土的抗剪强度Ⅰ.pdfVIP

5 土的抗剪强度 Shear strength of soil PPT: soilfoundation@163.com (password:foundation) 周葆春博士副教授 Email：zhoubcxynu@163.com 1 土的抗剪强度指土体抵抗剪切破坏的极限能力，是土的主要力学性 质之一。 土体在外荷载作用下将产生剪应力和剪切变形，土体具有抵抗剪应 力的潜在能力——剪阻力（Friction Resistance ），它随着剪应力的增加 而逐渐发挥，剪阻力被完全发挥时，土体就处于剪切破坏的极限状态， 此时剪应力也就到达极限，这个极限值就是土的抗剪强度。 如果土体内某一部分的剪应力达到土的抗剪强度，在该部分就开始 出现剪切破坏。随着荷载的增加，剪切破坏的范围逐渐扩大，最终在土 体中形成连续的滑动面，土体发生整体剪切破坏而丧失稳定性。 因此，土体是由于受剪而产生破坏，土的强度问题实质上就是土的 抗剪强度问题。 抗剪强度理论是土力学的基本理论之一，是土体稳定分析的基础。 2 土的强度特点 1. 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（剪切破坏），颗粒间粘聚力与摩擦力）； 2. 三相体系：三相承受与传递荷载（有效应力原理）； 3. 自然变异性：土的强度的结构性与复杂性。 工程中土体的破坏类型 土压力问题→挡土结构物破坏 边坡稳定问题→各种类型的滑坡 地基承载力问题→地基的破坏 核心→强度理论 3 挡土结构物的破坏 京光广场位于广州市天河路。 基坑深16m,双排钢筋混凝土密布桩支护，桩径1.0m。 1995年6月某日凌晨1时5分，基坑支护桩突然断裂，断裂部位在基坑底面以上，其高度 不等，但两端头部位较高，中间接近基坑底面，造成长达40m的边坡大塌方，基坑边缘的两 层工棚滑入基坑，造成2人死亡，17人受伤。4 时许，继续倒塌的支护桩又导致2个移动式办 公室倒塌。倒塌的工棚原为小卖部、仓库、材料库和工人宿舍，事故伤亡者多为外地民工。 4 各种类型的滑坡 崩塌 平移滑动 旋转滑动 流滑 5 唐家山堰塞湖位于中国四川省北川羌族自治县境内，其下游距北川县城 3.2公里。2008年5月12 日发生的汶川大地震造成大量山体崩塌，两处相 邻的巨大滑坡体夹杂巨石、泥土冲向河道，在湔江形成的堰塞湖，为汶 川大地震形成的34处堰塞湖中最危险的一座。 堰塞湖一旦决口会对下游形成洪峰，破坏性不亚于灾害的破坏力。 为防止堰塞湖崩塌引发下游出现洪灾，各部门共同组建了唐家山堰塞湖 抢险指挥部，开挖引水槽排水，降低堰塞湖的水位、水量，以减少对下 游的威胁。6月10 日至11 日，泄洪获得了成功，唐家山堰塞湖黄色警报于 6月11 日16时获得解除。 堰塞湖体长：803米 堰塞湖体宽:611米 堰塞湖体高:82.65至124.4米 上下游水位差约:60米 集雨面积:3550平方公里 最大库容:3.2亿立方米 高水位：743.1米，6月10 日1时30分