4第四章－土的壓縮與固結(jié)ppt課件

1、第第4章章 土的緊縮與固結(jié)土的緊縮與固結(jié)l概概 述述l土的緊縮特性土的緊縮特性l單向緊縮量公式單向緊縮量公式l地基沉降計(jì)算的地基沉降計(jì)算的ep曲線法曲線法l地基沉降計(jì)算的地基沉降計(jì)算的elgp曲線法曲線法l地基沉降與時(shí)間關(guān)系土的單向固結(jié)實(shí)際地基沉降與時(shí)間關(guān)系土的單向固結(jié)實(shí)際l普通條件下的地基沉降普通條件下的地基沉降第第1節(jié)節(jié) 概述概述第第1節(jié)節(jié) 概述概述沉降沉降在附加應(yīng)力作用下，地基土將產(chǎn)生體積減少，從在附加應(yīng)力作用下，地基土將產(chǎn)生體積減少，從而引起建筑物根底的豎直方向的位移或下沉而引起建筑物根底的豎直方向的位移或下沉 稱為稱為沉降。沉降。沉降差沉降差假設(shè)地基土各部分的豎向變形不一樣，假設(shè)地基

2、土各部分的豎向變形不一樣， 那么在那么在基基 礎(chǔ)的不同部位將會(huì)產(chǎn)生沉降差，使建筑物根底發(fā)生不礎(chǔ)的不同部位將會(huì)產(chǎn)生沉降差，使建筑物根底發(fā)生不均勻沉降。均勻沉降。 為保證建筑物的平安和正常運(yùn)用，根底的沉降量和沉為保證建筑物的平安和正常運(yùn)用，根底的沉降量和沉降差必需限制在保證建筑物平安的允許范圍之內(nèi)。降差必需限制在保證建筑物平安的允許范圍之內(nèi)。第第2節(jié)節(jié) 土的緊縮特性土的緊縮特性 書研討的是飽和土體。書研討的是飽和土體。一、土的緊縮與固結(jié)一、土的緊縮與固結(jié)固結(jié)固結(jié)-土的緊縮隨時(shí)間增長(zhǎng)的過程稱為土土的緊縮隨時(shí)間增長(zhǎng)的過程稱為土 的固結(jié)。的固結(jié)。 飽和土中孔隙水向外排出要有一個(gè)時(shí)間過程飽和土中孔隙水向外

3、排出要有一個(gè)時(shí)間過程，其排，其排出速率與土體的浸透性有關(guān)，即土的緊縮隨時(shí)間出速率與土體的浸透性有關(guān)，即土的緊縮隨時(shí)間而增長(zhǎng)而增長(zhǎng)。透水性強(qiáng)的土，孔隙水排出速率快；透水性弱。透水性強(qiáng)的土，孔隙水排出速率快；透水性弱的土，的土，孔隙水排出速率慢。砂土的固結(jié)可以為是瞬時(shí)完孔隙水排出速率慢。砂土的固結(jié)可以為是瞬時(shí)完成的，成的，而粘性土的固結(jié)那么隨時(shí)間增長(zhǎng)逐漸完成。而粘性土的固結(jié)那么隨時(shí)間增長(zhǎng)逐漸完成。二、土的緊縮性目的二、土的緊縮性目的一室內(nèi)固結(jié)實(shí)驗(yàn)與緊縮曲線一室內(nèi)固結(jié)實(shí)驗(yàn)與緊縮曲線用這種儀器進(jìn)展實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于剛性護(hù)環(huán)所限，試樣只能用這種儀器進(jìn)展實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于剛性護(hù)環(huán)所限，試樣只能在豎向產(chǎn)生緊縮，而不能產(chǎn)

4、生側(cè)向變形，故稱為單向固在豎向產(chǎn)生緊縮，而不能產(chǎn)生側(cè)向變形，故稱為單向固結(jié)實(shí)驗(yàn)或側(cè)限固結(jié)實(shí)驗(yàn)。結(jié)實(shí)驗(yàn)或側(cè)限固結(jié)實(shí)驗(yàn)。一室內(nèi)固結(jié)實(shí)驗(yàn)與緊縮曲線一室內(nèi)固結(jié)實(shí)驗(yàn)與緊縮曲線一室內(nèi)固結(jié)實(shí)驗(yàn)與緊縮曲線一室內(nèi)固結(jié)實(shí)驗(yàn)與緊縮曲線一室內(nèi)固結(jié)實(shí)驗(yàn)與緊縮曲線一室內(nèi)固結(jié)實(shí)驗(yàn)與緊縮曲線一室內(nèi)固結(jié)實(shí)驗(yàn)與緊縮曲線一室內(nèi)固結(jié)實(shí)驗(yàn)與緊縮曲線一室內(nèi)固結(jié)實(shí)驗(yàn)與緊縮曲線一室內(nèi)固結(jié)實(shí)驗(yàn)與緊縮曲線緊縮曲線反緊縮曲線反映了土受壓映了土受壓后的緊縮特后的緊縮特性。性。 1、ep曲線一室內(nèi)固結(jié)實(shí)驗(yàn)與緊縮曲線一室內(nèi)固結(jié)實(shí)驗(yàn)與緊縮曲線 2、elgp曲線二緊縮系數(shù)二緊縮系數(shù)二緊縮系數(shù)二緊縮系數(shù)三緊縮指數(shù)與回彈再緊縮指數(shù)三緊縮指數(shù)與回彈再緊縮指數(shù)三緊

5、縮指數(shù)與回彈再緊縮指數(shù)三緊縮指數(shù)與回彈再緊縮指數(shù)四其它緊縮性目的四其它緊縮性目的四其它緊縮性目的四其它緊縮性目的緊縮模量緊縮模量Es-定義為土體在無(wú)側(cè)向變形條件下，定義為土體在無(wú)側(cè)向變形條件下，豎向應(yīng)力與豎向應(yīng)變之比，即豎向應(yīng)力與豎向應(yīng)變之比，即Es=z /z，其大小，其大小等于等于1/mv或或1+e1 /av 。 Es的大小反映了土的大小反映了土體在單向緊縮條件下對(duì)緊縮變形的抵抗才干。體在單向緊縮條件下對(duì)緊縮變形的抵抗才干。變形模量變形模量E-表示土體在無(wú)側(cè)限條件下應(yīng)力與應(yīng)表示土體在無(wú)側(cè)限條件下應(yīng)力與應(yīng)變之比，相當(dāng)于理想彈性體的彈性模量，但是由變之比，相當(dāng)于理想彈性體的彈性模量，但是由于土體

6、不是理想彈性體，故稱為變形模量。于土體不是理想彈性體，故稱為變形模量。E的的大小反映了土體抵抗彈塑性變形的才干。大小反映了土體抵抗彈塑性變形的才干。五應(yīng)力歷史對(duì)粘性土緊縮性的影響五應(yīng)力歷史對(duì)粘性土緊縮性的影響1.根本概念根本概念應(yīng)力歷史應(yīng)力歷史-就是土體在歷史上曾經(jīng)遭到過就是土體在歷史上曾經(jīng)遭到過的應(yīng)力形狀。的應(yīng)力形狀。固結(jié)應(yīng)力固結(jié)應(yīng)力-是指可以使土體產(chǎn)生固結(jié)或緊是指可以使土體產(chǎn)生固結(jié)或緊縮的應(yīng)力。就地基土而言，可以使土體產(chǎn)生縮的應(yīng)力。就地基土而言，可以使土體產(chǎn)生固結(jié)或緊縮的應(yīng)力主要有兩種：其一是土的固結(jié)或緊縮的應(yīng)力主要有兩種：其一是土的自重應(yīng)力；其二是外荷在地基內(nèi)部引起的附自重應(yīng)力；其二是外

7、荷在地基內(nèi)部引起的附加應(yīng)力。加應(yīng)力。1.根本概念根本概念l前期固結(jié)應(yīng)力前期固結(jié)應(yīng)力-將土在歷史上曾遭到過將土在歷史上曾遭到過的的l 最大有效應(yīng)力稱為前期固結(jié)應(yīng)力，以最大有效應(yīng)力稱為前期固結(jié)應(yīng)力，以pc表示。表示。l超固結(jié)比超固結(jié)比-把前期固結(jié)應(yīng)力與現(xiàn)有有效把前期固結(jié)應(yīng)力與現(xiàn)有有效應(yīng)力應(yīng)力l po之比定義為超固結(jié)比，以之比定義為超固結(jié)比，以O(shè)CR表表示，即示，即OCR=pc/ po。2.天然土層的固結(jié)形狀天然土層的固結(jié)形狀l當(dāng)當(dāng)OCR=1時(shí)，該土是正常固結(jié)土。時(shí)，該土是正常固結(jié)土。2.天然土層的固結(jié)形狀天然土層的固結(jié)形狀l當(dāng)當(dāng)OCR1時(shí)，那么為超固結(jié)土。時(shí)，那么為超固結(jié)土。2.天然土層的固結(jié)形狀

8、天然土層的固結(jié)形狀 假設(shè)土在自重應(yīng)力假設(shè)土在自重應(yīng)力po作作用下尚未完全固結(jié)，這用下尚未完全固結(jié)，這種土稱為欠固結(jié)土。對(duì)種土稱為欠固結(jié)土。對(duì)欠固結(jié)土，其現(xiàn)有有效欠固結(jié)土，其現(xiàn)有有效應(yīng)力即是歷史上曾經(jīng)遭應(yīng)力即是歷史上曾經(jīng)遭到過的最大有效應(yīng)力，到過的最大有效應(yīng)力，因此，其因此，其OCR=1，故欠，故欠固結(jié)土實(shí)踐上是屬于正固結(jié)土實(shí)踐上是屬于正常固結(jié)土一類。常固結(jié)土一類。第第3節(jié)節(jié) 單向緊縮量公式單向緊縮量公式二、單向緊縮量公式二、單向緊縮量公式二、單向緊縮量公式二、單向緊縮量公式l根據(jù)根據(jù)av，mv和和Es的定義，上式又的定義，上式又可表示為：可表示為：第第4節(jié)節(jié) 地基沉降計(jì)算的地基沉降計(jì)算的ep曲

9、線法曲線法l一、分層總和法簡(jiǎn)介一、分層總和法簡(jiǎn)介l 上述公式是在土層上述公式是在土層均一且應(yīng)力沿高度均均一且應(yīng)力沿高度均勻分布假定下得到的。勻分布假定下得到的。但通常地基是分層的，但通常地基是分層的，自重應(yīng)力和附加應(yīng)力自重應(yīng)力和附加應(yīng)力也沿深度變化，所以也沿深度變化，所以不能直接采用上述公不能直接采用上述公式進(jìn)展計(jì)算。式進(jìn)展計(jì)算。一、分層總和法簡(jiǎn)介一、分層總和法簡(jiǎn)介一、分層總和法簡(jiǎn)介一、分層總和法簡(jiǎn)介 然后對(duì)每一分層分別計(jì)算其緊縮量Si，最后將各分層的緊縮量總和起來，即得地基外表的最終沉降量S，這種方法稱為分層總和法。一、分層總和法簡(jiǎn)介一、分層總和法簡(jiǎn)介一、分層總和法簡(jiǎn)介一、分層總和法簡(jiǎn)介 對(duì)

10、于普通粘性土，當(dāng)?shù)鼗成疃鹊母郊討?yīng)力z 與自重應(yīng)力s之比等于0.2時(shí)，該深度范圍內(nèi)的土層即為緊縮層；對(duì)于軟粘土，以z/s=0.1為規(guī)范確定緊縮層的厚度。一、分層總和法簡(jiǎn)介一、分層總和法簡(jiǎn)介 分層總和法的根本思緒是：將緊縮層分層總和法的根本思緒是：將緊縮層范圍內(nèi)地基分層，計(jì)算每一分層的緊縮范圍內(nèi)地基分層，計(jì)算每一分層的緊縮量，然后累加得總沉降量。量，然后累加得總沉降量。 分層總和法有兩種根本方法：分層總和法有兩種根本方法： ep曲線法和曲線法和elgp曲線法。曲線法。二、用二、用ep曲線法計(jì)算地基的最終沉降量曲線法計(jì)算地基的最終沉降量二、用二、用ep曲線法計(jì)算地基的最終沉降量曲線法計(jì)算地基的最終

11、沉降量2將地基分層：將地基分層： 天然土層的交界面天然土層的交界面 地下水位地下水位 每層厚度控制在每層厚度控制在Hi=2m4m或或Hi0.4b，b為根底寬為根底寬度度二、用二、用ep曲線法計(jì)算地基的最終沉降量曲線法計(jì)算地基的最終沉降量3計(jì)算地基中土的計(jì)算地基中土的自重應(yīng)力分布。自重應(yīng)力分布。4計(jì)算地基中豎向計(jì)算地基中豎向附加應(yīng)力分布。附加應(yīng)力分布。5按算術(shù)平均求各按算術(shù)平均求各分層平均自重應(yīng)力和分層平均自重應(yīng)力和平均附加應(yīng)力平均附加應(yīng)力二、用二、用ep曲線法計(jì)算地基的最終沉降量曲線法計(jì)算地基的最終沉降量6求出第求出第i分層的緊分層的緊縮量?？s量。7最后將每一分層最后將每一分層的緊縮量累加，即

12、得的緊縮量累加，即得地基的總沉降量為：地基的總沉降量為： S= Si 【例題41】【例題41】 地基土的天然濕重度為20kN/m3，飽和重度為21kN/m3，土的緊縮曲線如圖b所示。假設(shè)地下水位距基底2.5m，試求根底中心點(diǎn)的沉降量?！纠}41】【例題41】2由于是均質(zhì)土，且由于是均質(zhì)土，且地下水位在基底以下地下水位在基底以下2.5m處，取分層厚度處，取分層厚度Hi=2.5m。3求各分層面的自重求各分層面的自重應(yīng)力留意：從地面算應(yīng)力留意：從地面算起并繪分布曲線見圖起并繪分布曲線見圖a。【例題41】【例題41】【例題41】l該根底為矩形，屬空間問題，故運(yùn)用該根底為矩形，屬空間問題，故運(yùn)用“角點(diǎn)法

13、角點(diǎn)法求解。為此，經(jīng)過中心點(diǎn)將基底劃分為四塊求解。為此，經(jīng)過中心點(diǎn)將基底劃分為四塊相等的計(jì)算面積，每塊的長(zhǎng)度相等的計(jì)算面積，每塊的長(zhǎng)度l1=5m，寬度，寬度b1=2.5m。中心點(diǎn)正好在四塊計(jì)算面積的公共。中心點(diǎn)正好在四塊計(jì)算面積的公共角點(diǎn)上，該點(diǎn)下恣意深度角點(diǎn)上，該點(diǎn)下恣意深度zi處的附加應(yīng)力為任處的附加應(yīng)力為任一分塊在該點(diǎn)引起的附加應(yīng)力的一分塊在該點(diǎn)引起的附加應(yīng)力的4倍，計(jì)算結(jié)倍，計(jì)算結(jié)果如下表：果如下表：【例題41】【例題41】【例題41】6計(jì)算各分層的計(jì)算各分層的平均自重應(yīng)力和平平均自重應(yīng)力和平均附加應(yīng)力。均附加應(yīng)力。 各分層的平均自重各分層的平均自重應(yīng)力和平均附加應(yīng)應(yīng)力和平均附加應(yīng)力計(jì)

14、算結(jié)果見下表力計(jì)算結(jié)果見下表【例題41】【例題41】7由圖由圖412(b)根據(jù)根據(jù)p1i= si和和p2i= si+ zi分分別查取初始孔隙別查取初始孔隙比和緊縮穩(wěn)定后比和緊縮穩(wěn)定后的孔隙比，結(jié)果的孔隙比，結(jié)果列于下表。列于下表?！纠}】第第6節(jié)節(jié) 地基沉降與時(shí)間關(guān)系地基沉降與時(shí)間關(guān)系土的單向土的單向固結(jié)實(shí)際固結(jié)實(shí)際l飽和土體的緊縮是由于孔隙水的排出，孔隙體飽和土體的緊縮是由于孔隙水的排出，孔隙體積減少所致。排水速率將影響到土體緊縮穩(wěn)定積減少所致。排水速率將影響到土體緊縮穩(wěn)定所需的時(shí)間，而排水速率又直接與土的浸透性所需的時(shí)間，而排水速率又直接與土的浸透性有關(guān)，因此，土體在外荷載作用下的緊縮過程

15、有關(guān)，因此，土體在外荷載作用下的緊縮過程與時(shí)間有關(guān)。與時(shí)間有關(guān)。l工程設(shè)計(jì)中，有時(shí)不但需求預(yù)估建筑物根底能工程設(shè)計(jì)中，有時(shí)不但需求預(yù)估建筑物根底能夠產(chǎn)生的最終沉降量，而且還經(jīng)常需求預(yù)估建夠產(chǎn)生的最終沉降量，而且還經(jīng)常需求預(yù)估建筑物根底到達(dá)某一沉降量所需的時(shí)間或預(yù)估建筑物根底到達(dá)某一沉降量所需的時(shí)間或預(yù)估建筑物完工以后經(jīng)過一定時(shí)間能夠產(chǎn)生的沉降量。筑物完工以后經(jīng)過一定時(shí)間能夠產(chǎn)生的沉降量。如：如：第第6節(jié)節(jié) 地基沉降與時(shí)間關(guān)系地基沉降與時(shí)間關(guān)系土的單向土的單向固結(jié)實(shí)際固結(jié)實(shí)際l1.控制恣意時(shí)間相鄰根底的沉降差；控制恣意時(shí)間相鄰根底的沉降差；l2.控制施工進(jìn)度。隨時(shí)間增長(zhǎng)，強(qiáng)度變大，而控制施工進(jìn)度

16、。隨時(shí)間增長(zhǎng)，強(qiáng)度變大，而施工加荷速率要滿足強(qiáng)度添加的要求；施工加荷速率要滿足強(qiáng)度添加的要求；l3.合理預(yù)留施工超高橋梁、引水渠道等合理預(yù)留施工超高橋梁、引水渠道等l 超高超高開工后的穩(wěn)定沉降量，等于最終沉開工后的穩(wěn)定沉降量，等于最終沉降量減去開工時(shí)的沉降量降量減去開工時(shí)的沉降量l 即即S=S超超+S竣竣第第6節(jié)節(jié) 地基沉降與時(shí)間關(guān)系地基沉降與時(shí)間關(guān)系土的單向土的單向固結(jié)實(shí)際固結(jié)實(shí)際 一、單向固結(jié)模型一、單向固結(jié)模型 可見，飽和土的浸透固結(jié)也就是孔隙水壓力逐漸散失可見，飽和土的浸透固結(jié)也就是孔隙水壓力逐漸散失和有和有效應(yīng)力相應(yīng)增長(zhǎng)的過程。效應(yīng)力相應(yīng)增長(zhǎng)的過程。一、單向固結(jié)模型一、單向固結(jié)模型一

17、、單向固結(jié)模型一、單向固結(jié)模型 在某一壓力作用下，飽和土的固結(jié)過程就是土體中各點(diǎn)的超孔隙水應(yīng)力不斷散失、附加有效應(yīng)力相應(yīng)添加的過程，或者說是超孔隙水應(yīng)力逐漸轉(zhuǎn)化為附加有效應(yīng)力的過程，而在這種轉(zhuǎn)化的過程中，任一時(shí)辰任一深度上的應(yīng)力一直遵照著有效應(yīng)力原理，即p=u+ 。一、單向固結(jié)模型一、單向固結(jié)模型 因此，關(guān)于求解地基沉降與時(shí)間關(guān)系的問題，實(shí)踐上就變成求解在附加應(yīng)力作用下，地基中各點(diǎn)的超孔隙水應(yīng)力隨時(shí)間變化的問題。由于一旦某時(shí)辰的超孔隙水應(yīng)力確定，附加有效應(yīng)力就可根據(jù)有效應(yīng)力原理求得，從而，根據(jù)上節(jié)引見的實(shí)際，求得該時(shí)辰的土層緊縮量。一、單向固結(jié)模型一、單向固結(jié)模型l留意：以后提到的由附加應(yīng)力引

18、起的孔留意：以后提到的由附加應(yīng)力引起的孔隙水隙水l應(yīng)力和有效應(yīng)力，都是指超靜孔隙水應(yīng)應(yīng)力和有效應(yīng)力，都是指超靜孔隙水應(yīng)力和附加力和附加l有效應(yīng)力而言的。它們所表示的是土層有效應(yīng)力而言的。它們所表示的是土層中孔隙水中孔隙水l應(yīng)力和有效應(yīng)力的增量，它們只與附加應(yīng)力和有效應(yīng)力的增量，它們只與附加應(yīng)力有應(yīng)力有l(wèi)關(guān)，而土層中實(shí)踐作用著的孔隙水應(yīng)力關(guān)，而土層中實(shí)踐作用著的孔隙水應(yīng)力和有效應(yīng)和有效應(yīng)l力那么應(yīng)包含原有孔隙水應(yīng)力和有效應(yīng)力那么應(yīng)包含原有孔隙水應(yīng)力和有效應(yīng)力。力。二、太沙基二、太沙基Terzaghi單向固結(jié)實(shí)際單向固結(jié)實(shí)際l地基土層的單向固結(jié)地基土層的單向固結(jié)二、太沙基二、太沙基Terzaghi

19、單向固結(jié)實(shí)際單向固結(jié)實(shí)際二、太沙基二、太沙基Terzaghi單向固結(jié)實(shí)際單向固結(jié)實(shí)際3土的緊縮和固結(jié)僅在豎直方向發(fā)生；土的緊縮和固結(jié)僅在豎直方向發(fā)生；4孔隙水的向外排出符合達(dá)西定律，土的固結(jié)快慢孔隙水的向外排出符合達(dá)西定律，土的固結(jié)快慢決議于它的滲流速度；決議于它的滲流速度；二、太沙基二、太沙基Terzaghi單向固結(jié)實(shí)際單向固結(jié)實(shí)際5在整個(gè)固結(jié)過程中，土的浸透系數(shù)、緊縮系數(shù)等在整個(gè)固結(jié)過程中，土的浸透系數(shù)、緊縮系數(shù)等均視為常數(shù)；均視為常數(shù)；6地面上作用著延續(xù)均布荷載并且是一次施加的。地面上作用著延續(xù)均布荷載并且是一次施加的。二、太沙基二、太沙基Terzaghi單向固結(jié)實(shí)際單向固結(jié)實(shí)際二、太沙

20、基二、太沙基Terzaghi單向固結(jié)實(shí)際單向固結(jié)實(shí)際 根據(jù)滲流的延續(xù)條件(dt 內(nèi)微分單元體的孔隙體積變化等于從微分單元體中排出的水量)，得固結(jié)微分方程如下：tuzuCv22cv土的固結(jié)系土的固結(jié)系數(shù)數(shù)aekcv)1 (1固結(jié)微分方程初始和邊境條件為：固結(jié)微分方程初始和邊境條件為：0 0 0 0 0 0 0 000uHztzuHztuztpuuHzt和和和和當(dāng)二、太沙基二、太沙基Terzaghi單向固結(jié)實(shí)際單向固結(jié)實(shí)際)4/(1,222sin14vTmmtzeHzmmpuu運(yùn)用分別變量法，可求的滿足上述邊境條件的特解如下：運(yùn)用分別變量法，可求的滿足上述邊境條件的特解如下：tHCTvv2m正奇整

21、數(shù)正奇整數(shù)1，3，5； H固結(jié)土層最長(zhǎng)排水間隔固結(jié)土層最長(zhǎng)排水間隔(m)，單面排水取土層厚度，單面排水取土層厚度，雙面排水取土層厚度的一半。雙面排水取土層厚度的一半。三、固結(jié)度及其運(yùn)用三、固結(jié)度及其運(yùn)用三、固結(jié)度及其運(yùn)用三、固結(jié)度及其運(yùn)用三、固結(jié)度及其運(yùn)用三、固結(jié)度及其運(yùn)用當(dāng)附加應(yīng)力為沿豎向均勻分布時(shí)，當(dāng)附加應(yīng)力為沿豎向均勻分布時(shí)， 可見，土層的平均固結(jié)度是時(shí)間因數(shù)可見，土層的平均固結(jié)度是時(shí)間因數(shù)Tv的單值的單值函數(shù)，它與所加的附加應(yīng)力的大小無(wú)關(guān)，但與土函數(shù)，它與所加的附加應(yīng)力的大小無(wú)關(guān)，但與土層中固結(jié)應(yīng)力的分布有關(guān)。層中固結(jié)應(yīng)力的分布有關(guān)。三、固結(jié)度及其運(yùn)用三、固結(jié)度及其運(yùn)用l典型直線型附加

22、應(yīng)力分布有典型直線型附加應(yīng)力分布有5種，其中，種，其中，為一反映附為一反映附加應(yīng)力分布形狀的參數(shù)，定義為透水面上的附加應(yīng)力加應(yīng)力分布形狀的參數(shù)，定義為透水面上的附加應(yīng)力z與不透水面上附加應(yīng)力與不透水面上附加應(yīng)力z之比。因此，不同的附之比。因此，不同的附加應(yīng)力分布，加應(yīng)力分布， 值不同，式值不同，式4-35的解也不同，求的解也不同，求得的土層平均固結(jié)度當(dāng)然也不一樣。因此。雖然土層得的土層平均固結(jié)度當(dāng)然也不一樣。因此。雖然土層的平均固結(jié)度與附加應(yīng)力大小無(wú)關(guān)，但與的平均固結(jié)度與附加應(yīng)力大小無(wú)關(guān)，但與值有關(guān)，值有關(guān)，即與土層中附加應(yīng)力的分布形狀有關(guān)。即與土層中附加應(yīng)力的分布形狀有關(guān)。三、固結(jié)度及其運(yùn)用

23、三、固結(jié)度及其運(yùn)用l0.=1，適用于土層已在自重應(yīng)力作用下固結(jié)，適用于土層已在自重應(yīng)力作用下固結(jié)，根底底面積較大而緊縮層較薄的情況。根底底面積較大而緊縮層較薄的情況。l1. =0，相當(dāng)于大面積新填土層由于外鄉(xiāng)層自，相當(dāng)于大面積新填土層由于外鄉(xiāng)層自重應(yīng)力引起的固結(jié)；或者土層由于地下水大幅重應(yīng)力引起的固結(jié)；或者土層由于地下水大幅度下降，在地下水變化范圍內(nèi)，自重應(yīng)力隨深度下降，在地下水變化范圍內(nèi)，自重應(yīng)力隨深度添加的情況。度添加的情況。三、固結(jié)度及其運(yùn)用三、固結(jié)度及其運(yùn)用l2. =，基底面積小，土層厚，土層底面附加，基底面積小，土層厚，土層底面附加應(yīng)力已接近應(yīng)力已接近0的情況。的情況。l3. 1，附

24、加應(yīng)力隨深度添加而減少，但底層，附加應(yīng)力隨深度添加而減少，但底層的值不能忽略的情況。的值不能忽略的情況。三、固結(jié)度及其運(yùn)用三、固結(jié)度及其運(yùn)用三、固結(jié)度及其運(yùn)用三、固結(jié)度及其運(yùn)用三、固結(jié)度及其運(yùn)用三、固結(jié)度及其運(yùn)用2知土層的最終沉降量知土層的最終沉降量S，求土層產(chǎn)生某一，求土層產(chǎn)生某一沉降量沉降量St所需的時(shí)間所需的時(shí)間t。對(duì)于這類問題，首先。對(duì)于這類問題，首先求出土層平均固結(jié)度求出土層平均固結(jié)度U=St /S，然后從圖中查，然后從圖中查得相應(yīng)的時(shí)間因數(shù)得相應(yīng)的時(shí)間因數(shù)Tv，再按式，再按式t=H2 Tv /Cv求求出所需的時(shí)間。出所需的時(shí)間。三、固結(jié)度及其運(yùn)用三、固結(jié)度及其運(yùn)用l從上式從上式4-41可知，假設(shè)兩土層的土質(zhì)一樣即可知，假設(shè)兩土層的土質(zhì)一樣即Cv相等，附加應(yīng)力的分布及排水條件也一樣，只是土相等，附加應(yīng)力的分布及排水條件也一樣，只是土層厚度不同，那么兩土層要到達(dá)