDS:

• bonded soils
• constitutive modelling
• hardening
• plasticity
• weathering

MOTS-CLÉS:

• sols cimentés
• modélisation constitutive
• écrouissage
• plasticité
• désagrégation