ABAQUS有限元分析软件材料库中没有饱和砂土三剪统一弹塑性边界面模型,本文将在ABAQUS二次开发的平台上将饱和砂土三剪统一弹塑性边界面模型编译成UMAT子程序,并将其应用到基坑开挖模型当中。本文主要内容如下:(1)简单说明ABAQUS有限元分析软件的常用功能以及软件基本组成,着重的介绍ABAQUS子程序二次开发流程、子程序原理等;饱和砂土三剪统一弹塑性边界面模型在修正剑桥模型的基础上引入边界面模型,并修正破坏应力比使该模型能够反映中间主应力效应、应力区间效应、拉压差效应和土的粘聚力的影响;说明伴随误差的显示积分算法较为容易的应用在复杂的本构模型当中,又相对于普通的显示积分算法精确度又有较大的提升;利用伴随误差的显示积分算法将饱和砂土三剪统一弹塑性边界面模型编译成UMAT子程序。(2)以南昌地区砂土作为实验样本,设定砂土质量含泥量为0%、5%以及10%,在不同围压条件下进行排水与不排水的常规三轴试验;与常规三轴试验土体设置相类似,在不同围压与含泥量条件下,分别在0.5Hz、1Hz、2Hz等条件下进行单一变量不排水单轴循环荷载试验;用本文所编译的UMAT子程序模拟真三轴单调加卸载试验与真三轴单调加卸载数值模拟试验计算结果进行对比验证子程序数值实现的正确性;用本文UMAT子程序模拟饱和砂土常规三轴试验,通过与常规三轴试验结果对比分析表明UMAT子程序能够反映砂土土性特征。(3)最后在ABAQUS上建立一个三层开挖基坑模型,在UMAT子程序中让b分别取0、0.25、0.5、0.75及1,随着b的增加基坑沉降、墙后土体的竖直位移与水平位移以及地连墙的侧移逐渐变小,这说明土体抗剪强度在不断提高,更加能够发挥土体的强度,有限元分析结果与理论分析结果相一致。