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内聚力内摩擦角

内摩擦角

作为岩(土)体的两个重要参数之一的内摩擦角，是土的抗剪强度指

标，是工程设

计的重要参数。土的内磨擦角反映了土的磨擦特性，一般认为包

含两个部分：土颗料的表面磨擦力，颗粒间的嵌入和联锁作用产生的

咬合力。

内摩擦角是土力学上很重要的一个概念。内摩擦角最早出现在库

仑公式中，也就是土体强度决定于摩擦强度和粘聚力，摩擦强度又分

为滑动摩擦和咬合摩擦，两者共同概化为摩擦角。

经典的表达式就是库伦定律τ=σtanθ+c

其中，对于黏性土，c不为0

对于砂土，c为0

θ、c可以通过三轴试验得出，（或直剪）。在不同围压下，得到

破坏时的最大

主应力和最小主应力，做出应力圆，至少在三种不同的围压下，

这样可以做出三个应力圆，作三个圆的公切线，斜率即为内摩擦角。

内摩擦角在力学上可以理解为块体在斜面上的临界自稳角，在这

个角度内，块体是稳定的；大于这个角度，块体就会产生滑动。

利用这个原理，可以分析边坡的稳定性。

内聚力

内聚力又叫粘聚力，是在同种物质内部相邻各部分之间的相互吸

引力，这种相互吸引力是同种物质分子之间存在分子力的表现。只有

在各分子十分接近时（小于10-6厘米）才显示出来。内聚力能使物质

聚集成液体或固体。特别是在与固体

接触的液体附着层中，由于内聚力与附着力相对大小的不同，致

使液体浸润固体或不浸润固体。

岩石力学和土力学中，τ=c+tanυ，

即摩尔剪切理论，c即为内聚力，υ为内摩擦角，τ为摩擦力。