土的压缩性和地基沉降计算.ppt

*各级荷载下变形稳定后的孔隙比试样的初始孔隙比压缩试验计算某一荷载范围内的压缩系数某一荷载范围内的压缩模量第95页,共95页，2024年2月25日，星期天*（1）单面排水时常见计算条件实践背景：H小，p大自重应力附加应力自重应力附加应力压缩土层底面的附加应力还不接近零计算方法：不透水边界透水边界查图4-15第63页,共95页，2024年2月25日，星期天*（2）双面排水时透水边界应力分布：12534基本情况：透水边界H无论哪种情况，均按情况1计算；压缩土层深度H取1/2值。第64页,共95页，2024年2月25日，星期天*图4-15固结度Ut与时间因数TV的关系曲线第65页,共95页，2024年2月25日，星期天*有关沉降－时间的工程问题1、求某一时刻t的固结度与沉降量2、求达到某一固结度所需要的时间3、根据前一阶段测定的沉降－时间曲线，推算以后的沉降－时间关系第66页,共95页，2024年2月25日，星期天*1、求某一时刻t的固结度Ut与沉降量SttTv=Cvt/H2St=UtS?第67页,共95页，2024年2月25日，星期天*2、求达到某一沉降量St(固结度Ut)所需要的时间tUt=St/S?从Ut查表（计算）确定Tv第68页,共95页，2024年2月25日，星期天*3、根据前一阶段测定的沉降－时间曲线,

推算以后的沉降－时间关系对于各种初始应力分布，固结度均可写成：已知：t1－S1－Ut1t2－S2－Ut2公式计算?，?计算t3－S3－Ut3第69页,共95页，2024年2月25日，星期天*例：有一饱和粘土，厚度为10m，在大面积荷载p0=120kPa作用下，该土层的初始孔隙比e1=1.0，压缩系数a=0.3MPa-1，渗透系数k=0.018m/a，求饱和粘土层在单面排水条件下地基沉降量与时间的关系。s/mmt/a解题思路：解：最终沉降量附加应力比假定Ut=20%、40%、60%、80%、90%第70页,共95页，2024年2月25日，星期天*大面积堆载试验时，在堆载中心点下，用分层沉降仪测各土层顶面的最终沉降量和用孔隙水压力计测得的各土层中部加载时的起始超孔隙水压力值均见下表:根据实测数据可以反算各土层的平均模量，指出第③层土的反算平均模量最接近下列哪个选项？(A)8.0Mpa；(B)7.0Mpa；(C)6.0Mpa；(D)4.0MPa第71页,共95页，2024年2月25日，星期天*土的压缩性测试方法一、侧限压缩试验及其表示方法一维压缩性及其指标一、e-σ′曲线二、e-lgσ′曲线三、原位压缩曲线一、地基最终沉降量分层总和法二、地基最终沉降量规范法地基的最终沉降量计算一、太沙基一维固结理论二、固结度的计算三、固结沉降随时间的变化关系四、与固结有关的工程问题饱和土体的渗流固结理论小结第72页,共95页，2024年2月25日，星期天*1、工程中常用的压缩性指标有几种？它们与土的压缩性的

关系？课堂练习：2、饱和土体渗透固结的实质是什么？3、同一场地，埋深相同的两个矩形基础，底面积不同，已知作用于基底的附加应力相等，基础的长宽比相等，试用分层总和法来分析哪个基础最终沉降量大？第73页,共95页，2024年2月25日，星期天*4、分析地下水位大幅度下降，地面发生沉降的原因。5、沉降与时间关系的研究中，为何只研究饱和粘性土？6、压力强度不同的大面积均布荷载骤然作用于某一粘土层，要达到同一固结度，所需时间有无差别？第74页,共95页，2024年2月25日，星期天*小结一、土的压缩性指标（重点）二、地基沉降计算（重点）单向分层总和法规范法三、太沙基一维固结理论（难点）u=f(z，t)第75页,共95页，2024年2月25日，星期天*2.3.3固结试验土的侧限压缩试验（固结试验）是通过测量土样在各级压力作用下产生的压缩变形量，计算出对应于每一级压力下土样的孔隙比，从而绘制出压缩曲线，计算土的压缩系数、压缩模量，评价土的压缩性。第76页,共95页，2024年2月25日，星期天*补充：固结试验(压缩试验)固结仪第77页,共95页，2024年2月25日，星期天*1制备土样第78页,共95页，2024年