几个易误解土力学问题

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1、几个容易误解的土力学问题1.地基承载力极限承载力——地基所能承受的最大压力强度不失稳极限承载力许可承载力——安全系数如何确定堤坝的地基承载力？？可能吗？（1）几个例子①用承载力来评价高速公路软基加固效果有些设计人员，计算承载力，得到满足规范规定：地基仅作变形和边坡稳定验算，不要求作地基承载力验算路堤的质量，由工后沉降控制。高速公路：工后沉降<30cm高速铁路：工后沉降<1.5cm②假山软基，复合地基加固方案15m软基搅拌桩许可承载力280kPa(8)t/m为何高土石坝不用复合地基处理？小浪底土坝，高154m，最大压力近3000kPa在建、拟建还

2、有200m、300m土石坝③软土地基上筑尾矿坝的桩基础方案武山铜矿初级坝软土？？？桩基础中国土坝15m以上，8万多个；百米以上，30多个。未见桩基础处理的案例。（2）正确认识地基承载力①是整体承载力B极限平衡法B塑性开1展区法p=gBN+qN+cNugqc2②堤坝地基的失稳，与边坡失稳联系在一起可能吗？应该是：若失稳，是坡下地基失稳，是地基连着边坡一起失稳。边坡稳定验算，反映了地基的稳定性。③堤坝工程不须要另外确定地基承载力路堤规范，土石坝规范：仅要求，地基作变形和边坡稳定验算，不要求作地基承载力验算如何确定堤坝的地基承载力？④对地基承载力的正

3、确理解地基承载力——刚性、半刚性基础下，地基的承载力（3）软基上的堤坝的最大填土高度——是极限荷载有“地基承载力”含义①沿海软基上的海堤，最大填筑高度2.5－3.0mh②巴加咀土坝，坝前淤土上加高控制施工速率，逐步加高1962——初期坝58m1966——坝后加高8m，66m1974——坝前加高8m，74m不同点：①与填筑速率有关②与边坡坡比有关h这里的极限荷载，不是一般的地基承载力，是极限坡高如何计算堤坝极限高度？用边坡稳定分析方法2.有效应力条分法边坡稳定计算S[(Wicosai-uili)tgj¢+c¢li]WF=甲sSWsinaiiN=W

4、cosa-uliiiii总重分解为法向力，减水压力NS[(W-ub)cosatgj¢+c¢l]iiiiF=乙sSWsinaiiN=(W-ub)cosaiiii总重减水重，分解为法向力甲Ni=Wicosai-uili（1）求法向力是为了W求滑面抗剪强度要用滑面上的有效应力N（2）毕肖普法W分解后，减水压力uliiN¢N¢ulii乙Ni=(Wi-uib)cosai水下用浮容重WNWN正确：u应理解为超静水压力先分解——土条有效重分解为法向力，再减水压力S[(Wcosa-ul)tgj¢+c¢l]iiiiiF=sWSWsinaii求滑面抗剪强度N超静水

5、压力，未必土条水重引起，常常是振动、上部荷载、侧向挤压等引起。式中W指有效重，静水位下用浮容重计算。稳定渗流情况——相当于静水压力S(gh+gh+gh-gh)bcosatanj+Scl1m2m3wwF=s()Sgh+gh+ghbsina1m2b3ORiaAh1Ww2h2DEhwBh3JWw0等势线C(W-ub)cosa——土条总重减水重，分解为法向力iii原因：由于没有考虑土条上力的平衡毕肖普法不存在此问题1S((W-ub)tgj¢+c¢b)iimaiF=sSWsinaiiuli3.浮密度重量浮容重（浮重度）g¢g=体积土在水下的有效容重质量r

6、¢r=浮密度体积土在水下的有效密度饱和土密度与水密度之差r¢=r-rastw为何要密度？m33密度r=（g/cm，t/m）V实验室测得的是质量m（克，千克），用的是天平3工程应用：容重（重度）（kN/m）测密度为了计算容重浮密度不是独立的概念，无法直接测得，有存在必要吗也不须要用来计算浮容重？无。建议删浮密度4.关于有效应力原理ss=s¢＋u有效应力——土骨架承受的应力骨架由土粒组成。问题•骨架应力也就是土粒应力吗？水压力增大后，土粒上的应力也增大，有效应力也增大？•断面上土粒所占面积不接近0,有效应力公式要修正？s断面上土粒（土骨架）所占面积

7、相当大A»nAw有效应力公式的推导sA=F+uAswFAsws=+uAAA»0A»Asws=s¢＋u有效应力——不在粒间传递土骨架中传递的应力土粒间传递的应力土骨架¹土粒y有效：对引起变形、影响强度有效s截取剖面用凹凸不平的曲面sA=F+uAswF——粒间接触力在y向投影sA——曲面在x向投影的面积A»0A»Asws=s¢＋ux