文档介绍：土的抗剪强度指标和影响原因分析:土的抗剪强度指标

　　　　摘要：在工程中应依据实际情况来求取土体的抗剪强度指标，本文分析了土的抗剪指标和固结排水试验的关系，并论述了其相关影响原因。　　关键词：抗剪强度；有效应力强度；总应力强度；孔隙水压力
　　
　　对于某个详细工程，采取何种试验方法来提供土的抗剪强度是一个值得考虑的事情，在实际工程中，到底选择何种方法来求取土体的抗剪强度指标，则应视工程的主要性、测试手段和土工试验条件等原因来详细选择。通常而言，因为直剪试验在应用上的方便设备简单、操作方便，也很直观，是现在用的较多的方法，对那些不是很高的建构筑物可用该方法来求取土的抗剪强度指标测得的是总应力强度指标。对部分需要准确评价地基强度和稳定性工程，因为要考虑孔隙水压力存在的影响，此时就必需用三轴试验有效应力法：对一级建筑物、基坑工程及边坡稳定性计算，饱和软土的抗剪强度试验应采取不固结不排水三轴试验UU；对已固结的粘性土，应提供固结不排水强度CU或有效强度c′、；对于充足固结的土体，当土的排水条件好，透水性好，可用固结排水试验CD来测定土的抗剪强度指标，固结排水试验CD所得的排水剪抗剪强度指标cd、，也是有效应力强度指标c′、。因为做排水剪需要较长时间，故在通常实际工程中不采取这种方法测定有效应力强度指标，而仍采取固结不排水剪试验来确定土的有效应力强度指标。
　　不过CU、CD二者的试验条件是有差异的。固结不排水试验在剪切过程中试样的体积保持不变，固结排水试验在剪切过程中试样的体积通常要发生改变，、Cd要略大于、c′。即便是、c′，通常也不被常规勘察汇报所提供，勘察单位所能提供的基础上全部是总应力强度指标、。但因为地下水和时效等问题，有时不得不包括到有效应力强度指标c′、。假如能从理论上寻求到c′、和、的关系也是可行的。
　　 =0情况
　　=0时的极限应力状态见图1。
　　对于正常固结的饱和粘性土， =0， c′=0，因此得：
　　= = =
　　其中：
　　饱和土的常规三轴固结不排水试验，剪切时， △σ3= 0， △u=Aσ1-σ3
　　则：
　　则有了及A 的值就能够得出有效应力指标的值。对于砂土其值大致在20°～30°之间；粉质粘土和粘质粉土在10°～ 25°之间；粘性土在8°～ 20°之间；不一样土类其A的值也不一样。则可实用k′值如表1。
　　土类 A /′
　　备注
　　8 10 15 20 25 30
　　砂土
　　Ip17
　　
　　
　　
　　
　　表1 不一样土类的实用k′值
　　从表1 能够看出不一样土类，两指标之间的差值不一样，粘土的 / 的值较大。
　　
　　c、是反应粘性土抗剪强度т的两个参数纯砂c=0 ，在此基础上讨论粘性土的粘聚力是随不一样的试验方法而改变的。在不排水条件下 =0 ，粘性土的粘聚力就等于土的抗剪强度S，所以，粘聚力最大；在排水条件下，土的抗剪强度由c、两参数表示，所以粘聚力为最小，对于正常固结的粘土， =0 ，c′= 0。粘性土的内摩擦角也伴随试验条件的改变而改变。在通常情况下，排水条件下的内摩擦角会最大，有的甚至会靠近或超出3