孔隙比

孔隙比：)1(000e H s e +-
=e
有效应力原理：土体是有土的颗粒骨架和颗粒骨架间的空隙构成的，在外加应力的作用下，土体会产生两种不同性质的应力，一种是通过土颗粒骨架传递的应力，另一种是作用在土孔隙上并由其中的气体和孔隙水所承受的孔隙应力。

土中任意点的孔隙压力对各个方向的作用是相等的，因此它只能使土粒产生压缩，并促使孔隙水沿土体的空隙发生渗流，而不能使土颗粒产生位移，使土体发生体积变化和压缩变形。

由颗粒承受的折算到单位土体截面面积上的那一部分应力称为有效应力。

饱和土体在外力作用下其孔隙水压力逐渐消散，有效应力同步增长，体积压缩不断发生的过程称为饱和土体的排水固结过程。

由此可定义一点的固结度为：
σ
σσσσι)(1)()()(t u t u t t U -=-== C 和ϕ被称为抗剪强度指标或抗剪强度参数。

土的抗剪强度应表示为剪切破坏面上法向有效应力的函数。

抗剪公式为：ι
ιϕστtan ∙=f 对于无粘性土，其极限平衡条件可简化为：)245(tan 231ϕσσο+=或)245(tan 213ϕ
σσο-= 对应于直接剪切试验的快剪、固结快剪和慢剪试验，三轴压缩试验按剪切前的固结程度和剪切时的排水条件，可以分为一下三种试验方式：（1）不固结不排水剪切试验：试样在施加周围压力和随后施加竖向压力直至剪切破坏的整个过程中都不允许土中水排出，实验自始至终关闭排水阀门。

（2）固结不排水剪切试验：在施加周围压力的过程中，打开排水阀门，允许土样排水固接，待土样的排水固结完成后再关闭排水阀门，施加竖向压力，直至试样在不排水条件下发生剪切破坏。

（3）固结排水剪切试验：试样在施加周围压力时允许土样排水固结，待土样固结稳定后，再在排水条件下缓慢施加竖向压力，直至试件剪切破坏。

当无粘性土的坡角与土的内摩擦角相等时，作用于土坡坡面上任意质点的抗滑力等于滑动力，即土坡处处于极限平衡状态。

无粘性土坡稳定的极限坡脚等于土的内摩擦角，并称其为无粘性土坡的自然休止角。

土压力的定义：挡土墙后的填土因自身重力或外荷载作用在墙背上产生的侧向压力称为土压力。

朗肯土压力理论：朗肯研究了竖向在自重应力下，半无限土体内各点应力从弹性平衡状态发展为极限平衡状态的应力条件，假定挡土墙直立，光滑无摩擦，在此基础上提出了计算挡土墙土压力的理论。

无粘性土主动土压力沿墙高为直线分布，即与深度成正比，若取单位墙长计算，泽主动土压力Ea 为：a a K H H E 2222
1)245(tan 21γϕγο=-= Ea 通过三角形的形心，作用在距墙底H/3处。

地基的破坏形式有三种：整体剪切破坏，局部剪切破坏，冲剪破坏。

整体剪切破坏：在荷载试验的p-s 曲线中有较明显的拐点，随着荷载增加，剪切破坏区不断增大，最终在地基中形成一贯通地面的连续滑动面，基础急剧下沉或向一侧倾斜，与此同时基础四周地面隆起。

局部剪切破坏：p-s 曲线从一开始就呈非线性变化，荷载下土体的剪切破坏也是从基础边缘开始，随着p 增加，极限平衡区相应扩大，加荷终了时，极限平衡区发展到基底下一定范围内，但尚未形成贯通至地面的连续破裂面。

地基破坏时，荷载板两侧地面只是略微隆起，但变形速率增大，总变形量很大局部剪切破坏是渐进的，即破坏面上土的抗剪强度未能完全发挥出来。

冲剪破坏：其变形发展速率更快。

试验中，荷载板几乎是垂直下切，两侧不发生土体隆起，地基土沿荷载板侧发生发生垂直剪切破坏面。

地基极限承载力是地基单位面积上所能承受的最大荷载。

实际基础的买只深度和基础宽度对地基承载力的有利影响：)5.0()3(-+-+=d b f f m d b ak a γηγη
式中：a f -修正后的地基承载力特征值
ak f -地基承载力特征值，按前述方法确定
d b ηη,-分别为基础宽度和埋深地基承载力修正系数
γ-基础底面以下土的重度，水位以下取浮重度
b-基础底面宽度，m ，当基宽小于3m 按3m 取值，大于6m 按6m 取值
m γ-基础底面以上土加权平均重度，水位以下各土层i γ取浮重度
d-基础埋置深度，m ，一般自室外地面标高算起。

按施工方法的不同，桩可被分为预制桩和灌注桩两大类。

群桩基础中的每根桩称为基桩，竖向荷载作用下的群桩基础，由于桩、土和承台之间的相互作用，其基桩的承载力和沉降性状往往与相同地质条件和设置方法下的同尺寸单桩有显著差别，这种现象被称为群桩效应。

桩基负摩阻力验算：符合下列条件之一的桩基，当桩周土层产生的沉降超过基桩的沉降时，应考虑桩侧负摩阻力。

（1）桩穿越较厚松散填土、自重湿陷性黄土、欠固结土层进入相对较硬土层时。

（2）桩周存在软弱土层，邻近桩侧地面承受局部较大的长期荷载，或地面大面积堆载时。

（3）由于降低地下水位，桩周土中有效应力增大，并产生显著压缩沉降时。

考虑桩周土沉降可能引起桩侧负摩阻力对桩基承载力和沉降的影响时，应根据具体工程情况具体对待。

当缺乏可参照的工程经验时，可按下列规定验算
（1）对于摩擦型基桩，取桩身计算中性点以上的累计侧阻力为零，再按下式验算基础承载力。

R N saf ≤γ
（2）对于端承型基桩除应满足上式要求外，上应考虑负摩阻力引起基桩的下拉荷载，并验算基桩承载力。

R Q N n
g saf 6.1)27.1(≤+γ
软土的主要工程特征：（1）多属于中液限与高液限无机粘土，其液限值大部分在34%~43%之间，塑性指数大部分在20左右，在塑性图上主要位于A 线以上，C 线以外。

（2）含水量w 为34%~89%，个别地区的泥炭质软土含水量更高，达299%，多数大于土的液限，属于流动状态，天然孔隙比e=1.0~2.45，最高达7.0，都是淤泥和淤泥质土，以淤泥质土为主。

（3）压缩系数12133.2~51.0--=MPa a ，属高压缩性土。

（4）抗剪强度低。

无测限抗压强度qu=5~48kPa ，最大不超过80kPa 左右，快剪的粘聚力cq=5~13kPa 、
（5）渗透性小
（6）灵敏度一般为3~5，即完全扰动后期强度可降低70%~80%，属于灵敏性土。

因此这类地基土场地施工时应尽量减小对基底土的扰动，以发挥土的天然强度。

（7）具有吸附力
（8）在剪应力的长期作用下，软土具有明显的流变特性。

在一定条件下，流变可导致地基土的破坏。

土的塑性越大，长期强度降低就会越多。

地基处理的目的：主要是改善地基上部土体的工程性质，使地基能够达到和满足建筑物对地基强度，稳定性和变形的要求。

按照各地基处理方式的基本原理，可以将地基处理方法的机理分为三大类：土质改良，土的置换和土的加固或补强。

最有含水量和最大干密度：对粘性土而言，在一定压实机械的功能条件下，存在一个含水量，在该含水状态下土最易被压实，并能达到最好的压实效果，该含水量被称为该夯击能量下最优含水量，相对应的最密实状态下的干密度则称为最大干密度。

压实系数：土土的控制干密度与最大干密度的比例称为压实系数，压实系数是工程中用以评价土体是否被压实的重要指标。