石家莊地區(qū)非飽和土抗剪強度的三軸試驗研究.pdf

1、隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，建筑業(yè)也隨之飛速發(fā)展。高大建筑如雨后春筍不斷地拔地而起，深基坑、高邊坡工程層出不窮，這就對地基基礎工程的設計與施工提出了更高的要求。同時，隨著科技的進步和發(fā)展，人們對工程的經(jīng)濟性、合理性有了更深刻的認識和更高的要求，尤其是工程的安全性和經(jīng)濟性成為工程中的熱點話題。在很多工程中地基基礎所占的投資比例都很高。大量的理論研究和工程實踐表明運用飽和土力學處理非飽和土力學的工程問題是不準確的，甚至可能會造成工程事故。這對工程的

2、造價和安全等方面來說是不利的。因此，研究非飽和土的力學性質(zhì)，在保證工程安全的前提下最大限度的利用非飽和土自身的強度和工程特性，成為了節(jié)約成本提高工程經(jīng)濟性的有效途徑之一。由于對非飽和土的研究起步較晚，研究成果較少，所以，目前對非飽和土的認識無論是國外還是國內(nèi)都還遠遠達不到工程需要的程度。對于河北省石家莊地區(qū)非飽和土的研究更是如此。因此，對非飽和土的力學性質(zhì)尤其是抗剪強度特性的研究，無論對于土力學理論發(fā)展，還是對工程實踐都是十分必要和有意

3、義的。
　　本文利用TFB-1型非飽和土三軸儀，通過三軸試驗對石家莊地區(qū)某基坑工程的非飽和粉質(zhì)粘土進行了研究。通過試驗得出了不同初始含水量下的土—水特征曲線。并對其進行了比較分析，證明其不僅與基質(zhì)吸力有關還與初始含水量有關。、三軸固結(jié)排水剪切試驗固結(jié)過程中排水量隨著基質(zhì)吸力的增加而增加，固結(jié)所用時間與進氣值與圍壓的比值有關。在圍壓保持不變的情況下，主應力差隨著基質(zhì)吸力的增加有減小趨勢，減小幅度不大，而有效大主應力σ1'卻有增大趨勢

4、，并且增大幅度較大。土體剪切過程應力應變曲線呈非線性應變硬化趨勢，破壞形態(tài)為鼓狀破壞。圍壓不變的情況下，進氣值在一定范圍內(nèi)變化，非飽和土破壞時有效主應力比σ1'/σ3'趨近一個常數(shù)。、三軸剪切試驗表明該非飽和粉質(zhì)粘土的粘聚力c隨著進氣值的增大而增大，而進氣值（基質(zhì)吸力）對有效內(nèi)摩擦角的影響卻很小。將這一規(guī)律運用到邊坡穩(wěn)定性計算、地基承載力計算和擋土墻設計的算例當中，可以看出充分利用非飽和土的性質(zhì)對工程的經(jīng)濟性有很大提高。同時可以得知，水