[考试信息]孔隙水压力试验案例题 [复制链接]

欠固结土是在现有自重压力作用下尚未完全固结的土。

超固结状态的淤泥质土在物理性质上与正常或欠固结淤泥质土没有太大区别，但在力学性质上有着明显的差异，这些土层在过去历史上曾受到过比目前所受的有效上覆土压力p?o更大的竖向有效压力即先期固结压力pc，土层的超固结比ocr=p?c/p?o>1。一般在埋深20~30米，淤泥质土上覆土压力大约为150~250kpa，先期固结压力p?c可由室内试验测得，可达250~350kpa，一般欠固结淤泥质土的先期固结压力实测只有50~150kpa，在自重压力下尚未完成固结。在压缩试验中，当试验竖向压力小于先期固结压力时，超固结淤泥质土的竖向变形并不象欠固结淤泥质土那样大，此时压缩曲线较平缓，表现为中压缩性；当竖向压力超过先期固结压力时，土层开始发生较大的变形，所以这时超固结土的压缩模量会随着压力增大而变小，直至基本固结完成。超固结淤泥质土的压缩曲线略呈上凸形。而欠固结土淤泥质土在开始压缩时变形量大，随着压力的増加，其压缩变形的増量是递减的，既其压缩模量是随着压力增加而逐渐增大的，其压缩曲线较陡，呈上凹形。两种压缩曲线形态存在着显然的不同。
　　超固结淤泥质土在固结快剪试验中，土层所受先期固结压力愈大，其凝聚力则愈大，可高达30kpa以上，其内摩擦角却相对略小；而欠固结淤泥质土的凝聚力一般为15kpa左右。
　　超固结淤泥质土具有比欠固结淤泥质土更高的灵敏度，结构性强，因此在保持原状结构时，在先期压力之内都表现为中压缩性，而一旦结构受到破坏，表现为流塑性，其力学强度会大大降低。

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　可以解释一下： u=Δu= Δu1+ Δu2 这个公式怎么推导出来的？

cdddd:　可以解释一下： u=Δu= Δu1+ Δu2 这个公式怎么推导出来的？
(2016-08-29 10:27)

哇，回复了这么多，鸭梨好大呀！我对这道题的理解是：原本在200kpa围压下，土体已完全固结，此时孔隙水压力消散为0kpa，将其视为一基态u0；然后土体应力状态因三轴试验发生变化，即围压升至400kpa并施加轴压（未知量），孔隙水压力由此也发生相应的变化（即 Δu1、 Δu2）；完整的公式应该是u=u0+Δu= u0+Δu1+ Δu2；另外，题目已知有效应力圆切线，由总应力圆与有效应力圆之间的关系式，可得轴压值，进而求得孔隙水压力差值。

cdddd:饱和粘性土主固结过程中土体发生哪些变化
饱和土体中没有空气，只有土颗粒和水。
主固结的过程中：土体中的水被排出，土颗粒之间的间距变小，土体总体积变小。 (2016-08-29 09:50)

请注意题目已知条件，首先这是三轴固结不排水试验，其次这属于正常固结试样（前期固结围压小于后期固结围压）不是欠固结也不是超固结，再次正常固结试样剪切时体积减小，但由于不排水，故产生正的孔隙水压力~

超静孔隙水压力
《岩土工程基本术语标准》对超静孔隙水压力定义为：饱和土体内一点的孔隙水压力中超过静水压力的那部分水压力。
《建筑岩土工程勘察基本术语标准》对超静水压力的释义是：土体中超出静水压力的孔隙水压力，它由作用于土体荷载的变化而产生，随着排水固结而消散。

研究土坡中的孔隙水压力，首先要弄清在哪些情况下可以通过稳定渗流场的分析来计算孔隙水压力，哪些情况下不能简单地通过画流网的办法确定孔隙水压力。土体内的孔隙水压力通常是在下面两种情况下产生的。
(1)孔隙水压力是由水的自重形成的渗流场产生的。这一类问题的基本特点是土体的骨架保持不变，因此可以通过稳定或不稳定渗流场的分析计算较好地得到解决。
(2)孔隙水压力是由作用在土体单元上的总应力发生变化导致的。这一种情况易发生在压缩性较大、渗透系数较小的土体中。例如，饱和土地基快速开挖或快速填筑，或者均质上坝库水位骤降的情况。此时土骨架的体积和有效应力都存在着一个从起始状态到新状态过渡的过程。而粘性土的渗透系数很小，将水挤出，使土的骨架过渡到新的孔隙比，无法在短期内实现。这样，就可能出现一个随时间消散的附加的孔隙水压力场。这种孔隙水压力，恰是导致许多工程失事的直接原因。要解决这一类孔隙水压力的问题，则需要引入一些经验或理论分析方法。此时，一个简单的、偏保守的方法是假定没有任何水排出，在不排水条件下研究土的孔隙水压力和强度问题。[1]

cdddd:研究土坡中的孔隙水压力，首先要弄清在哪些情况下可以通过稳定渗流场的分析来计算孔隙水压力，哪些情况下不能简单地通过画流网的办法确定孔隙水压力。土体内的孔隙水压力通常是在下面两种情况下产生的。
(1)孔隙水压力是由水的自重形成的渗流场产生的。这一类问题的基本特点是土体 ..(2016-08-30 08:10)嬀/color]

大哥，这题没有涉及渗流啊？额。。。能谈谈您对这题的解题思路不？我想看看自己错在哪里？

耶稣小朋友:[表情]哇，回复了这么多，鸭梨好大呀！我对这道题的理解是：原本在200kpa围压下，土体已完全固结，此时孔隙水压力消散为0kpa，将其视为一基态u0；然后土体应力状态因三轴试验发生变化，即围压升至400kpa并施加轴压（未知量），孔隙水压力由此也发生相应的变化（即 Δu1、 Δu2） .. (2016-08-29 20:35) 

解释很到位，谢谢！
可以详细说一下u=u0+Δu= u0+Δu1+ Δu2
Δu1具体是什么？数据一般怎么确定？
Δu2具体是什么？数据一般怎么确定？


孔隙压力系数AB
1、孔隙压力系数A、B是人为设定的，为了表示孔隙水压力的发展和变化，本质上是根据有效应力原理而来的一个等式；
2、B反映的各向应力相等无剪应力情况下的孔隙压力系数，完全饱和，B=1，完全干，B=0，不饱和，0<B<1；
3、A为偏应力增量作用下的孔隙水压力系数，一般-0.5<A<3，如土按弹性体考虑，则A=1/3。

耶稣小朋友:[表情] 这题计算好麻烦的，考试时基本就放最后了。。。。三轴固结不排水的孔隙水压力，来自围压增量和轴压增量~我算了一下，结果是D。
[图片]
(2016-08-27 13:25)

Δu1=B.Δσ3
Δu2=A.B（Δσ1-Δσ3）
这个公式怎么来的？

cdddd:Δu1=B.Δσ3
Δu2=A.B（Δσ1-Δσ3）
这个公式怎么来的？
(2016-08-30 08:36)嬀/color]

哦，A和B也可以通过三轴试验反算得到的，你上面写的解释我在参考书上也见过，这个公式是在《土力学》河海大学版P171-172里出现的。