土力学课件：第五章 土的抗剪强度.ppt

2.固结不排水试验5土的抗剪强度二.三轴试验强度指标剪切过程中的超静孔隙水压力?u对于饱和土试样：孔压系数B=1.0?u=BA(????????=A(????????对于剪切过程中无体积变化：A=1/3剪切过程中发生剪缩：A1/3剪切过程中发生剪胀：A1/3(甚至可能A0，u0）5.4抗剪强度指标???????u轴向应力和孔压渐进增加并趋于稳定，孔压u0(2)正常固结粘土固结不排水试验曲线与强度包线???f?f????cu2.固结不排水试验5土的抗剪强度二.三轴试验强度指标5.4抗剪强度指标???????u应力应变关系软化，孔压可能小于0与超固结度有关???f?(3)超固结粘土固结不排水试验曲线与强度包线＋－?f???cuu0u02.固结不排水试验5土的抗剪强度二.三轴试验强度指标5.4抗剪强度指标(4)固结不排水三轴试验确定的强度指标2.固结不排水试验5土的抗剪强度二.三轴试验强度指标应力变量试验量测???????u计算???=???u???????=?????确定的强度指标ccu?cuc???5.4抗剪强度指标固结不排水试验小结剪切过程中的超静孔隙水压力?u正常固结粘土的应力应变关系曲线:硬化正常固结粘土的有效应力与总应力的强度包线:?cu??超固结粘土的应力应变关系曲线:软化超固结粘土的固结不排水强度指标:c??ccu,????cu固结不排水三轴试验确定的强度指标:ccu,?cu;c?,??2.固结不排水试验5土的抗剪强度二.三轴试验强度指标5.4抗剪强度指标剪切前固结条件剪切中排水条件固结Consolidated排水Drained1.固结排水试验（CD）2.固结不排水试验（CU）固结Consolidated不排水Undrained不固结Unconsolidated不排水Undrained三种试验3.不固结不排水试验（UU）5土的抗剪强度二.三轴试验强度指标5.4抗剪强度指标3.不固结不排水试验5土的抗剪强度二.三轴试验强度指标强度指标：cuu(cu)，?uu(?u)(1)试验条件(2)粘土的孔隙比－有效应力－抗剪强度唯一性关系(3)饱和试样的不排水强度指标cu(4)不排水试验与固结不排水试验(5)无侧限压缩试验：?3=0的不排水试验(6)不饱和试样的不排水强度5.4抗剪强度指标(1)试验条件从某一初始状态开始，关闭阀门施加围压??，产生孔隙水压力?u1=B???施加（?1-??）时，阀门关闭，可连接孔压传感器，量测剪切过程中产生的超静孔隙水压力?u2=BA?(?????)3.不固结不排水试验5土的抗剪强度二.三轴试验强度指标试样压力室压力水排水管阀门轴向加压杆有机玻璃罩橡皮膜透水石顶帽量测孔隙水压力5.4抗剪强度指标3.不固结不排水试验5土的抗剪强度二.三轴试验强度指标(2)粘土的孔隙比－有效应力－抗剪强度唯一性关系强度的影响因素:土的组成土的状态土的结构应力状态ef–p′f-qf唯一性关系ef–σ′f-τf唯一性关系?’(p’)?(q)K’f线?f?线??α’唯一的ef应力历史同一种正常固结粘土土的状态(ρ,e)应力状态应力历史相同时也满足唯一性关系研究表明超固结粘土:5.4抗剪强度指标?u=0,cu,并且有效应力摩尔圆是唯一的思考题：可否由不排水试验确定有效应力强度指标？(3)饱和试样的不排水强度指标????cu?u=B[???+A?(?????)]B=13.不固结不排水试验5土的抗剪强度二.三轴试验强度指标5.4抗剪强度指标???cu?σp1cu1??σp2cu2??σp3cu3?(4)不排水试验与固结不排水试验3.不固结不排水试验5土的抗剪强度二.三轴试验强度指标正常固结粘土层固结不排水试验强度包线上的每一点对应于一个具有相同先期固结压力的不排水强度指标5.4抗剪强度指标cu=qu/2cuqu=????(5)无侧限压缩试验：?3=0的不排水试验3.不固结不排水试验5土的抗剪强度二.三轴试验强度指标5.4抗剪强度指标