天然软粘土由于结构性和各向异性的存在,使得其力学特性与实验室的重塑土差别较大,结构性和各向异性的研究一直是土力学的重要研究方向。随着计算机技术的发展,与岩土工程相关的软件功能也得到了飞速提升,ABAQUS作为国际通用的岩土工程软件,其包含了许多软粘土模型,且提供了可供用户进行二次开发的用户子程序,然后ABAQUS中的修正剑桥模型并没有考虑材料的结构性与各向异性,不能很好的反映材料的力学特性。本文的主要工作和研究内容如下:基于修正剑桥模型考虑了结构性和各向异性的基本理论基础上,推导其弹塑性本构关系和应力应变矩阵,采用Fortran语言和显式积分算法针对考虑结构性和各向异性的边界面模型进行二次开发,使用用户材料子程序UMAT接入ABAQUS中进行模拟。在ABAQUS中使用编制的二次开发子程序对模型的三轴不排水试验进行模拟,并与ABAQUS软件自带的修正剑桥模型进行模拟,对不同的各向异性参数?、?和不同的结构性参数₀r、k_d、B对模拟结果的影响做了分析,结果表明对于三轴不排水剪切试验来说,各向异性参数?、?的取值对于模拟结果的影响并不显著,结构性参数₀r、k_d、B的取值不同,对模型的应力应变关系与应力路径会产生较大影响,且会使土体表现出应变软化特性,验证了UMAT子程序有较好的稳定性和精度。在偏压固结的条件下,将三轴不排水剪切的各向异性和结构性与修正剑桥模型的模拟结果作了比较,表明结构性对于土体材料的抗剪强度的影响比各向异性对抗剪强度产生的影响更加显著,具有结构性的土体其抗剪强度更高,偏压固结将导致应力诱发各向异性。并将UMAT子程序应用于路堤地基的工程模拟,分析了地基底部的孔隙水压力和基底的沉降,验证了UMAT子程序能够较好地模拟地基的加载预压等固结沉降问题,精度和稳定性较好。