基础土的抗剪强度测定方法.ppt

基基 础础土的抗剪强度土的抗剪强度1土的抗剪强度土的抗剪强度第第1节节 概述概述第第2节节 库伦公式和莫尔库伦公式和莫尔-库伦强度理论库伦强度理论第第3节节 抗剪强度的测定方法抗剪强度的测定方法第第4节节 饱和粘性土的抗剪强度饱和粘性土的抗剪强度第第5节节 无粘性土的抗剪强度无粘性土的抗剪强度2第第1节节 概述概述 土的抗剪强度土的抗剪强度是土体抵抗是土体抵抗剪切剪切破坏的破坏的极限能力极限能力 土的抗剪强度对地基承载力、挡土墙土的抗剪强度对地基承载力、挡土墙土压力和土坡稳定等问题产生直接影响土压力和土坡稳定等问题产生直接影响3 土的抗剪强度一般可分为土的抗剪强度一般可分为两部分：一部分与颗粒间的法两部分：一部分与颗粒间的法向应力有关，通常呈正比例关系，其本质是向应力有关，通常呈正比例关系，其本质是摩擦力摩擦力；另一部分是与法向应力无关的土粒；另一部分是与法向应力无关的土粒之间的粘结力，通常称为之间的粘结力，通常称为粘聚力粘聚力4第第2节节 库伦公式和莫尔库伦公式和莫尔- 库伦强度理论库伦强度理论一、库伦公式一、库伦公式5c和和 称为称为抗剪强度指标抗剪强度指标。

影影响响因因素素土土的的抗抗剪剪强强度度的的内在因素内在因素外在因素：外在因素：试验时的排水条件等因素试验时的排水条件等因素颗粒间的有效法向应力颗粒间的有效法向应力土的孔隙比土的孔隙比6表表达达方方法法土土的的抗抗剪剪强强度度的的总应力法：总应力法：总应力强度指标总应力强度指标有效应力法：有效应力法：有效应力强度指标有效应力强度指标7二、莫尔二、莫尔-库伦强度理论库伦强度理论 莫尔提出：材料的破坏为莫尔提出：材料的破坏为剪切破坏剪切破坏，当任一平面上的，当任一平面上的剪应力剪应力等于材料等于材料的的抗剪强度抗剪强度时该点就发生破坏，破坏面上的时该点就发生破坏，破坏面上的剪应力剪应力 f是该面上法向应力是该面上法向应力 的函数的函数 此函数在此函数在 f-  坐标中是一条曲线，称为坐标中是一条曲线，称为莫尔包线（抗剪强度包线）莫尔包线（抗剪强度包线）,如下图实线所示如下图实线所示8 莫尔包线表示材料在不同应力作用下达莫尔包线表示材料在不同应力作用下达到到极限状态极限状态时，滑动面上法向应力时，滑动面上法向应力 与剪应与剪应力力 f 的关系。

的关系莫尔包线莫尔包线9 理论分析和实践都证明，理论分析和实践都证明，莫尔理论对土比较合适，土莫尔理论对土比较合适，土的莫尔包线通常可以近似地用的莫尔包线通常可以近似地用直线直线代替（如代替（如上图的虚线所示），该直线的方程就是上图的虚线所示），该直线的方程就是库伦库伦公式公式表示的方程表示的方程 用库伦公式表示莫尔包线的强度理论称用库伦公式表示莫尔包线的强度理论称为为莫尔莫尔-库伦强度理论库伦强度理论 当土体中任意一点在某一平面上的剪应当土体中任意一点在某一平面上的剪应力达到土的抗剪强度时，就发生剪切破坏力达到土的抗剪强度时，就发生剪切破坏100A 莫尔圆可以表示土体中一点的应力状莫尔圆可以表示土体中一点的应力状态，莫尔圆圆周上各点的坐标就表示该点态，莫尔圆圆周上各点的坐标就表示该点在相应平面上的在相应平面上的正应力正应力和和剪应力剪应力11 如果给定了土的抗剪强度如果给定了土的抗剪强度指标指标c和和 以及土中某点的应力以及土中某点的应力状态，则可将状态，则可将抗剪强度包线抗剪强度包线与与莫尔应力圆莫尔应力圆画画在同一张坐标图上，抗剪强度包线与莫尔应在同一张坐标图上，抗剪强度包线与莫尔应力圆的关系可能有：力圆的关系可能有： 1.整个莫尔圆位于抗剪强度包线的下方。

整个莫尔圆位于抗剪强度包线的下方说明该点在任何平面上的剪应力都小于土的说明该点在任何平面上的剪应力都小于土的抗剪强度，所以不会发生剪切破坏；抗剪强度，所以不会发生剪切破坏；12 2.莫尔圆与抗剪强度包线莫尔圆与抗剪强度包线相切，切点为相切，切点为A说明在A点点所代表的平面上，剪应力正好达到抗剪强度，所代表的平面上，剪应力正好达到抗剪强度，该点就处于该点就处于极限平衡状态极限平衡状态这时的莫尔圆称这时的莫尔圆称为为极限应力圆极限应力圆 3.抗剪强度包线是莫尔圆的一条抗剪强度包线是莫尔圆的一条割线割线，，实际上这种情况是不可能出现的，因为该点实际上这种情况是不可能出现的，因为该点任何方向上的剪应力都不可能超过土的抗剪任何方向上的剪应力都不可能超过土的抗剪强度因为强度因为土的抗剪强度是土体抵抗剪切破土的抗剪强度是土体抵抗剪切破坏的坏的极限能力极限能力130Ac莫尔圆与抗剪强度之间的关系莫尔圆与抗剪强度之间的关系14 由极限应力圆当中的几何由极限应力圆当中的几何关系，可以推导得出：关系，可以推导得出： 1.粘性土的极限平衡条件为粘性土的极限平衡条件为15 2.无粘性土的极限平衡条件为无粘性土的极限平衡条件为16 3.破坏面与大主应力面的夹角为破坏面与大主应力面的夹角为 。

17第第3节节 抗剪强度的抗剪强度的 测定方法测定方法※ 测定土的抗剪强度的方法有多种测定土的抗剪强度的方法有多种的的室室内内方方法法测测定定土土抗抗剪剪强强度度直接剪切试验直接剪切试验三轴压缩试验三轴压缩试验无侧限抗压强度试验无侧限抗压强度试验18一、直接剪切试验一、直接剪切试验 应变控制式直剪仪的试验原理：应变控制式直剪仪的试验原理：对同一种土至少取对同一种土至少取4个平行试样，分别在不个平行试样，分别在不同垂直压力同垂直压力 下剪切破坏，将试验结果绘制下剪切破坏，将试验结果绘制抗剪强度抗剪强度 f与相应垂直压力与相应垂直压力 的关系图试验的关系图试验结果表明，对于粘性土结果表明，对于粘性土 f ~  基本上呈直线关基本上呈直线关系，直线方程可用库伦公式表示；对于无粘系，直线方程可用库伦公式表示；对于无粘性土，性土，  f ~  则是通过原点的直线则是通过原点的直线19直接剪切仪的直接剪切仪的优点优点构造简单构造简单操作方便操作方便限定剪切面不一定是最薄弱面限定剪切面不一定是最薄弱面剪切面上剪应力分布不均匀剪切面上剪应力分布不均匀的的缺缺点点直直接接剪剪切切仪仪剪切面在剪切过程中是逐渐缩小的剪切面在剪切过程中是逐渐缩小的不能严格控制排水条件，不能量测孔隙水压力不能严格控制排水条件，不能量测孔隙水压力20二、三轴压缩试验二、三轴压缩试验 三轴压缩仪的试验原理：三轴压缩仪的试验原理：对同一种土至少取对同一种土至少取3个平行试样，分别在不个平行试样，分别在不同周围压力同周围压力 3下剪切破坏，将试验结果绘制下剪切破坏，将试验结果绘制为若干个为若干个极限应力圆极限应力圆。

根据莫尔根据莫尔-库伦理论，库伦理论，这一组极限应力圆的公共切线即为土的这一组极限应力圆的公共切线即为土的抗剪抗剪强度包线强度包线，可近似取为一条直线，直线的方，可近似取为一条直线，直线的方程即为程即为库伦公式库伦公式所表示的方程所表示的方程210c三轴压缩试验原理三轴压缩试验原理22的的优优点点三三轴轴压压缩缩仪仪能较严格地控制排水条件能较严格地控制排水条件能量测试样中孔隙水压力的变化能量测试样中孔隙水压力的变化剪切破坏面为最薄弱面剪切破坏面为最薄弱面的的缺缺点点三三轴轴压压缩缩仪仪试验设备、试验过程相对复杂试验设备、试验过程相对复杂试样的受力状态为轴对称情况，试样的受力状态为轴对称情况，与实际土体的受力状态未必相符与实际土体的受力状态未必相符23 直接剪切试验和三轴压缩直接剪切试验和三轴压缩试验按试验按剪切前剪切前的的固结程度固结程度和和剪剪切时切时的的排水条件排水条件，可以分为三种试验方法：，可以分为三种试验方法： 1.不固结不排水试验；不固结不排水试验； 2.固结不排水试验；固结不排水试验； 3.固结排水试验；固结排水试验；24三、无侧限抗压强度试验三、无侧限抗压强度试验 无侧限抗压强度试验可以无侧限抗压强度试验可以看作围压看作围压 3=0的三轴不排水剪切试验，试件的三轴不排水剪切试验，试件剪切破坏时试样所能承受的最大轴向压力剪切破坏时试样所能承受的最大轴向压力qu称为称为无侧限抗压强度无侧限抗压强度。

根据试验结果，只能根据试验结果，只能作一个极限应力圆（作一个极限应力圆（  1= qu 、、 3=0），），对于对于一般粘性土就无法作出破坏包线一般粘性土就无法作出破坏包线25 而对于饱和粘性土，根据而对于饱和粘性土，根据三轴不固结不排水试验的结果，三轴不固结不排水试验的结果，其破坏包线接近于一条其破坏包线接近于一条水平线水平线，即，即 u=0如如仅需测定饱和粘性土的不排水抗剪强度，就仅需测定饱和粘性土的不排水抗剪强度，就可以利用比较简单的无侧限抗压强度试验代可以利用比较简单的无侧限抗压强度试验代替三轴试验替三轴试验260cu无侧限抗压强度试验无侧限抗压强度试验qu27 无侧限抗压强度试验所得的无侧限抗压强度试验所得的极限应力圆的极限应力圆的水平切线水平切线就是破坏包线就是破坏包线28第第4节节 饱和粘性土的饱和粘性土的 抗剪强度抗剪强度一、不固结不排水抗剪强度一、不固结不排水抗剪强度 不固结不排水试验（不固结不排水试验（UU试验试验）是在）是在施施加周围压力时加周围压力时不排水不排水（不固结），且在（不固结），且在施施加轴向压力直至剪切破坏的整个试验过程加轴向压力直至剪切破坏的整个试验过程中中也也不允许排水不允许排水（不排水）。

不排水）29 如果有一组饱和粘性土试件，如果有一组饱和粘性土试件，都先在某一周围压力下固结至稳都先在某一周围压力下固结至稳定，试件中的初始孔隙水压力为零，然后分定，试件中的初始孔隙水压力为零，然后分别在不排水条件下施加周围压力和轴向压力别在不排水条件下施加周围压力和轴向压力直至剪切破坏试验结果见下图直至剪切破坏试验结果见下图300cu饱和粘性土的不固结不排水试验饱和粘性土的不固结不排水试验31 图中三个实线圆分别表示图中三个实线圆分别表示三个试件在不同的围压作用下三个试件在不同的围压作用下破坏时的总应力圆，虚线表示有效应力圆破坏时的总应力圆，虚线表示有效应力圆试验结果表明，虽然三个试件的围压不同，试验结果表明，虽然三个试件的围压不同，但破坏时的但破坏时的主应力差相等主应力差相等，所以三个总应力，所以三个总应力圆的直径相同，所以破坏包线是一条圆的直径相同，所以破坏包线是一条水平线水平线，，可得可得32 由于在不排水条件下，试样由于在不排水条件下，试样在试验过程中在试验过程中含水量含水量不变不变，，体积体积不变不变，改变周围压力增量只能引起，改变周围压力增量只能引起孔隙水压孔隙水压力力的变化，并不会改变试样中的的变化，并不会改变试样中的有效应力有效应力，，各试件在剪切前的有效应力相等，因此抗剪各试件在剪切前的有效应力相等，因此抗剪强度不变。

强度不变 如果在较高的剪前固结压力下进行不固如果在较高的剪前固结压力下进行不固结不排水试验，就会得到较大的不排水抗剪结不排水试验，就会得到较大的不排水抗剪强度33 由于只能得到一个有效应力由于只能得到一个有效应力圆，所以不能得到有效应力破坏圆，所以不能得到有效应力破坏包线，不固结不排水试验只用于测定饱和土包线，不固结不排水试验只用于测定饱和土的不排水强度，所以可以用无侧限抗压强度的不排水强度，所以可以用无侧限抗压强度试验代替三轴压缩试验来测定饱和土的不排试验代替三轴压缩试验来测定饱和土的不排水抗剪强度水抗剪强度 34※ 不固结不排水试验的不固结不排水试验的“不固不固结结”是在保持试样原来有效应是在保持试样原来有效应力不变的情况下，在三轴压力室的周围压力力不变的情况下，在三轴压力室的周围压力下不再排水固结如果饱和粘性土从未固结下不再排水固结如果饱和粘性土从未固结过，则其中的有效应力为零（先期固结压力过，则其中的有效应力为零（先期固结压力也为零），表现为一种泥浆状土，其抗剪强也为零），表现为一种泥浆状土，其抗剪强度必然也等于零度必然也等于零35二、固结不排水抗剪强度二、固结不排水抗剪强度 固结不排水试验（固结不排水试验（CU试验试验））是在是在施加周围压力时施加周围压力时充分排水充分排水（固结），而（固结），而在在施加轴向压力直至剪切破坏的整个试验过施加轴向压力直至剪切破坏的整个试验过程中程中不允许排水不允许排水（不排水）。

不排水） 饱和粘性土的固结不排水抗剪强度受饱和粘性土的固结不排水抗剪强度受应应力历史力历史的影响，所以首先要区分试样是处于的影响，所以首先要区分试样是处于什么样的什么样的固结状态固结状态36 如果试样所受到的周围固结如果试样所受到的周围固结压力压力 3大于它所曾受到的最大固大于它所曾受到的最大固结压力结压力pc（（先期固结压力先期固结压力），则称试样处于），则称试样处于正常固结状态正常固结状态；而如果；而如果 3 < pc ，则称试样处，则称试样处于于超固结状态超固结状态 不同固结状态的试样，其抗剪强度性状不同固结状态的试样，其抗剪强度性状是不同的是不同的37 正常固结状态的试样在正常固结状态的试样在剪切过程中体积有减小的趋剪切过程中体积有减小的趋势（势（剪缩剪缩），但由于不允许排水，故产生），但由于不允许排水，故产生正正的孔隙水压力的孔隙水压力；而强超固结状态的试样在剪；而强超固结状态的试样在剪切过程中，先表现为剪缩（产生正的孔隙水切过程中，先表现为剪缩（产生正的孔隙水压力），然后转为压力），然后转为剪胀剪胀（产生负的孔隙水压（产生负的孔隙水压力）。

力）38东南大学远程教育东南大学远程教育基基 础础 工工 程程第十二讲第十二讲主讲教师主讲教师 童小东童小东39 1.正常固结状态的土样正常固结状态的土样 下图表示正常固结状态的下图表示正常固结状态的饱和粘性土的固结不排水试验结果，图中用饱和粘性土的固结不排水试验结果，图中用实线实线表示的为表示的为总应力圆和总应力破坏包线总应力圆和总应力破坏包线，，用用虚线虚线表示的为表示的为有效应力圆和有效应力破坏有效应力圆和有效应力破坏包线包线，，uf为剪切破坏时的孔隙水压力因为为剪切破坏时的孔隙水压力因为剪切过程中不排水，根据有效应力原理可知，剪切过程中不排水，根据有效应力原理可知，有效应力圆与总应力圆有效应力圆与总应力圆直径相等直径相等，，位置不同位置不同400正常固结状态饱和粘性土正常固结状态饱和粘性土固结不排水试验结果固结不排水试验结果41 因为正常固结状态的试样在因为正常固结状态的试样在剪切破坏时产生剪切破坏时产生正的孔隙水压力正的孔隙水压力，，故有效应力圆在总应力圆的故有效应力圆在总应力圆的左边左边 总应力破坏包线和有效应力破坏包线都总应力破坏包线和有效应力破坏包线都通过原点通过原点，，说明固结压力为零的土不会具有说明固结压力为零的土不会具有抗剪强度抗剪强度。

42 2.超固结状态的土样超固结状态的土样 超固结状态的饱和粘性土超固结状态的饱和粘性土的固结不排水剪切试验得到的总应力破坏包的固结不排水剪切试验得到的总应力破坏包线如下图所示，是一条略平缓的曲线，可近线如下图所示，是一条略平缓的曲线，可近似以直线似以直线ab代替，与正常固结状态土的固结代替，与正常固结状态土的固结不排水破坏包线不排水破坏包线bc相交，相交，bc的延长线通过原的延长线通过原点实用上将点实用上将abc折线取为一条直线折线取为一条直线430ccu超固结状态土的固结不排水试验超固结状态土的固结不排水试验abc超固结状态超固结状态正常固结状态正常固结状态44 有效应力圆和有效应力破坏有效应力圆和有效应力破坏包线如下图中虚线所示由于包线如下图中虚线所示由于超超固结状态固结状态的土样在剪切破坏时，产生的土样在剪切破坏时，产生负的孔负的孔隙水压力隙水压力，有效应力圆在总应力圆的，有效应力圆在总应力圆的右边右边；；正常固结状态正常固结状态的土样在剪切破坏时，产生的土样在剪切破坏时，产生正正的孔隙水压力的孔隙水压力，故有效应力圆在总应力圆的，故有效应力圆在总应力圆的左边左边。

450超固结状态土的固结不排水试验超固结状态土的固结不排水试验超固结状态超固结状态正常固结状态正常固结状态46三、固结排水抗剪强度三、固结排水抗剪强度 固结排水试验（固结排水试验（CD试验试验））是在是在施加周围压力时施加周围压力时充分排水充分排水（固结），而（固结），而在在施加轴向压力直至剪切破坏的整个试验过施加轴向压力直至剪切破坏的整个试验过程中程中允许排水允许排水（排水） 所以在整个试验过程中，土样中的孔隙所以在整个试验过程中，土样中的孔隙水压力始终为零，总应力最后完全转化为有水压力始终为零，总应力最后完全转化为有效应力，效应力，所以总应力圆就是有效应力圆，总所以总应力圆就是有效应力圆，总应力破坏包线就是有效应力破坏包线应力破坏包线就是有效应力破坏包线470正常固结状态土的固结排水试验正常固结状态土的固结排水试验其其破破坏坏包包线线通通过过原原点点正正常常固固结结状状态态的的土土，，480超固结状态土的固结排水试验超固结状态土的固结排水试验超固结状态超固结状态正常固结状态正常固结状态取取为为一一条条直直线线包包线线略略弯弯曲曲，，实实用用上上近近似似超超固固结结状状态态的的土土，，其其破破坏坏49 试验结果表明，对于同一试验结果表明，对于同一种土，固结排水试验得到的种土，固结排水试验得到的cd、、 d与固结不排水试验得到的与固结不排水试验得到的c'、、  '很接近，很接近，由于固结排水试验所需的时间太长，故实用由于固结排水试验所需的时间太长，故实用上用上用c'、、  '代替代替cd、、 d 。

50 对同一种饱和粘性土，对同一种饱和粘性土，分别在三种不同的排水条件分别在三种不同的排水条件下进行剪切试验如果用总应力表示，将得下进行剪切试验如果用总应力表示，将得到完全不同的试验结果，而以有效应力表示，到完全不同的试验结果，而以有效应力表示，则不论采用哪种试验方法，都得到近乎同一则不论采用哪种试验方法，都得到近乎同一条有效应力破坏包线条有效应力破坏包线 所以说，所以说，抗剪强度与总应力没有唯一的抗剪强度与总应力没有唯一的对应关系，而与有效应力有唯一的对应关系对应关系，而与有效应力有唯一的对应关系510正常固结状态饱和粘性土在三种正常固结状态饱和粘性土在三种不同不排水条件下的剪切试验结果不同不排水条件下的剪切试验结果52四、抗剪强度指标的选择四、抗剪强度指标的选择 饱和粘性土的抗剪强度饱和粘性土的抗剪强度性状是很复杂的，它不仅与性状是很复杂的，它不仅与剪切条件剪切条件有关，有关，还与还与土的应力历史土的应力历史等因素有关由于实际工等因素有关由于实际工程条件的复杂性，用实验室的试验条件去完程条件的复杂性，用实验室的试验条件去完全模拟现场条件是不可能的。

所以针对具体全模拟现场条件是不可能的所以针对具体的工程问题，确定土的抗剪强度指标的方法的工程问题，确定土的抗剪强度指标的方法只能是尽可能地模拟实际工况来进行试验只能是尽可能地模拟实际工况来进行试验53 一般认为：由三轴固结一般认为：由三轴固结不排水试验确定的有效应力不排水试验确定的有效应力强度指标强度指标c'、、  '宜用于分析地基的长期稳定宜用于分析地基的长期稳定性；而对于饱和软粘土地基的短期稳定问题，性；而对于饱和软粘土地基的短期稳定问题，则宜采用不固结不排水试验的强度指标，以则宜采用不固结不排水试验的强度指标，以总应力法进行分析总应力法进行分析54 对于一般的工程问题多对于一般的工程问题多采用总应力分析法，其指标采用总应力分析法，其指标和测试方法的选择原则如下：和测试方法的选择原则如下： 1.若建筑物施工速度较快，而地基土的若建筑物施工速度较快，而地基土的透水性和排水条件不良时，可采用透水性和排水条件不良时，可采用三轴不固三轴不固结不排水试验结不排水试验或或直剪的快剪试验直剪的快剪试验结果；结果； 2.若地基上荷载的增加速率较慢，而地若地基上荷载的增加速率较慢，而地基土的透水性较高且排水条件较佳时，则可基土的透水性较高且排水条件较佳时，则可以采用以采用固结排水固结排水或或慢剪试验慢剪试验的结果；的结果；55 3.若实际工况介于上两种若实际工况介于上两种情况之间，可用情况之间，可用固结不排水固结不排水或或固结快剪固结快剪的试验结果；的试验结果； 4.由于实际加荷条件和土性的复杂性，由于实际加荷条件和土性的复杂性，而且在建筑物的施工和使用过程中都要经历而且在建筑物的施工和使用过程中都要经历不同的固结状态，因此，不同的固结状态，因此，确定强度指标还应确定强度指标还应结合工程经验结合工程经验。

56东南大学远程教育东南大学远程教育基基 础础 工工 程程第十三讲第十三讲主讲教师主讲教师 童小东童小东57第第5节节 无粘性土的无粘性土的 抗剪强度抗剪强度 不同初始孔隙比不同初始孔隙比e0的同一种砂土在相的同一种砂土在相同的周围压力同的周围压力 3下下受剪，其应力受剪，其应力~应变关系应变关系表明：表明： 1.密实的紧砂，其初始孔隙比较小，密实的紧砂，其初始孔隙比较小，应力应力~应变关系具有明显的峰值，超过峰值应变关系具有明显的峰值，超过峰值后，随应变的增加，应力逐步降低，呈后，随应变的增加，应力逐步降低，呈应应变软化型变软化型，体积变化主要表现为，体积变化主要表现为剪胀剪胀58 2.松砂的应力松砂的应力~应变关系呈应变关系呈应变硬化型应变硬化型，对同一种土，紧，对同一种土，紧砂和松砂的强度最终趋向同一值松砂受剪砂和松砂的强度最终趋向同一值松砂受剪其体积减小（其体积减小（剪缩剪缩） 3.在在高周围压力高周围压力下，不论砂土的松紧如下，不论砂土的松紧如何，受剪时都将何，受剪时都将剪缩剪缩。

590 1-  3砂土受剪时的应力砂土受剪时的应力~应变关系应变关系紧砂紧砂松砂松砂60 由不同初始孔隙比由不同初始孔隙比e0的试样的试样在在同一压力同一压力 3下进行剪切试验，下进行剪切试验，可以得出初始孔隙比可以得出初始孔隙比e0与体积变化与体积变化 之间之间的关系，相应于的关系，相应于体积变化为零体积变化为零的的初始孔隙比初始孔隙比称为称为临界孔隙比临界孔隙比ecv 临界孔隙比是与临界孔隙比是与侧压力侧压力（（围压围压））  3有关有关的的 ，不同的，不同的 3可以得出不同的可以得出不同的ecv 610e02-2ecv砂土的临界孔隙比砂土的临界孔隙比62 若饱和砂土的初始孔隙比若饱和砂土的初始孔隙比e0大于临界孔隙比大于临界孔隙比ecv，在剪应，在剪应力作用下由于剪缩必然使孔隙水压力增高，力作用下由于剪缩必然使孔隙水压力增高，有效应力相应降低，导致砂土的抗剪强度有效应力相应降低，导致砂土的抗剪强度降低63 当饱和松砂受到动荷载当饱和松砂受到动荷载作用，由于孔隙水来不及排作用，由于孔隙水来不及排出，孔隙水压力不断增加，就有可能造成出，孔隙水压力不断增加，就有可能造成土体结构的破坏，有效应力降低为零，使土体结构的破坏，有效应力降低为零，使得砂土象流体那样完全失去抗剪强度，这得砂土象流体那样完全失去抗剪强度，这种现象称为砂土的种现象称为砂土的液化液化。

※ 临界孔隙比临界孔隙比ecv对研究砂土液化具有重对研究砂土液化具有重要意义641.p124：：倒数第倒数第9行行“常固常固结不排水强度结不排水强度...”2.p125：第：第11行行 “…有效应力破坏包线都有效应力破坏包线都通原点通原点”状态土的状态土的过过3.p130：第：第11行行“不同的不同的 3可以得出不同的可以得出不同的eev值文中其余文中其余地方作相应替换地方作相应替换ecv第第4章章 内容勘误内容勘误654.p127：例题：例题3-1由例题的由例题的已知条件知只对已知条件知只对一个一个饱和粘饱和粘性土试样进行了固结不排水试验，所以只能性土试样进行了固结不排水试验，所以只能得到一个总应力表示的极限应力圆和一个有得到一个总应力表示的极限应力圆和一个有效应力表示的极限应力圆例题中说效应力表示的极限应力圆例题中说“整理整理试验结果得到试验结果得到…”，由于试样土处于超固结，由于试样土处于超固结状态（由状态（由 知），所以仅由一个有效应知），所以仅由一个有效应力表示的极限应力圆是无法得到有效应力破力表示的极限应力圆是无法得到有效应力破坏包线的坏包线的。

66 因此有效应力强度参数因此有效应力强度参数 、、 根本无法从一个试样的试验根本无法从一个试样的试验结果的整理得到本人认为：结果的整理得到本人认为：例题的出题例题的出题内容的内容的描述描述有问题有问题））67 解题的过程存在解题的过程存在概念概念问题我们在前面已经了解到，同样我们在前面已经了解到，同样一个固结不排水的试验结果，分别用总应力一个固结不排水的试验结果，分别用总应力和有效应力来表述，得到的强度指标是不同和有效应力来表述，得到的强度指标是不同的 而例题的解答过程中，应力采用总应力，而例题的解答过程中，应力采用总应力，却使用有效应力的强度指标来计算，是一种却使用有效应力的强度指标来计算，是一种概念的混淆概念的混淆由于本题已知的条件仅为有效由于本题已知的条件仅为有效应力强度指标，所以本题的解答，应力只能应力强度指标，所以本题的解答，应力只能采用有效应力，然后应用采用有效应力，然后应用有效应力原理有效应力原理得到得到总应力的解答所以本例题的完整过程如下：总应力的解答所以本例题的完整过程如下：68【例题【例题3-1】】一组一组饱和粘性土饱和粘性土试样在三轴仪中进行固结不试样在三轴仪中进行固结不排水试验，整理试验结果得有效内摩擦角排水试验，整理试验结果得有效内摩擦角 ' =24°，，c'=80kPa。

其中对一个试样施加的周其中对一个试样施加的周围压力围压力 3 =200kPa，试样破坏时的主应力差，试样破坏时的主应力差 1 -  3 =280kPa，测得的孔隙水压力，测得的孔隙水压力uf=180kPa试求破坏面上的法向应力和剪试求破坏面上的法向应力和剪应力以及试样中的最大剪应力应力以及试样中的最大剪应力69【解】【解】 有效的主应力分别为有效的主应力分别为70剪切破坏面与大主应力作用面剪切破坏面与大主应力作用面的夹角为的夹角为由式（由式（3-5）计算破坏面上的法向有效应力）计算破坏面上的法向有效应力 '和剪应力和剪应力  ：：71破坏面上的法向应力破坏面上的法向应力  为为72 最大剪应力发生在最大剪应力发生在  =45°的的平面上，所以平面上，所以73第第4章章 重点内容重点内容1.抗剪强度的含义抗剪强度的含义2.莫尔莫尔-库伦强度理论库伦强度理论3.测定抗剪强度的直接剪切试验测定抗剪强度的直接剪切试验4.饱饱和和粘粘性性土土在在不不同同排排水水条条件件下下描描述述抗抗剪剪强度的总应力法和有效应力法强度的总应力法和有效应力法5.临界孔隙比临界孔隙比74第第4章章 作业作业p130：：3-1，，3-2，，3-5，，3-875。