地基与基础土的抗剪强度与地基承载力.pptVIP

PSTA??Oc?·?f第30页，共69页，星期日，2025年，2月5日设备简单，操作方便结果便于整理测试时间短优点试样应力状态复杂应变不均匀不能控制排水条件剪切面固定缺点PSTA直接剪切验：第31页，共69页，星期日，2025年，2月5日（一）、抗剪强度包线分别在不同的周围压力?3作用下进行剪切，得到3～4个不同的破坏应力圆，绘出各应力圆的公切线即为土的抗剪强度包线。抗剪强度包线??c?三、三轴接剪切试验第32页，共69页，星期日，2025年，2月5日（二）、三轴剪切试验试验仪器：应变控制式三轴仪：应力控制式三轴仪受压室周围压力控制系统轴向加压系统孔隙水压力系统试样体积变化量测系统第33页，共69页，星期日，2025年，2月5日试验步骤:?3?3?3?3?3?3△?△?2.施加周围压力3.施加竖向压力1.装样第34页，共69页，星期日，2025年，2月5日三轴压缩试验三轴是指一个竖向和两个侧向而言，由于压力室和试样均为圆柱形，因此，两个侧向(或称周围)的应力相等并为小主应力s3，而竖向(或轴向)的应力为大主应力s1。在增加s1时保持s3不变，这样条件下的试验称为常规三轴压缩试验。三轴压缩仪主机量测系统稳压调压系统第35页，共69页，星期日，2025年，2月5日应用范围⑴重大工程与科学研究；⑵一级建筑物试验仪器和试验方法三轴压缩试验直接量测的是试样在不同恒定周围压力下的抗压强度，然后利用莫尔－库仑准则间接推求土的抗剪强度。第36页，共69页，星期日，2025年，2月5日三轴压缩仪（又称三轴剪切仪）第37页，共69页，星期日，2025年，2月5日应变控制式三轴仪：压力室加压系统量测系统轴向加压系统第38页，共69页，星期日，2025年，2月5日三轴压缩试样第39页，共69页，星期日，2025年，2月5日方法：首先试样施加静水压力—室压（围压）?1=?2=?3；然后通过活塞杆施加的是应力差Δ?1=?1-?3。（1）试样应力特点与试验方法：特点：试样是轴向对称应力状态。垂直应力?z一般是最大主应力；径向与切向应力总是相等?r=?x，亦即?1=?z；?2=?3=?r第40页，共69页，星期日，2025年，2月5日固结排水试验（CD试验）1打开排水阀门，施加围压??后充分固结，超静孔隙水压力完全消散；2打开排水阀门，慢慢施加轴向应力差?????以便充分排水，避免产生超静孔压固结不排水试验（CU试验）1打开排水阀门，施加围压??后充分固结，超静孔隙水压力完全消散；2关闭排水阀门，很快剪切破坏，在施加轴向应力差?????过程中不排水不固结不排水试验（UU试验）1关闭排水阀门，围压??下不固结；2关闭排水阀门，很快剪切破坏，在施加轴向应力差?????过程中不排水cd、?dccu、?cucu、?u（2）试验类型第41页，共69页，星期日，2025年，2月5日（3）三轴试验结果三轴试验结果—抗剪强度包线抗剪强度包线??c?分别在不同的周围压力?3作用下进行剪切，得到3～4个不同的破坏应力圆，绘出各应力圆的公切线即为土的抗剪强度包线第42页，共69页，星期日，2025年，2月5日有效应力圆总应力圆?u=0BCcu??uAA?3A?1A饱和粘性土在三组?3下的不排水剪试验得到A、B、C三个不同?3作用下破坏时的总应力圆试验表明：三个试样的周围压力?3不同，但破坏时的主应力差相等，三个极限应力圆的直径相等，因而强度包线是一条水平线三个试样只能得到一个有效应力圆（1）不固结不排水剪（UU）不同试验方法的剪切试验结果（1）不固结不排水剪的剪切试验结果第43页，共69页，星期日，2025年，2月5日虚线应力圆：将总应力圆在水平轴上左移uf得到相应的有效应力圆，按有效应力圆强度包线可确定c?、????ccuc??cu??实线应力圆：饱和粘性土在三组?3下进行固结不排水剪试验得到A、B、C三个不同?3作用下破坏时的总应力圆，由总应力圆强度包线确定固结不排水剪总应力强度指标ccu、?cuABC（2）固结不排水剪（CU）（2）固结不排水剪的剪切试验结果第44页，共69页，星期日，2025年，2月5日在整个排水剪试验过程中，uf＝0，总应力全部转化为有