土力学：土的压缩性课件

1土的压缩性基本要求：掌握室内固结试验e-p曲线和e-lgp曲线测定土体的压缩指标，应力历史对土的压缩性的影响；熟悉现场载荷试验测土的变形模量；了解室内三轴试验测土体的变形模量。1土的压缩性基本要求：2022/11/52本章内容5.1概述5.2固结试验及压缩指标5.3应力历史对土的压缩性的影响5.4土的变形模量5.5土的弹性模量2022/11/12本章内容5.1概述2022/11/535.1概述1、土具有压缩性；（1）水的压缩；（2）土颗粒的压缩；（3）孔隙体积的减小。前两项可忽略不计。对于饱和土，压缩即孔隙体积减小，完全是由孔隙水排出土体引起的。3、固结；2、土体压缩性构成：4、压缩性指标（室内与原位测试）2022/11/135.1概述1、土具有压缩性；（1）水2022/11/545.2固结试验及压缩性指标5.2.1固结试验和压缩曲线（1）固结试验过程侧限，分级加荷，测定压缩稳定后的孔隙比。土样（2）推导设初始压力、高度为、孔隙比为，；在作用下压缩稳定后的高度为，孔隙比为，不变。稳定压缩量为。根据压缩前后的截面各不变，有：2022/11/145.2固结试验及压缩性指标5.2.12022/11/55（3）成果表示绘制曲线e-p和e-lgp曲线根据曲线陡缓可判别压缩性的高低。2022/11/15（3）成果表示绘制曲线e-p和e-lg2022/11/565.2.2压缩系数和压缩指数1、压缩系数

为压缩系数，。用评价土的压缩性的大小。（0.1~0.5）2、压缩指数（0.2~0.4）2022/11/165.2.2压缩系数和压缩指数1、压缩2022/11/575.2.3压缩模量和体积压缩系数1、压缩模量

定义：土在侧限条件下，应力增量与相应应变的比值。2、压缩模量与压缩系数、体积压缩系数

物理意义：单位荷载（附加应力）作用下引起的土体应变。总结4个压缩指标。（4~15）2022/11/175.2.3压缩模量和体积压缩系数1、2022/11/583、侧限压缩变形量5.2.4回弹曲线与再压缩曲线回弹曲线、再压缩曲线。弹性变形和塑性变形的概念。

2022/11/183、侧限压缩变形量5.2.4回弹曲线2022/11/595.3应力历史对压缩性的影响5.3.1沉积土的应力历史（1）前期固结压力

历史上经受过的最大竖向有效应力。

(2)超固结比(3)卡萨格兰德法确定前期固结压力利用OCR将土分为三种不同的状态。尤其注意对欠固结土的解释。其中，为现有覆盖土重。2022/11/195.3应力历史对压缩性的影响5.3.2022/11/5105.3.2现场原始压缩曲线及压缩指标压缩指数与回弹指数正常固结土

超固结土

2022/11/1105.3.2现场原始压缩曲线及压缩指2022/11/5113.3变形模量（现场）5.4.1浅层平板载荷试验及变形模量变形模量的概念（1）试验过程；（2）试验结果p-s曲线；均布荷载下的地表弹性沉降

故通过现场载荷试验确定变形模量

（3）计算：堆重承压板百分表千斤顶钢梁木垛关于及的说明。2022/11/1113.3变形模量（现场）5.4.1浅2022/11/5125.4.2深层平板载荷试验及变形模量式中与分别为与承压板深度和土的泊松比有关的修正系数。5.4.3旁压试验及变形模量（旁压模量）2022/11/1125.4.2深层平板载荷试验及变形模2022/11/5135.4.4变形模量与压缩模量的关系压缩模量为侧限条件下的应力（增量）与应变之比：

由于无侧向膨胀，根据广义虎克定律可得：

为在无侧限条件下，土体的应力（增量）与应变之比，根据广义虎克定律，有：因此

一般是的几倍，土越硬倍数越大，软土则接近此关系。2022/11/1135.4.4变形模量与压缩模量的关系2022/11/5145.5土的弹性模量弹性模量定义为无侧限条件下压缩，应力与弹性应变之比。

（1）通过卸荷再加荷试验确定（2）或者与土的不排水三轴压缩试验相联系：

－不排水压缩试验土样破坏时的主应力差。

2022/11/1145.5土的弹性模量弹性模量2022/11/5152022/11/11516土的压缩性基本要求：掌握室内固结试验e-p曲线和e-lgp曲线测定土体的压缩指标，应力历史对土的压缩性的影响；熟悉现场载荷试验测土的变形模量；了解室内三轴试验测土体的变形模量。1土的压缩性基本要求：2022/11/517本章内容5.1概述5.2固结试验及压缩指标5.3应力历史对土的压缩性的影响5.4土的变形模量5.5土的弹性模量2022/11/12本章内容5.1概述2022/11/5185.1概述1、土具有压缩性；（1）水的压缩；（2）土颗粒的压缩；（3）孔隙体积的减小。前两项可忽略不计。对于饱和土，压缩即孔隙体积减小，完全是由孔隙水排出土体引起的。3、固结；2、土体压缩性构成：4、压缩性指标（室内与原位测试）2022/11/135.1概述1、土具有压缩性；（1）水2022/11/5195.2固结试验及压缩性指标5.2.1固结试验和压缩曲线（1）固结试验过程侧限，分级加荷，测定压缩稳定后的孔隙比。土样（2）推导设初始压力、高度为、孔隙比为，；在作用下压缩稳定后的高度为，孔隙比为，不变。稳定压缩量为。根据压缩前后的截面各不变，有：2022/11/145.2固结试验及压缩性指标5.2.12022/11/520（3）成果表示绘制曲线e-p和e-lgp曲线根据曲线陡缓可判别压缩性的高低。2022/11/15（3）成果表示绘制曲线e-p和e-lg2022/11/5215.2.2压缩系数和压缩指数1、压缩系数

为压缩系数，。用评价土的压缩性的大小。（0.1~0.5）2、压缩指数（0.2~0.4）2022/11/165.2.2压缩系数和压缩指数1、压缩2022/11/5225.2.3压缩模量和体积压缩系数1、压缩模量

定义：土在侧限条件下，应力增量与相应应变的比值。2、压缩模量与压缩系数、体积压缩系数

物理意义：单位荷载（附加应力）作用下引起的土体应变。总结4个压缩指标。（4~15）2022/11/175.2.3压缩模量和体积压缩系数1、2022/11/5233、侧限压缩变形量5.2.4回弹曲线与再压缩曲线回弹曲线、再压缩曲线。弹性变形和塑性变形的概念。

2022/11/183、侧限压缩变形量5.2.4回弹曲线2022/11/5245.3应力历史对压缩性的影响5.3.1沉积土的应力历史（1）前期固结压力

历史上经受过的最大竖向有效应力。

(2)超固结比(3)卡萨格兰德法确定前期固结压力利用OCR将土分为三种不同的状态。尤其注意对欠固结土的解释。其中，为现有覆盖土重。2022/11/195.3应力历史对压缩性的影响5.3.2022/11/5255.3.2现场原始压缩曲线及压缩指标压缩指数与回弹指数正常固结土

超固结土

2022/11/1105.3.2现场原始压缩曲线及压缩指2022/11/5263.3变形模量（现场）5.4.1浅层平板载荷试验及变形模量变形模量的概念（1）试验过程；（2）试验结果p-s曲线；均布荷载下的地表弹性沉降

故通过现场载荷试验确定变形模量

（3）计算：堆重承压板百分表千斤顶钢梁木垛关于及的说明。2022/11/1113.3变形模量（现场）5.4.1浅2022/11/5275.4.2深层平板载荷试验及变形模量式中与分别为与承压板深度和土的泊松比有关的修正系数。5.4.3旁压试验及变形模量（旁压模量）2022/11/1125.4.2深层平板载荷试验及变形模2022/11/5285.4.4变形模量与压缩模量的关系压缩模量为侧限条件下的应力（增量）与应变之比：

由于无侧向膨胀，根据广义虎克定律可得：

为在无侧限条件下，土体的应力（增量）与应变之比，根据广义虎克定律，有：因此

一般是的几倍，土越硬倍数越大，软土则接近此关系。2022/11/1135.