段土力学第五章Microsoft课件

§5.1概述§5.2抗剪强度的测定方法§5.3孔隙压力系数§5.4土的抗剪强度指标§5.5应力路径

第五章：土的抗剪强度§5.1概述第五章：土的抗剪强度1§5.1概述-土体强度及其特点概述

土体强度及其特点工程中土的强度问题

土的抗剪强度土的强度的特点

各种类型的滑坡(sliding)

挡土和支护结构的破坏地基的破坏砂土的液化(liquefaction)§5.1概述-土体强度及其特点概述土体强度2土的强度及其特点

天然状态下的砂沿坡方向的平衡：天然休止角，也是最松状态下的砂内摩擦角砂堆TWN§5.1概述-土体强度及其特点土的强度及其特点天然状态下的砂沿坡方向的平衡：天然休止角3土的强度及其特点静止砂丘移动砂丘30~35

天然状态下的沙丘固定沙丘背风坡角度接近天然休止角，一般为=30-35，大于矿物滑动摩擦角颗粒间存在一定的咬合作用§5.1概述-土体强度及其特点土的强度及其特点静止砂丘4土体强度的特点碎散性：强度不是颗粒矿物本身的强度，而是颗粒间相互作用-主要是抗剪强度与剪切破坏，颗粒间粘聚力与摩擦力三相体系：三相承受与传递荷载-有效应力原理自然变异性：土的强度的结构性与复杂性§5.1概述-土体强度及其特点土体强度的特点碎散性：强度不是颗粒矿物本身的强度，而是颗粒间5各种类型的滑坡崩塌平移滑动旋转滑动流滑滑裂面§5.1概述-土体强度及其特点各种类型的滑坡崩塌平移滑动旋转滑动流滑滑裂面§5.1概述6土坝快速施工，心墙未固结m>不可能状态

（破坏）4土的抗剪强度指标–工程应用十字板剪切试验--本节完★粘性土的抗剪强度指标的变化范围很大，它与土的种类有关，并且与土的天然结构是否破坏、试样在法向压力下的排水固结程度及试验方法等因素有关。消去上式中，则可得到：当采用有效应力时，称为有效应力抗剪强度指标强度包线与破坏主应力线由3-1和3-2相加得到轴对称三维应力状态下的孔隙水压力1概述-土体强度及其特点4土的抗剪强度指标–指标类型松砂或正常固结粘土：剪缩A>1/3破坏时的莫尔圆与强度包线相切莫尔圆与抗剪强度之间的关系式中´——剪切滑动面上的法向有效应力，kPa1994年4月30日崩塌体积400万方，10万方进入乌江死4人，伤5人，失踪12人；击沉多艘船只1994年7月2-3日降雨引起再次滑坡滑坡体崩入乌江近百万方；江水位差数米，无法通航。乌江武隆鸡冠岭

山体崩塌§5.1概述-土体强度及其特点土坝快速施工，心墙未固结1994年4月30日乌江武隆鸡冠岭

7τf=c＋tan强度包线以下：任何一个面上的一对应力与都没有达到破坏包线，不破坏粘聚力则可从小于10kPa变化到200kPa以上。式中´——剪切滑动面上的法向有效应力，kPa一般适用于测定软粘土的不排水强度指标三轴试验的有效应力路径4土的抗剪强度指标–工程应用对于饱和土试样：孔压系数B=1.破坏时的莫尔圆与强度包线相切土的动强度-动三轴试验日本阪神地震引起的地面下沉房屋脱离地面理论分析和实验都证明，莫尔理论对土比较合适，土的莫尔包线通常近似地用直线代替，该直线方程一般认为式（3-4）定义的孔压系数除了能反映中主应力影响外，更能反映剪应力所产生的孔隙压力变化的本质，具有更普遍的适用性。5土的动强度与砂土的振动液化滑坡堰塞湖—易贡湖湖水每天上涨50cm！天然坝

坝高290m滑坡堰塞湖

库容15亿方2000年西藏易贡巨型滑坡§5.1概述-土体强度及其特点τf=c＋tan滑坡堰塞湖—易贡湖天然坝2000年8锚固破坏整体滑动底部破坏土体下沉墙体折断挡土支护结构的破坏§5.1概述-土体强度及其特点锚固破坏整体滑动底部破坏土体下沉墙体折断挡土支护结构的破坏§9广州京光广场基坑塌方使基坑旁办公室、民工宿舍和仓库倒塌，死3人，伤17人§5.1概述-土体强度及其特点广州京光广场基坑塌方使基坑旁办公室、民工宿舍和仓库倒塌，死310大阪的港口码头挡土墙由于液化前倾§5.1概述-土体强度及其特点大阪的港口码头挡土墙由于液化前倾§5.1概述-土体强度11地基的破坏地基P滑裂面§5.1概述-土体强度及其特点地基的破坏地基P滑裂面§5.1概述-土体强度及其特点12某谷仓地基的破坏§5.1概述-土体强度及其特点某谷仓地基的破坏§5.1概述-土体强度及其特点13砂土的液化(liquefaction)日本新泻1964年地震引起大面积液化§5.1概述-土体强度及其特点砂土的液化(liquefaction)日本新泻1964年地震14

土压力边坡稳定性地基承载力振动液化特性

挡土结构物破坏各种类型的滑坡地基的破坏砂土的液化核心问题:土体的强度理论§5.1概述-土体强度及其特点土压力挡土结构物破坏核心问题:土体的强度理论§5.1概15法国军事工程师，在摩擦、电磁方面做出了奠基性的贡献。1773年发表了关于土压力方面论文，成为土压力的经典理论库仑（C.A.Coulomb）(1736-1806)§5.1概述-库伦公式及莫尔-库仑强度理论法国军事工程师，在摩擦、电磁方面做出了奠基性的贡献。177316

应力状态与莫尔圆极限平衡应力状态莫尔-库仑强度理论破坏判断方法滑裂面的位置莫尔-库仑强度理论§5.1概述-库伦公式及莫尔-库仑强度理论应力状态与莫尔圆莫尔-库仑强度理论§5.1概述-库伦公式17应力状态yyzxyzxxz三维应力状态二维应力状态zxzxzx§5.1概述-库伦公式及莫尔-库仑强度理论应力状态yyzxyzxxz三维应力状态二维应力状18莫尔圆应力分析符号规定

材料力学+-正应力剪应力拉为正压为负顺时针为正逆时针为负+-

土力学压为正拉为负逆时针为正顺时针为负§5.1概述-库伦公式及莫尔-库仑强度理论莫尔圆应力分析符号规定材料力学+-正应力剪应力拉为正顺时针19——剪切滑动面上法向总应力，kPa应力路径：土体中一点应力状态连续变化，在应力空间（平面）中的轨迹最大剪应力处不发生破坏？3=010u0剪切：施加应力差Δ1=1-3振中颗粒悬浮，

有效应力为零三轴试验指标还是直剪试验指标？三轴试验的总应力路径与有效应力路径u2=A()总应力抗剪强度指标：cuu（cuuuu）孔隙流体的体积压缩系数为Cf，单位孔隙压力作用引起的体应变大量试验表明，土的抗剪强度不仅与土的性质有关，还与试验时的排水条件、剪切速率、应力状态和应力历史等许多因素有关。式中a称为亨开尔孔压系数。4土的抗剪强度指标–指标类型正常固结粘土试验曲线与强度包线c和是决定土的抗剪强度的两个指标，称为抗剪强度指标当采用总应力时，称为总应力抗剪强度指标当采用有效应力时，称为有效应力抗剪强度指标对无粘性土通常认为，粘聚力C=0

库仑公式:§5.1概述-库伦公式及莫尔-库仑强度理论——剪切滑动面上法向总应力，kPac和是决定土的205.1土体强度理论一、库仑公式

1773年C．A．库仑(Coulomb)根据砂土的试验，将土的抗剪强度表达为滑动面上法向总应力的函数，即

τf=

tan

以后（1776年）又提出了适合粘性土的更普遍的形式：

τf=c＋tan

式中τf

——

土的抗剪强度，kPa

——

剪切滑动面上法向总应力，kPac——

土的粘聚力(内聚力)，kPa

——

土的内摩擦角，度。以上两式统称为库仑公式或库仑定律，c、称为抗剪强度指标或抗剪强度参数。5.1土体强度理论一、库仑公式21由库伦公式可知：无粘性土的抗剪强度与剪切面上的法向应力成正比，其本质是由于土粒之间的滑动摩擦以及凹凸面间的镶嵌作用所产生的摩阻力，其大小决定于土粒表面的粗糙度、密实度、土颗粒的大小以及颗粒级配等因素。粘性土的抗剪强度由两部分组成，一部分是摩擦力(与法向应力成正比)，另—部分是土粒之间的粘结力，它是由于粘性土颗粒之间的胶结作用和静电引力效应等因素引起的。大量试验表明，土的抗剪强度不仅与土的性质有关，还与试验时的排水条件、剪切速率、应力状态和应力历史等许多因素有关。其中最重要的是试验时的排水条件．根据K．太沙基(Terzaghi)的有效应力概念，土体内的剪应力仅能由土的骨架承担，由此，土的抗剪强度应表示为剪切破坏面上法向有效应力的函数．库伦公式应修改为：无粘性土:τf=´tan´=(-u)tan´

粘性土:τf=c´＋´tan´=c´＋(-u)tan´

式中

´——剪切滑动面上的法向有效应力，kPau——孔隙水压力，kPa；

c´——土的有效粘聚力(内聚力)，kPa

´——土的有效内摩擦角，度。土的抗剪强度的两种表示方法由库伦公式可知：土的抗剪强度的两种表示方法22二.土的抗剪强度的构成●由土的抗剪强度表达式可以看出，砂土的抗剪强度是由内摩阻力构成，而粘性土的抗剪强度则由内摩阻力和粘聚力两个部分所构成。★内摩阻力包括土粒之间的表面摩擦力和由于土粒之间的连锁作用而产生的咬合力。咬合力是指当土体相对滑动时，将嵌在其它颗粒之间的土粒拔出所需的力，土越密实。连锁作用则越强。★粘聚力包括原始粘聚力、固化粘聚力和毛细粘聚力。

原始粘聚力是由于土粒间水膜受到相邻土粒之间的电分子引力而形成的，当土天然结构被破坏时，原始粘聚力将丧失一些，但会随着时间而恢复其中的一部分或全部。

固化粘聚力是由于土中化合物的胶结作用而形成的，当土的天然结构被破坏时，则固化粘聚力随之丧失，不能恢复。毛细粘聚力是由于毛细压力所引起的，一般可忽略不计。●土的抗剪强度指标的工程数值：★砂土的内摩擦角j

变化范围不是很大，中砂、粗砂、砾砂一般为j

=32°～40°；粉砂、细砂一般为j=28°～36°。e愈小，j愈大，但含水饱和粉砂、细砂很容易失稳，因此对其内摩擦角的取值宜慎重，规定取

j=20°左右。砂土有时也有很小的粘聚力（约10kPa以内），这是由于砂土中夹有一些粘土颗粒，也可能是由于毛细粘聚力的缘故。★粘性土的抗剪强度指标的变化范围很大，它与土的种类有关，并且与土的天然结构是否破坏、试样在法向压力下的排水固结程度及试验方法等因素有关。内摩擦角的变化范围大致为j

＝0°～30°；粘聚力则可从小于10kPa变化到200kPa以上。二.土的抗剪强度的构成●由土的抗剪强度表达式可以看出，砂土23摩擦强度

摩擦强度：决定于剪切面上的正应力σ和土的内摩擦角由颗粒之间发生滑动时颗粒接触面粗糙不平所引起，与颗粒的形状，矿物组成，级配等因素有关0.020.060.20.623020颗粒直径(mm)滑动摩擦角u粗粉细砂中砂粗砂

滑动摩擦咬合摩擦包括如下两个组成部分：

滑动摩擦§5.2土的抗剪强度理论–

土的抗剪强度机理摩擦强度摩擦强度：决定于剪切面上的正应力σ和土的内摩24

摩擦强度：决定于剪切面上的正应力σ和土的内摩擦角

滑动摩擦咬合摩擦包括如下两个组成部分：是指相邻颗粒对于相对移动的约束作用当发生剪切破坏时，相互咬合着的颗粒A必须抬起，跨越相邻颗粒B，或在尖角处被剪断（C），才能移动土体中的颗粒重新排列，也会消耗能量

咬合摩擦CABCAB剪切面§5.2土的抗剪强度理论–

土的抗剪强度机理摩擦强度摩擦强度：决定于剪切面上的正应力σ和土的内摩擦角滑动25摩擦强度密度粒径级配颗粒的矿物成分粒径的形状粘土颗粒表面的吸附水膜

影响土的摩擦强度的主要因素:§5.2土的抗剪强度理论–

土的抗剪强度机理摩擦强度密度影响土的摩擦强度的主要因素:§5.2土26凝聚强度

细粒土：粘聚力c取决于土粒间的各种物理化学作用力作用机理：库伦力（静电力）、范德华力、

胶结作用力和毛细力等影响因素：地质历史、粘土颗粒矿物成分、

密度与离子浓度

粗粒土：一般认为是无粘性土，不具有粘聚强度：

当粗间有胶结物质存在时可具有一定的粘聚强度非饱和砂土，粒间受毛细压力，具有假粘聚力§5.2土的抗剪强度理论–

土的抗剪强度机理凝聚强度细粒土：粘聚力c取决于土粒间的各种物理化学作27应力莫尔圆O213rp大主应力：小主应力:圆心：半径：zxzxzx1(z,zx)(x,xz)莫尔圆：单元的应力状态圆上点：一个面上的与莫尔圆转角2：作用面转角§5.1概述-库伦公式及莫尔-库仑强度理论应力莫尔圆O213rp大主应力：小主应力:圆心：半28

三、莫尔—库仑强度理论

1910年莫尔(Mohr)提出材料的破坏是剪切破坏，当任一平面上的剪应力等于材料的抗剪强度时该点就发生破坏，并提出在破坏面上的剪应力τf是该面上法向应力的函数，即τf

＝f()

这个函数在τf

～坐标中是一条曲线，称为莫尔包线(或称为抗剪强度包线)，莫尔包线表示材料受到不同应力作用达到极限状态时、滑动面上法向应力与剪应力τf的关系。理论分析和实验都证明，莫尔理论对土比较合适，土的莫尔包线通常近似地用直线代替，该直线方程就是库仑公式。由库伦公式表示莫尔包线的强度理论称为莫尔—库仑强度理论。三、莫尔—库仑强度理论29极限平衡应力状态极限平衡应力状态：当一面上的应力状态达到=f土的强度包线：所有达到极限平衡状态的莫尔圆的公切线切点=破坏面§5.1概述-库伦公式及莫尔-库仑强度理论极限平衡应力状态极限平衡应力状态：当一面上的应力状态达到=30●当土体中任意一点在某一平面上的剪应力达到土的抗剪强度时，就发生剪切破坏。即土体处于极限平衡状态，根据莫尔—库伦理论、和莫尔应力圆可得到土体中一点的剪切破坏条件，即土的极限平衡条件。●极限平衡状态时，大、小主应力之间的关系，称为莫尔—库仑破坏准则。●将抗剪强度包线与莫尔应力圆画在同一张坐标图上。它们之间的关系有以下三种情况。Ⅰ稳定状态Ⅱ极限平衡状态Ⅲ不可能状态抗剪强度剪应力莫尔圆与抗剪强度之间的关系τ＝τf

四、莫尔—库仑破坏准则

——极限平衡条件●当土体中任意一点在某一平面上的剪应力达到土的抗剪强度时，就31

土体中任意点的应力（莫尔应力圆）●土体内部的滑动可沿任何一个面发生，只要该面上的剪应力等于它的抗剪强度。所以，必须研究土体内任一微小单元的应力状态。●在平面问题或轴对称问题中。取某一土体单元，若其大主应力

1和小主应力3的大小和方向已知，则与大主应力而成角的任一平面上的法向应力和剪应力τ可由力的平衡条件求得。

方向的静力平衡条件可得：

τ方向的静力平衡条件可得：消去上式中

，则可得到：★可见在~τ

坐标平面上，土单元的应力状态的轨迹将是一个圆，该圆就称为莫尔应力圆。莫尔圆就表示土体中一点的应力状态，莫尔圆圆周上各点的坐标就表示该点在相应平面上的正应力和剪应力。土中一点应力（微元体、隔离体、应力圆）土体中任意点的应力（莫尔应力圆）★可见在~τ坐标32无粘性土（c=0）的极限平衡条件为：

根据极限应力圆与抗剪强度包线相切的几何关系，可建立以下极限平衡条件。在土体中取一单元微体。mn为破裂面，它与大主应力的作用面成f角。破裂面位于极限平衡状态莫尔圆的A点。将抗剪强度线延长与轴相交于R点、由三角形ARD可知：因故化简后得粘性土的极限平衡条件为：破裂角说明破坏面与最大主应力

1的作用面的夹角为（450＋

/2)。如前所述，土的抗剪强度τf

实际上取决于有效应力，所以，取有效摩擦角´时才代表实际的破裂角。最大剪应力处不发生破坏？无粘性土（c=0）的极限平衡条件为：根据极限33应力莫尔圆与强度包线f强度包线以下：任何一个面上的一对应力与都没有达到破坏包线，不破坏与破坏包线相切：有一个面上的应力达到破坏与破坏包线相交：有一些平面上的应力超过强度不可能发生§5.1概述-库伦公式及莫尔-库仑强度理论应力莫尔圆与强度包线f强度包线以下：任何一个面上的一对34土单元的某一个平面上的抗剪强度f是该面上作用的法向应力的单值函数,f=f()（莫尔：1900年）在一定的应力范围内，可以用线性函数近似f=c+tg某土单元的任一个平面上=f

，该单元就达到了极限平衡应力状态莫尔—库仑强度理论§5.1概述-库伦公式及莫尔-库仑强度理论土单元的某一个平面上的抗剪强度f是该面上作用的法向应力的35Ocf=c+tg13莫尔-库仑强度理论的破坏准则

土的极限平衡条件：处于极限平衡状态时，1和3之间应满足的关系无粘性土§5.1概述-库伦公式及莫尔-库仑强度理论Ocf=c+tg13莫尔-库仑强度理论的破坏36土单元是否破坏的判别根据极限平衡条件可以用来判别一点土体是否已发生剪切破坏

计算主应力1,3：

确定土单元体的应力状态（x，z，xz）判别是否剪切破坏：

由31f，比较1和1f

由1

3f，比较3和3f

由1,3m，比较和m§5.1概述-库伦公式及莫尔-库仑强度理论土单元是否破坏的判别根据极限平衡条件可以用来判别一点土体是否37cf=c+tgO土单元是否破坏的判别1=1f

极限平衡状态

（破坏）1<1f

安全状态1>1f

不可能状态

（破坏）1f3

方法一：由31f，比较1和1f§5.1概述-库伦公式及莫尔-库仑强度理论cf=c+tgO土单元是否破坏的判别1=138Ocf=c+tg土单元是否破坏的判别

方法二：由13f，比较3和3f3=3f

极限平衡状态

（破坏）3>3f

安全状态3<3f

不可能状态

（破坏）13f§5.1概述-库伦公式及莫尔-库仑强度理论Ocf=c+tg土单元是否破坏的判别方法二：39Of=c+tgOc土单元是否破坏的判别

方法三：由1,3

m，比较和mm<

安全状态m=极限平衡状态

（破坏）m>不可能状态

（破坏）处于极限平衡状态所需的内摩擦角§5.1概述-库伦公式及莫尔-库仑强度理论Of=c+tgOc土单元是否破坏的判别方法三40剪切破坏面的位置--本节完31f22=90+=45+/2O1f3可见土体破坏的剪切破坏不在45º最大剪应力面上，为什么？

与大主应力面夹角:2§5.1概述-库伦公式及莫尔-库仑强度理论剪切破坏面的位置--本节完31f22=90+41

室内试验：直剪试验三轴试验等无侧限抗压强度试验野外试验：十字板扭剪试验旁压试验等抗剪强度测定试验重塑土制样或现场取样缺点：扰动优点：应力和边界条件

清楚，易重复缺点：应力和边界条

件不易掌握优点：原状土的原位

强度§5.2土的抗剪强度的测定方法室内试验：抗剪强度测定试验重塑土制样或现场取样缺点：应力和42直剪试验PT土样下盒上盒S面积AOc1S23f1f2f3直剪仪(directsheartestapparatus)§5.2土的抗剪强度的测定方法直剪试验PT土样下盒上盒S面积AOc1S243直剪试验的类型(1)固结慢剪施加正应力-充分固结剪切速率很慢，<0.02mm/分，以保证无超静孔压(2)固结快剪施加正应力-充分固结在3-5分钟内剪切破坏(3)快剪施加正应力后立即剪切

3-5分钟内剪切破坏通过控制剪切速率近似模拟排水条件§5.2土的抗剪强度的测定方法直剪试验的类型(1)固结慢剪通过控制剪切速率近似模拟排水条44直剪试验的优缺点

设备和操作简单人为固定剪切面剪切面应力状态复杂应力、应变不均匀主应力方向旋转剪切面积逐渐减小排水条件不明确PT土样TP试样内的变形分布§5.2土的抗剪强度的测定方法直剪试验的优缺点设备和操作简单PT土样TP试样内的§5.245直剪试验中的应力状态PPTz=P/Ax=k0zxz=0剪切前剪切破坏时xzz=P/AxOz=P/Ak0z剪切前剪切破坏时§5.2土的抗剪强度的测定方法直剪试验中的应力状态PPTz=P/Ax=k0zxz=46试样围压

力3阀门阀门马达横梁量力环百分表量水管孔压量测三轴试验试样应力特点

与试验方法强度包线试验类型优缺点§5.2土的抗剪强度的测定方法试样围压

力3阀门阀门马达横梁量力环百分表量水管孔压三轴试47应力特点与试验方法

方法：固结：试样施加围压力1=2=3

剪切：施加应力差Δ1=1-3

应力特点：试样是轴对称应力状态垂直应力z一般是大主应力1侧向应力总是相等x=y，且为中、小主应力2=3试样水压

力c轴向力F§5.2土的抗剪强度的测定方法应力特点与试验方法方法：应力特点：试样水压

力c轴向力48应力特点与试验方法类型施加

3施加

1-3量测固结

排水固结排水体变固结

不排水固结不排水孔隙水压力不固结不排水不固结不排水孔隙水压力常用试验类型试样围压

力3阀门阀门马达横梁量力环百分表量水管孔压量测§5.2土的抗剪强度的测定方法应力特点与试验方法类型施加

3施加

1-3量测固结

排491-31(1-3)f(1-3)f破坏偏差应力取值方法松砂密砂取曲线的最大偏差应力值作为(1-3)f取规定的轴向应变值（通常15%）所相应的偏差应力作为(1-3)f以最大有效主应力比((1/3)max处的偏差应力值作为(1-3)f15%§5.2土的抗剪强度的测定方法1-31(1-3)f(1-3)f破坏偏差应力取501-313=100kPa3=300kPa3=500kPa三轴试验确定土的强度包线O31f强度包线c由不同围压的三轴试验，得到破坏时相应的（1-)f分别绘制破坏状态的应力摩尔圆，其公切线即为强度包线，可得强度指标c与15%(1-3)f§5.2土的抗剪强度的测定方法1-313=100kPa3=300kPa3=5051固结排水试验（CD试验）

ConsolidatedDrainedTriaxialtest(CD)

总应力抗剪强度指标：cdd（c）试验类型与强度指标固结不排水试验（CU试验）

ConsolidatedUndrainedTriaxialtest(CU)

总应力抗剪强度指标：ccucu不固结不排水试验（UU试验）

UnconsolidatedUndrainedTriaxialtest(UU)

总应力抗剪强度指标：cuu（

cuuuu）§5.2土的抗剪强度的测定方法固结排水试验（CD试验）试验类型与强度指标不固结不排水试验（52常规三轴试验优缺点单元体试验，试样内应力和应变相对均匀应力状态和应力路径明确排水条件清楚，可控制破坏面不是人为固定的设备操作复杂现场无法试验常规三轴试验不能反映2的影响说明：3＝0即为无侧限抗压强度试验§5.2土的抗剪强度的测定方法常规三轴试验优缺点单元体试验，试样内应力和应变相对均匀说明：53无侧限抗压强度试验无侧限抗压强度试验与三轴仪中进行3＝0的不排水剪切试验一样，试验时，将圆柱形试样放在无侧限抗压试验仪中，在不加任何侧向压力的情况下施加垂直压力，直到使试件剪切破坏为止，剪切破坏时试样所能承受的最大轴向压力qu称为无侧限抗压强度。

根据试验结果，只能作一个极限应力圆(1＝qu、3＝0)，因此对于一般粘性土就难以作出破坏包线。而对于饱和粘性土，根据在三轴不固结不排水试验的结果，其破坏包线近于一条水平线，即u＝0。这样，如仅为了测定饱和粘性土的不排水抗剪强度．就可以以利用构造比较简中的无侧限抗压试验仪代替三轴仪。此时，取u

＝0．则由无侧阻抗比强度试验所得的极限应力圆的水平线就是破坏包线，得：cu——土的不排水抗剪强度灵敏度：原状土与重塑土无侧限抗压强度的比值。土的抗剪强度的测定方法根据试验结果，只能作一个极限应力圆(1＝54

无侧限压缩试验不固结不排水试验O=u=0fcu3=0qu=3=0的不排水试验f=cu=qu/2由于土样扰动等的影响，一般稍低于原位不排水强度§5.5土的抗剪强度指标–

三轴试验指标无侧限压缩试验不固结不排水试验O=u=0fc55十字板剪切试验一般适用于测定软粘土的不排水强度指标钻孔到指定的土层，插入十字形的探头通过施加的扭矩计算土的抗剪强度M§5.2土的抗剪强度的测定方法十字板剪切试验一般适用于测定软粘土的不排水强度指标M§5.256M2fvfhM1DHM假定土体为各向同性，fh=fv=f：十字板剪切试验--本节完§5.2土的抗剪强度的测定方法M2fvfhM1DHM假定土体为各向同性，fh=fv5758

孔压系数：不排水条件下相当于t=0时刻:.5.3孔隙压力系数(1)

侧限应力状态及一维渗流固结渗流固结过程u,σ’随时间在变化产生超静孔隙水压力58孔压系数：不排水条件下相当于t=0时刻:.5.3孔5.3孔隙压力系数轴对称三维应力状态=+等向压缩应力状态偏差应力状态封闭土样5.3孔隙压力系数轴对称三维应力状态=+等向压缩应力状态偏59(2)等向压缩应力状态孔隙流体产生了超静孔隙水压力ΔuB土骨架的有效附加应力孔隙流体的体积变化孔隙流体的体积压缩系数为Cf

，单位孔隙压力作用引起的体应变土骨架的体积变化设土骨架的体积压缩系数为Cs体积V土骨架的体变等于孔隙流体的体变ΔV1=ΔV25.3孔隙压力系数孔压系数B土骨架为线弹性体(2)等向压缩应力状态孔隙流体产生了超静孔隙水压力ΔuB土60饱和土：干土：非饱和土：B是一个反映土饱和程度的指标孔隙流体的体积压缩系数为Cf

，单位孔隙压力作用引起的体应变设土骨架的体积压缩系数为Cs5.3孔隙压力系数孔压系数B(2)等向压缩应力状态饱和土：B是一个反映土饱和程度的指标孔隙流体的体积压缩系数为61孔隙流体产生了超静孔隙水压力ΔuA有效附加应力孔隙流体的体积变化土骨架的体积变化土骨架的体变等于孔隙流体的体变ΔV1=ΔV2孔压系数A二.孔隙压力系数(3)偏差应力状态体积V暂时假定土骨架为线弹性体轴向侧向总应力增量应变增量0孔隙流体产生了超静孔隙水压力ΔuA有效附加应力孔隙流体的体积62孔压系数A对饱和土:—剪切作用引起的孔压响应对于线弹性体:A=1/3A不是常数，随加载过程而变化A>1/3A<1/3剪胀：剪缩：5.3.孔隙压力系数(3)偏差应力状态A是一个反映土剪胀性强弱的指标，其大小与土性有关剪胀性：剪应力引起土的体积变化的特性孔压系数A对饱和土:—剪切作用引起的孔压响应对于线弹性体:A63问题:能否对孔压系数A作进一步的解释？问题:能否对孔压系数A作进一步的解释？64问题:能否对孔压系数A

作进一步的解释？回答：＋＝xyz问题:能否对孔压系数A作进一步的解释？回答：＋＝xyz65＝＋＋偏差应力状态等向压缩应力状态纯剪应力状态纯剪应力状态＝＋＋偏差应力状态等向压缩应力状态纯剪应力状态纯剪应力状态66设一立方体的体积V，孔隙率n。设各向均匀压力作用下产生的孔隙水压力为，则作用在骨架上的有效应力为

假设土体骨架为弹性体时，由弹性理论可知

式中1,2,

3

为三个方向骨架线应变且1=2=

3

，

于是（1）等向压缩应力状态—孔压系数B：§5.3孔隙压力系数设一立方体的体积V，孔隙率n。设各向均匀压力作用下产生的孔隙67

式中 为土骨架的压缩系数；E为土的变形模量；为土的泊松比。与上式相对应，孔隙流体（空气和水）在压力增加发生的体积压缩应为式中Cf为孔隙流体的体积压缩系数，代表单位孔隙压力作用下，单位体积的孔隙流体的体积变化。土中矿物颗粒的压缩性很小，可忽略，于是在不排气、不排水的条件下，必然有§5.3孔隙压力系数式中 为土骨架的68即

所以

令

则式中B为孔压系数，对饱和土， Cw《Cs,所以B=1。干土，Cf/Cs,B=0;非饱和土，B介于0~1之间。§5.3孔隙压力系数(3-1)即§5.3孔隙压力系数(3-1)69设单元受到偏差应力 的作用，产生的孔隙水压力为 ，则轴向及側向有效应力为：由胡克定律知

（1）偏差应力状态—孔压系数A：§5.3孔隙压力系数（1）偏差应力状态—孔压系数A：§5.3孔隙压力系数70因为 代入上式土体积为V的骨架体积压缩量为

(3-55)

(3-56)§5.3孔隙压力系数因为 代入上式(3-55)(3-56)§5.371孔隙流体（空气和水）在压力增加发生的体积压为 同理 ,即

土不是弹性体，将式中1/3用系数A来表示

§5.3孔隙压力系数

（3-2）孔隙流体（空气和水）在压力增加发生的体积72式中A为孔压系数，对于饱和土，因为B=1，故

所以，孔压系数是饱和土体在单位偏差应力增量 作用下产生的孔隙水压力增量，它可以反映土体剪切过程中的胀缩特性，是土的一个很重要的力学指标。

A<1/3 属剪胀土；A>1/3属剪缩土。由3-1和3-2相加得到轴对称三维应力状态下的孔隙水压力§5.3孔隙压力系数(3-3)式中A为孔压系数，对于饱和土，因为B=1，故§5.3孔隙压73

因此，只要知道了土体中任意一点的大小主应力变化，就可以根据在三轴不排水试验中测出的孔压系数A，B，利用（3-3）计算出相应的初始孔隙水压力，从而计算出有效应力。

如果不是轴对称三维应力状态，而是一般三维应力状态，则主应力增量为 这种情况下，亨开尔（Henkel）等提出了一个确定饱和土孔隙压力的修正公式为§5.3孔隙压力系数

式中a称为亨开尔孔压系数。一般认为式（3-4）定义的孔压系数除了能反映中主应力影响外，更能反映剪应力所产生的孔隙压力变化的本质，具有更普遍的适用性。(3-4)因此，只要知道了土体中任意一点的大小主应力变化74强度指标的类型总应力指标与有效应力指标三轴试验强度指标直剪试验强度指标土的强度指标的工程应用土的抗剪强度指标

库仑公式:f=c+tgc和称为土的抗剪强度指标§5.4土的抗剪强度指标强度指标的类型土的抗剪强度指标库仑公式:f=c+tg75抗剪强度指标的类型峰值强度与残余强度指标总应力强度与有效应力强度指标直剪强度与三轴试验指标

三种强度指标：根据应力变形特性分根据应力分析方法分根据试验方法分§5.4土的抗剪强度指标–

指标类型抗剪强度指标的类型峰值强度与残余强度指标三种强度指标：根据76

峰值强度残余强度指标直剪和三轴试验中应变软化时:f

峰值强度指标r

残余强度指标大变形完全破坏了土的结构强度和咬合作用，残余强度破坏包线通过原点，其内摩擦角r只决定于土的矿物成分，与其所受的应力历史等因素无关q=()frqfqr§5.4土的抗剪强度指标–

指标类型峰值强度残余强度指标直剪和三轴试验中应变软化时:大变形完77总应力指标与有效应力指标抗剪强度的有效应力指标c，c+tg=-u

符合土的破坏的机理，

但有时孔隙水压力u

无法确定抗剪强度的总应力指标c，c+tg是一种“全额生产率”的概念，因u不能产生抗剪强度，不符合强度机理。在无法确定u时便于应用，但要符合工程条件§5.4土的抗剪强度指标–

指标类型总应力指标与有效应力指标抗剪强度的有效应力指标c，抗剪78抗剪强度

u抗剪强度的总应力指标ctg我叫u郭处士，充数而已！在难以确定孔隙水压力的情况下使用注意正确使用的方法：确定c，的试验中，应能大致模拟工程现场孔隙水压力的特性§5.4土的抗剪强度指标–

指标类型抗剪强度u抗剪强度的总应力指标ctg我叫u79正常固结土的有效和总应力指标思考题1：实际破裂面的方向？思考题2：如果破坏时孔隙水压力u(负孔压)，有效应力莫尔圆在总应力莫尔圆哪边？O11uf有效应

力fppOqqp0=3总应力

Kf线uf有效应

力Kf线总应力f§5.4土的抗剪强度指标–

指标类型正常固结土的有效和总应力指标思考题1：实际破裂面的方向？O80超固结粘土的有效应力

与总应力指标u2f>0u1f<0O有效应

力f总应力fppOqq总应力

Kf线uf2>0有效应

力Kf线u1f<0u>0u<0§5.4土的抗剪强度指标–

指标类型超固结粘土的有效应力

与总应力指标u2f>0u1f<0O81常规三轴压缩试验类型施加

3施加

1-3量测强度指标固结排水CD固结排水体变cd,d=(c,)固结不排水

CU固结不排水孔隙水压力ccu,cuc,不固结不排水UU不固结不排水孔隙水压力cu,u

试验类型与强度指标§5.4土的抗剪强度指标–

三轴试验指标常规三轴压缩试验类型施加

3施加

1-3量测强度指82固结排水试验强度指标：cd,d=c,试验条件松砂与正常固结粘土试验曲线与强度包线密砂与超固结粘土试验曲线与强度包线超固结粘土+正常固结粘土的强度包线§5.4土的抗剪强度指标–

三轴试验指标固结排水试验强度指标：cd,d=c,§5.83固结排水试验

试验条件施加围压充分固结施加(1-)时，排水阀门始终打开，剪切速度慢足以使试样内的孔压消散始终u=0，=-u=,总应力指标即为有效应力指标试样围压

力3阀门始终打开阀门马达横梁量力环百分表量水管§5.4土的抗剪强度指标–

三轴试验指标固结排水试验试验条件施加围压充分固结试样围压

力3阀84段土力学第五章Microsoft课件85段土力学第五章Microsoft课件86固结排水试验v轴向应力渐进增加体应变是体缩最终二者均趋于稳定强度包线过原点cd=0

松砂与正常固结粘土试验曲线与强度包线O=13d=f=f2333132333§5.4土的抗剪强度指标–

三轴试验指标固结排水试验v轴向应力渐进增加松砂与正常固87思考题1：为什么正常固结粘土强度包线过原点？什么是实验室三轴试验中的正常固结粘土如对一个三轴试验

3p=z，则不是正常固结土固结排水试验有效固结压力3

等于先期固结压力p地基中的正常固结粘土，取样在试验室进行三轴试验时，是否一定为正常固结土在三轴试验中，固结压力为0的正常固结粘土，是在其历史上最大固结压力为0的土，也即处于泥浆状态的土，其抗剪强度为0§5.4土的抗剪强度指标–

三轴试验指标思考题1：为什么正常固结粘土强度包线过原点？什么是实验室三轴88思考题2：

c=0是否意味着正常固结粘土无粘聚力?固结排水试验粘性土粘聚力的存在是客观的。在正常固结情况下，粘聚力c随增加而增加，从而使其隐含在摩擦强度之内c和在物理意义上并不严格“真实”地反映粘聚和摩擦两个抗剪强度分量，而通常是“你中有我，我中有你”，从而失去其物理意义，变成仅为计算参数的含义§5.4土的抗剪强度指标–

三轴试验指标思考题2：c=0是否意味着正常固结粘土无粘聚力?固结排水试89固结排水试验v应力应变关系软化，体应变后段发生剪胀峰值强度包线,密砂过原点，超固结粘土不过原点残余强度包线两者均过原点O=13峰值强度f=f2333133323d=cd=c

密砂与超固结粘土试验曲线与强度包线残余强度r=r§5.4土的抗剪强度指标–

三轴试验指标固结排水试验v应力应变关系软化，体应变后段发90固结排水试验

天然土的强度包线–

先期固结压力ppp时正常固结粘土；p时超固结粘土p压缩曲线ep初始加载卸载

再加载强度包线正常

固结超固结近似f§5.4土的抗剪强度指标–

三轴试验指标固结排水试验天然土的强度包线–先期固结压力pp91段土力学第五章Microsoft课件92松砂与正常固结粘土试验曲线与强度包线密砂的试验曲线与强度包线超固结粘土试验曲线与强度包线天然粘土：超固结+正常固结粘土的强度包线固结排水试验小结应变硬化与体积收缩，cd=0应变软化与剪胀性，cd=0应变软化与剪胀性，cd与d折线→c≠0的直线近似§5.4土的抗剪强度指标–

三轴试验指标松砂与正常固结粘土试验曲线与强度包线固结排水试验小结应变硬化93固结不排水试验强度指标：ccu,cu

c,试验条件正常固结粘土试验曲线与强度包线超固结粘土试验曲线与强度包线固结不排水试验确定的的强度参数粘性土的孔隙比有效应力抗剪强度唯一性关系§5.4土的抗剪强度指标–

三轴试验指标固结不排水试验强度指标：ccu,cuc,94试样围压

力3阀门阀门马达横梁量力环百分表量水管孔压量测固结不排水试验施加围压充分固结施加(1-)时，排水阀门关闭，量测剪切过程中产生的超静孔隙水压力u一般u0，=-u=,总应力指标同有效应力指标不同

试验条件§5.4土的抗剪强度指标–

三轴试验指标试样围压

力3阀门阀门马达横梁量力环百分表量水管孔压固结不95

对于饱和土试样：孔压系数B=1.0

u=A(

剪切过程中的超静孔隙水压力u固结不排水试验无剪缩（弹性体）：A=1/3剪缩：

A>1/3剪胀：

A<1/3

(甚至可能A<0，u<0）超静孔压由土骨架体积变形的趋势决定，骨架收缩的趋势使孔压增加不排水试验的孔压，同相应排水试验的体变之间常有类似的规律§5.4土的抗剪强度指标–

三轴试验指标对于饱和土试样：孔压系数B=1.096

确定的强度指标试验量测的项目：，-

，u计算的项目：=u；=确定的强度指标：ccu

，cu

c，固结不排水试验§5.4土的抗剪强度指标–

三轴试验指标确定的强度指标试验量测的项目：，-，u固97段土力学第五章Microsoft课件98段土力学第五章Microsoft课件99段土力学第五章Microsoft课件100u

正常固结粘土试验曲线与强度包线O=13f2333cufu3f固结不排水试验u3f§5.4土的抗剪强度指标–

三轴试验指标轴向应力和孔压u渐进增加并趋于稳定（剪缩）u>0，cu<强度包线过原点ccu=c=0u正常固结粘土试验曲线与强度包线O=101固结不排水试验u应力应变关系软化，孔压后段减小，可小于零强度包线不过原点，ccu>c,cu<与超固结度有关（剪涨）O=1323

超固结粘土试验曲线与强度包线cufccuu1fu2fu1fu2ffc§5.4土的抗剪强度指标–

三轴试验指标固结不排水试验u应力应变关系软化，孔压后段减小102固结不排水试验小结

剪切过程中的超静孔压：u=A()

试验确定的强度指标：cu，ccu

和，c

正常固结粘土：cu<；ccu＝c=0u>0

超固结粘土：

cu；ccu>c>0u<0∵1=1u;=u；=即有效应力圆直径=总应力圆直径

,正常固结土在剪切破坏时产生u>0，故有效应力圆在总应力圆左边；超固结粘土在剪切破坏时产生u<0，故有效应力圆在总应力圆右边。§5.4土的抗剪强度指标–

三轴试验指标固结不排水试验小结剪切过程中的超静孔压：u=A(103不固结不排水试验强度指标：cuu(cu),uu(u)

试验条件饱和试样的不排水强度指标cu不排水试验与固结不排水试验无侧限压缩试验：3=0的不排水试验不饱和试样的不排水强度§5.4土的抗剪强度指标–

三轴试验指标不固结不排水试验强度指标：cuu(cu),uu(u)104试样围压

力3阀门阀门马达横梁量力环百分表量水管孔压量测不固结不排水试验排水阀门关闭，施加围压，产生孔隙水压力u1=B施加(1-)时，排水阀门关闭，量测剪切过程中产生的超静孔隙水压力u2=BA()

试验条件§5.4土的抗剪强度指标–

三轴试验指标试样围压

力3阀门阀门马达横梁量力环百分表量水管孔压不固结105饱和试样的不排水强度指标cu不固结不排水试验O=13u=0fcu23fcB=1u1=u2=A()试验过程中不排水，试样密度不变，不论周围压力3多大，抗剪强度和破坏时的有效应力状态相同

总应力抗剪强度包线水平

u=0，cu=(1-3)f/2

()

A

=()B=()C=(′′)

破坏时不同3试验的有效应力莫尔圆相同u1fu2f有效应力莫尔圆总应力莫尔圆§5.4土的抗剪强度指标–

三轴试验指标饱和试样的不排水强度指标cu不固结不排水试验O=1106思考题1：不排水试验的破裂面的方向？思考题2：u=0是否意味着土体不具有摩擦强度？思考题3：可否由UU试验确定有效应力强度指标？O=13u=0fcu23fc有效应力莫尔圆总应力莫尔圆不固结不排水试验§5.4土的抗剪强度指标–

三轴试验指标思考题1：不排水试验的破裂面的方向？O=13u=107O=cuf正常固结粘土层p1先期固结压力p2p3cu1cu2cu3p1p2p3

不排水试验与固结不排水试验不固结不排水试验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土的抗剪强度指标–

三轴试验指标O=cuf正常固结粘土层p1先期固p2p3108

无侧限压缩试验不固结不排水试验O=u=0fcu3=0qu=3=0的不排水试验f=cu=qu/2由于土样扰动等的影响，一般稍低于原位不排水强度§5.4土的抗剪强度指标–

三轴试验指标无侧限压缩试验不固结不排水试验O=u=0fc109

不饱和试样的不排水强度不固结不排水试验=f开始段非饱和，有效应力随围压增加增加，试样密度增加，强度增高围压较大时，孔隙气被压缩或溶解于水，试样饱和，强度包线趋于水平线不饱和区饱和区§5.4土的抗剪强度指标–

三轴试验指标不饱和试样的不排水强度不固结不排水试验=f开始段110饱和试样的不排水强度指标:u

=0,cu饱和CD与CU强度指标:有关联无侧限压缩试验：3=0,是特殊的UU试验不饱和试样的UU强度指标:随3增加而增加

并趋于稳定不固结不排水试验小结§5.4土的抗剪强度指标–

三轴试验指标饱和试样的不排水强度指标:u=0,cu不固结不排水试111试验类型试验方法强度指标慢剪

SlowShear

施加正应力-充分固结慢剪，保证无超静孔压cs，s固结快剪Consolidated

QuickShear

施加正应力-充分固结快剪，在3-5分钟内剪切坏ccq，cq快剪QuickShear

施加正应力后不固结，立即快剪，3-5分钟内剪坏cq，q直剪试验类型和强度指标§5.4土的抗剪强度指标–

直剪试验强度指标试验类型试验方法强度指标慢剪

SlowShear施加正应112

排水条件不明确，但可以模拟实际工程问题直剪试验强度指标

对于砂土，三种试验结果都接近于c

对于粘性土， 慢剪：csc，s，

一般强度指标稍大，常乘系数0.9

固结快剪：ccqccucqcu

快剪：对于k<10-7cm/s的粘土cqcuqu§5.4土的抗剪强度指标–

直剪试验强度指标排水条件不明确，但可以模拟实际工程问题直剪试验强度指标对113§5.1概述§5.2土的抗剪强度理论§5.3土的抗剪强度的测定试验§5.4应力路径与破坏主应力线§5.5土的抗剪强度指标§5.6土的动强度与砂土的振动液化第五章：土的抗剪强度§5.6土的动强度与砂土的振动液化§5.1概述第五章：土的抗剪强度§5.6土的动114土的动强度-动三轴试验3311静力固结动载试验典型试验结果rdN总应变dN动应变uN孔压dN动荷载3311固结比Kc=1/3§5.6土的动强度与砂土的振动液化土的动强度-动三轴试验3311静力固结115rdN总应变Nd动应变uN孔压土的动强度–

破坏标准

极限平衡、液化和应变破坏振次Nfu=3液化Nfd=5%动应变Nfrd=10%总应变NfO31ucrdo临界孔隙水压力ucr极限平衡Nfucr§5.6土的动强度与砂土的振动液化rdN总应变Nd动应变uN孔压土的动强度–破坏标准116土的动强度动强度曲线：试件45º面上的动剪应力d（即动应力幅do的一半）或动应力比do/23与破坏振次Nf间的曲线破坏振

次lgNf动剪应力dKc=3Kc=1Kc=2§5.6土的动强度与砂土的振动液化土的动强度动强度曲线：试件45º面上的动剪应力d（即动应力117饱和松砂的振动液化

液化现象时间T孔压u饱和松砂在振动情况下孔压急剧升高在瞬间砂土呈液态振动台松砂§5.6土的动强度与砂土的振动液化饱和松砂的振动液化液化现象时间T孔压u饱和松砂在振动情况118饱和松砂的振动液化

液化机理（1）初始处于疏松状态（3）振后处于密实状态（2）振动过程中处于悬浮状态

-孔压升高（液化）§5.6土的动强度与砂土的振动液化饱和松砂的振动液化液化机理（1）初始处于疏松状态（3）振后119振前松砂的结构振中颗粒悬浮，

有效应力为零振后砂土

变密实饱和松砂的振动液化

液化机理排出的剩

余孔隙水§5.6土的动强度与砂土的振动液化振前松砂的结构振中颗粒悬浮，

有效应力为零振后砂土

变密实饱120松砂层地下水位地震荷载建筑物喷砂地面下沉喷砂遗井排出的剩

余孔隙水地震前液化时液化后

建筑物地基的液化§5.6土的动强度与砂土的振动液化松砂层地下水位地震荷载建筑物喷砂地面下沉喷砂排出的剩

余孔121喷砂遗井§5.5土的动强度与砂土的振动液化喷砂遗井§5.5土的动强度与砂土的振动液化122日本阪神地震引起的路面塌陷§5.5土的动强度与砂土的振动液化日本阪神地震引起的路面塌陷§5.5土的动强度与砂土的振动123地基液化引起的储油罐倾斜

—日本神户§5.5土的动强度与砂土的振动液化地基液化引起的储油罐倾斜

—日本神户§5.5土的动强度124阪神地震中新干线的倾覆§5.5土的动强度与砂土的振动液化阪神地震中新干线的倾覆§5.5土的动强度与砂土的振动液化125日本阪神地震引起的地面下沉房屋脱离地面§5.5土的动强度与砂土的振动液化日本阪神地震引起的地面下沉房屋脱离地面§5.5土的动强度126桩基础（房屋基础露出地面）§5.5土的动强度与砂土的振动液化桩基础（房屋基础露出地面）§5.5土的动强度与砂土的振动127

液化定义在饱和砂土中，由于振动引起颗粒的悬浮，超静孔隙水压力急剧升高，直到其孔隙水压力等于总应力时，有效应力为零，砂土的强度丧失，砂土呈液体流动状态，称为液化现象§5.5土的动强度与砂土的振动液化液化定义在饱和砂土中，由于振动引起颗粒的悬浮，超静孔隙水压128饱和度组成状态结构其他砂土液化的影响因素

粉细砂：d50=0.07mm-1.0mm

砾类土：粒径大于5mm<60%

粉土：Ip=（3-10）Il=0.75-1.0

排水条件应力状态及历史地震特性…….相对密度Dr<50%一般只能发生于饱和土§5.5土的动强度与砂土的振动液化饱和度砂土液化的影响因素粉细砂：d50=0.07mm129

加固地基土：换土、加密、排水围封加固建筑物深基础与桩基础砂土液化的工程防治§5.5土的动强度与砂土的振动液化加固地基土：换土、加密、排水砂土液化的工程防治§5.5130§5.1概述§5.2土的抗剪强度理论§5.3土的抗剪强度的测定试验§5.4应力路径与破坏主应力线§5.5土的抗剪强度指标§5.6土的动强度与砂土的振动液化第五章：土的抗剪强度§5.1概述第五章：土的抗剪强度131小结土的抗剪强度理论抗剪强度测定试验应力路径与破坏主应力线抗剪强度指标动强度与砂土液化直剪试验与库仑公式土的抗剪强度机理莫尔-库仑强度理论室内：直剪试验、三轴试验野外：十字板试验应力路径及表示法强度包线与破坏主应力线总应力路径与有效应力路径强度指标的类型及特点强度指标的工程应用动三轴试验及动强度沙土液化§5土的抗剪强度小结土的抗剪强度理论直剪试验与库仑公式室内：直剪试验132土的强度指标的工程应用

有效应力指标还是总应力指标？三轴试验指标还是直剪试验指标？峰值强度指标还是残余强度指标？§5.4土的抗剪强度指标–工程应用土的强度指标的工程应用有效应力指标还是总应力指标？§5.133土的强度指标的工程应用

有效应力指标与总应力指标凡是可以确定（测量、计算）孔隙水压力u的情况，都应当使用有效应力指标c，采用总应力指标时，应根据现场土体可能的固结排水情况，选用不同的总应力强度指标§5.4土的抗剪强度指标–工程应用土的强度指标的工程应用有效应力指标与总应力指标§5.4134

三轴试验指标与直剪试验指标应优先采用三轴试验指标应按照不同土类和不同的固结排水条件，合理选用直剪试验指标砂土：c,三轴CD试验与直剪试验（直剪偏大）粘土：有效应力指标：三轴CD或CU试验总应力指标：三轴CU、UU试验

或直剪cq、q试验土的强度指标的工程应用§5.4土的抗剪强度指标–工程应用三轴试验指标与直剪试验指标土的强度指标的工程应用§5.4135

峰值强度指标