第四章土的压缩性VIP免费

第四章土的压缩性第一节概述第二节固结试验及压缩指标第三节应力历史对压缩性的影响第四节土的变形模量第五节土的弹性模量主要内容主要内容重点及难点：重点：固结试验及土压缩指标概念、性质、用途。难点：室内固结试验e-p曲线和e-lgp曲线测定土的压缩性指标，应力历史对土的压缩性的影响。第四章土的压缩性工程实例问题：沉降2.2米，且左右两部分存在明显的沉降差。左侧建筑物于1969年加固。墨西哥某宫殿左部：1709年；右部：1622年；地基：20多米厚的粘土第一节概述Kiss由于沉降相互影响，两栋相邻的建筑物上部接触基坑开挖，引起阳台裂缝一、土的压缩性是指土在压力作用下体积缩小的特性压缩量的组成固体颗粒的压缩土中水的压缩空气的排出水的排出占总压缩量的1/400不到，忽略不计压缩量主要组成部分说明：土的压缩被认为只是由于孔隙体积减小的结果无粘性土粘性土透水性好，水易于排出压缩稳定很快完成透水性差，水不易排出压缩稳定需要很长一段时间土的固结：饱和土土体在压力作用下，随土中水所占体积减小的过程称为土的固结或称土的压密。第一节概述研究土的压缩性大小及其特征的室内试验方法，亦称固结试验三联固结仪第一节概述试验测定指标室内试验(操作简单)侧限压缩、三轴压缩等压缩系数a压缩模量Es静止侧压力系数K0弹性模量E室外试验(费时、费工、复杂)荷载试验、旁压试验等变形模量E0二、压缩试验刚性护环加压活塞透水石环刀底座透水石土样荷载注意：土样在竖直压力作用下，由于环刀和刚性护环的限制，只产生竖向压缩，不产生侧向变形，即土的横截面积不会发生变化。一、固结试验第二节固结试验及压缩指标固结仪固结容器简图根据不同压力p作用下，测定达到稳定的压缩量,计算孔隙比ei，绘制e-p曲线或e-lgp曲线，为压缩曲线土样在压缩前后变形量为，整个过程中土粒体积和底面积不变•2.e-p曲线h压缩曲线：研究土在不同压力作用下，孔隙比与所受压力的关系曲线。Vv＝e0Vs＝1H0/(1+e0)H0Vv＝eiVs＝1H1/(1+e)pH1ieHeH11100土样横截面积在受压前后不变)1(000eHheei整理其中ph二、压缩曲线h1)1(000wswGe＝10HHh2.1曲线a'(kP)01002003004000.60.70.80.91.0ePt1p2pht1e2e0e3e1s2s3sepe)1(000eHhee1h2h3hea'(kP)01002003004000.60.70.80.91.0e压缩系数，KPa-1，MPa-1侧限条件下孔隙比减小量与有效应力增量的比值2.1曲线pep1221ppeepea通常采用压力段p1=0.1MPa增加到p2=0.2MPa时的压缩系数a1-2来评定土的压缩性。土的类别a1-2(MPa-1)高压缩性土>0.5中压缩性土0.1-0.5低压缩性土<0.1p①1p2p2e1eP1自重应力P2自重应力和附加应力之和a'(kP)01002003004000.60.70.80.91.0evs01amE1e体积压缩系数，KPa-1，MPa-1土体在侧限条件下竖向（体积）应变与竖向附加应力之比，mv越大，压缩性越高2.1曲线pedpde压缩模量，KPa，MPa土体在侧限条件下的竖向附加应力与竖向应变的比值aeEs11②土的类别a1-2(MPa-1)e1—Es高压缩性土>0.51.0—Es<4MPa中压缩性土0.1-0.5低压缩性土<0.10.6-Es>16MPa③221111eHeH121211eeHHpaeaeeeepEs11211)1/()(12111eeeHh2.2e-lgp曲线a'(kP,lg)10010000.60.70.80.9eCc11CeCe回弹指数（再压缩指数）Ce<0.4一、先期固结压力先期固结压力：天然土层在历史上所经受到的最大固结压力Pc（指有效应力）p0=z：自重压力pc=p0：正常固结土pc>p0：超固结土pc1：超固结OCR<1：欠固结相同P1时，一般OCR越大，土越密实，压缩性越小第三节应力历史对压缩性的影响超固结比：0ppOCRc粘性土的固结类型实例p0=γh现在地面hhc正常固结超固结剥蚀前地面hcp0=γh现在地面hp0=γh现在地面hpc=γhpc=p0pc=γhcpc=γhcpc>p0欠固结pc=...