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1、粘性土的静止侧压力系数姜朴,。舒算建筑物地基的沉降量或地下桔构物的土压力往往需要知道土的静止侧压力系数,.4.,,砂土的静止侧压力系数变化范围不大的为0一05而粘性土的则较复杂不仅与土的种类、密度、,,随着,含水量等因素有关井且与土的固桔时尚有关土中发生固精作用静,,止侧压力系数将逐渐降低所似在一般手册或规范中列出的粘胜土静止侧压力系数不能,。在各种情况下都适用最好是通过侧压力拭脑直接测定本文以粘土比较了电侧法与压力,,,表侧法两种观侧侧压力的方法认为电侧法准确尤其是对坚硬的粘性土其优点更为显。关于侧压力系数随固精作用的变化,,著可以孔隙压力的消散加以解释从而提出了侧定有效侧压力系数
2、的方佚。(一)电刚法与压力表刚法1),款肺采用的侧压力仪在文献〔中已有祥远原是用压力表观测拭样四周压力室中的,郎所稠压力表。水压力测法后来考虑到压力表用于观侧侧压力造成的改差而改装了电阻,‘即所硝电侧法。关于电侧法在文献(2)中。应变式压力变挽器巳有群述用这两种方法所1。测得的侧压力系教如图所示拭样为原状,,桔构的灰色粘土取自I司一土层不同的深度..,电吞尺法天然孔隙比为085一139天然含水量为30一绍,7,鲍。男和度都等于1或接近1就.、1.、.、:.,输程序是按050150公斤/厘米逐,极施加垂直压力加压后立郎观测在每叛产压力表沃法,,荷载下的压力因为斌样的渗透性很小藏//输时
3、固,不长在献漩过程中实际上不发生固桔排,水只同徉的藏撇程序比较了两种观测侧压力的方法。由图,’1可见不渝孔隙比的06匕0.昌乙之,4已大小如何,鲍和粘土以电测法得到的静止侧,压力系数苍都接近1而以压力表侧法得到,,,的却随着孔隙比的减小而降低只有当含水量很大时例如大于流限其精果才与电侧法相同。,两种观侧方法相差碍愈大。原藏样的孔隙比愈小因在于压力表内存有未排除的空,气当裁样受压时压力室中封阴的水进入压力表内补充了由于空气体积压缩而剩余的空简,因此引,。,起藏样发生侧向膨胀侧压力随着降低这种影响对松软的粘性土棘小如果粘土处于,,,流动状态因为容易改变形状适应侧向膨胀所以侧压力总是等于垂
4、值压力藏一J夕一_,,样侧向膨服实际E没有影响但是对坚硬的粘性土引起的侧压力减小极为显著是不容忽。如图,戒的2所示压力表侧法比电侧法所偏低的侧压力艳对值孔隙比愈小压力表法偏低·”2妥未今0.吕矛。乙2I4E图2,。2,。得愈多最大竟达到02公斤/厘米豹占此时侧压力的20男电测法的优点在于消除了,,引起献样侧向膨胀以及随着发生侧压力降低的可能性符合静止侧压力发生的条件所得,‘2’。的枯果较为合理在砂土的献墩中早己得到过同样的桔渝(二)固结作用与侧压力系数,,如,。粘性土在施加垂直压力的瞬时侧压力系数很大前所远鲍和粘土接近于1但,是当藏择发生固拮作用以后侧,和凡压力系数将逐渐降低最后达到
5、。一稳定值这是因为土的侧压力如同垂直压力一样可以分为有效、矛6,压力与孔隙压力二部分在固粘公手‘“,因过程中孔隙压力逐渐消散而奋,,。侧压力逐渐降低侧压力系数也患。图3为一重塑软粘土逐渐降低。叨“研妇俘t.o(含水量325%)分别在垂道压。、.、.、。力为05101520公斤/、2、厘米作用下不同固桔时简的侧一压力变化。由图3可以得到不同、固精时简垂直压力与侧压力的关卜之之_系曲擞图。4入、、~~4由图舒算出在施一一、加垂直压力30秒后的侧压力系数_、飞~-、‘口片.一,甲‘..勺.,、o一~~为1的固桔度达到10%(图一.,,...叫护..~.,l中机加)的侧压力系数为065一
6、曰-.~创曰~_一为‘,一一’.一一‘万一了Q弈别.。一茄一方碗一瑞而娜小时的侧压力系数为045下,不难看出通常以总应力所定义图3一列、一的侧压力系数若是与固枯度密切有关,)的不可能祝为不随时周改变的常数不能不考虑孔隙压力渭散对侧压力的影登公悉响。,例如在舒算地基沉降量或静止土,压力时取用的苍必须与所舒算情况的,欧拮状态相符这样在针算时可能不,为此,便可采用按有效应力箭算的方法考虑孔隙压力消散对应力的作用而取以’,若’有效应力表示的侧压力系数专不随固桔。《3),时尚改变根据具肯浦的就履,若垂直压力大于土击实时的予应力岑。因此从有效应力的概念可以是一常数图4:推出苍与梦的关系如下一·‘
7、、。”一乡h一肠一苍,一_1.专()。。舫1一一夕一钵夕一二竺一尹。“一“‘一+(会)会(2)_尹、夕、;式中作用于贰徉上总的垂直压力与侧压力、—;成风作用于骨架上有效的垂直压力与侧压力“—。孔隙压力—,若在拭样的侧面上另外安装专为观测孔隙压力的电阻应变式压力变换器就可以同时侧得、。,’。。p及按(1)式箭算苍对下列两种情况还可不通过观侧孔隙压力求得岑(1)忿=0时:鲍和釉隆士的孔隙压力等于垂直压力肠=。尹,:代入(2)式得到苍”1。,、,,’。与本文的飘
