土力学冯老师土的抗剪强学习教案

1、土力学冯老师土力学冯老师(losh)土的抗剪强土的抗剪强第一页，共54页。第1页/共54页第二页，共54页。第2页/共54页第三页，共54页。室内直剪三轴现场十字板剪切大型原位剪切第3页/共54页第四页，共54页。第4页/共54页第五页，共54页。应变应变(yngbin)控制控制式直剪仪式直剪仪应力应力(yngl)控制控制式直剪仪式直剪仪第5页/共54页第六页，共54页。PT土样土样下盒下盒上盒上盒S面积面积(min j)A Oc 1 S23 f1 f2 f3直剪仪直剪仪(direct shear test apparatus)试验试验(shyn)成果成果:APATf第6页/共54页第七页，共

2、54页。直剪试验直剪试验(shyn)的类型的类型:(1) (1) 固结慢剪固结慢剪 施加正应力施加正应力(yngl)-(yngl)-充分固结充分固结 剪切速率很慢，剪切速率很慢，0.02mm/ cucucufc tantan cf第44页/共54页第四十五页，共54页。饱和粘性土固结排水抗剪强度饱和粘性土固结排水抗剪强度(qingd)（CD试验）试验） u固结排水试验在整个固结排水试验在整个(zhngg)(zhngg)试验过程中，超孔试验过程中，超孔隙水压力始终为零，总应力最隙水压力始终为零，总应力最后全部转化为有效应力，所以后全部转化为有效应力，所以总应力圆就是有效应力圆，总总应力圆就是有效

3、应力圆，总应力破坏包线就是有效应力破应力破坏包线就是有效应力破坏包线。坏包线。u正常固结土的破坏包线通过正常固结土的破坏包线通过原点，粘聚力原点，粘聚力Cd Cd 0 0，内摩擦，内摩擦角角d d约在约在 20 204040之间，之间，超固结土的破坏包线略弯曲，超固结土的破坏包线略弯曲，实用上近似取为一条直线代替，实用上近似取为一条直线代替，CdCd约为约为5 525kPa,25kPa,d d比正常固比正常固结土的内摩擦角要小。结土的内摩擦角要小。 第45页/共54页第四十六页，共54页。表示同一种粘性土分别在三种不同排水条件下的试验结果，如表示同一种粘性土分别在三种不同排水条件下的试验结果，

4、如果以总应力表示，将得出完全不同的试验结果，而以有效应力表果以总应力表示，将得出完全不同的试验结果，而以有效应力表示，则得到示，则得到(d do)(d do)近乎同一条有效应力破坏包线近乎同一条有效应力破坏包线( (如图中虚线如图中虚线所示所示) )，可见，抗剪强度与有效应力有唯一的对应关系。，可见，抗剪强度与有效应力有唯一的对应关系。 第46页/共54页第四十七页，共54页。第47页/共54页第四十八页，共54页。抗剪强度抗剪强度(qingd)(qingd)指标的选择指标的选择 名称名称指标指标应用应用不排水剪不排水剪( (快剪快剪) )c cu u、 u uc cq q、 q q软土地基软

5、土地基快速施工快速施工固结不排水剪固结不排水剪( (固结快剪固结快剪) )c ccucu、 cucuc ccqcq、 cqcq固结完成后固结完成后受突然荷载受突然荷载固结排水剪固结排水剪( (慢剪慢剪) )c cd d、 d dc cs s、 s s地基透水性强地基透水性强施工较慢或正常运行期施工较慢或正常运行期第48页/共54页第四十九页，共54页。n 不固结不固结( ji)( ji)不排水剪（快剪）不排水剪（快剪） cu cu、u u（cqcq、q q）粘土地基粘土地基(dj)上上快速施工的建筑快速施工的建筑物物软土地基上的快速填方软土地基上的快速填方土坝快速施工，心墙未固结土坝快速施工，

6、心墙未固结抗剪强度抗剪强度(qingd)(qingd)指标的选择指标的选择 第49页/共54页第五十页，共54页。n 固结固结( ji)( ji)不排水剪（固结不排水剪（固结( ji)( ji)快剪）快剪） ccu ccu、cucu（ccqccq、cqcq） 在天然在天然(tinrn)土土坡上快速填方坡上快速填方水位骤降水位骤降在在1层固结后，施工层固结后，施工2层层12抗剪强度抗剪强度(qingd)(qingd)指标的选择指标的选择 第50页/共54页第五十一页，共54页。n 固结固结( ji)( ji)排水剪（慢剪）排水剪（慢剪） ccd ccd、cdcd（cscs、s s）粘土地基粘土地

7、基(dj)上上慢速施工的建筑慢速施工的建筑物物粘土地基上的分粘土地基上的分层慢速填方层慢速填方稳定渗流期的土坝稳定渗流期的土坝抗剪强度指标抗剪强度指标(zhbio)(zhbio)的选择的选择 第51页/共54页第五十二页，共54页。第52页/共54页第五十三页，共54页。n 无粘性无粘性(zhn xn(zhn xn) )土的抗剪土的抗剪强度决定于强度决定于有效有效(yuxio)(yuxio)法向应力法向应力内摩擦角内摩擦角n 密实砂土密实砂土(sh t)(sh t)的内摩擦的内摩擦角决定于角决定于初始孔隙比初始孔隙比土粒表面的粗糙度土粒表面的粗糙度颗粒级配颗粒级配n 松砂的内摩擦角大致与干砂的天然休