砂土抗剪强度数值模拟的关键技术研究
土体抗剪强度指标的选用及各种规范的对比
土体抗剪强度指标的选用一、土强度指标在深基坑设计中，土压力的计算是支护设计的基础依据和关键所在，而在土压力计算中，土体的粘聚力c、内摩擦角Φ又是最基本的参数。
例如，同一种饱和粘性土，在固结排水和固结不排水试验中就表现出不同的摩擦角，而在不固结不排水试验中，内摩擦角为零。
在进行土强度指标试验时，分为三种情况考虑，即三轴的不固结不排水剪（UU），固结不排水剪（CU）及固结排水剪（CD），与其相对应的直接剪切试验分别为快剪，固结快剪和慢剪。
有人将直剪试验的固结快剪说成是固结不排水试验，将快剪称为不排水试验，也是错误的。
对于粘性土，很快的剪切速度对于粘土确实限制了排水，其固结快剪指标往往与三轴固结不排水试验相近；但是对于粉土、砂土来说，固结快剪和固结不排水可能就完全不同。
由于直剪试验上下盒之间存在缝隙，对于渗透系数比较大的砂土，即便在快剪过程中，这种缝隙也足以排水。
因此，对于砂土而言，固结快剪、快剪试验得到的指标基本上就是有效应力指标。
把三轴固结不排水试验指标和固结快剪指标不加区别是错误的。
二、各种规范对土压力计算参数的规定各种规范中关于土压力的计算参数的规定五花八门：1、建设部行业标准《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120－99）对于砂性土，采用水土分算，取土的固结不排水抗剪强度指标或者固结快剪强度指标计算；对于粘性土及粉性土，采用水土合算，地下水以下取饱和重度和总应力固结不排水（固结快剪）抗剪强度指标计算。
水土合算，采用固结快剪峰值强度指标有争议。
2、冶金工业部标准《建筑基坑工程技术规范》（YB9258－97）一般情况宜按照水土分算原则计算，有效土压力取有效应力抗剪强度指标指标，粘性土无条件取得有效应力强度指标时，可采用固结不排水（固结快剪）指标代替。
当具有地区工程实践经验时，对粘性土也可采用水土合算原则，取总应力固结不排水抗剪强度指标计算。
3、《建筑地基基础设计规范》（GB50007－2002）对于砂性土，宜按照水土分算原则计算，对粘性土宜按照水土合算的原则计算。
浅析土工试验中的抗剪强度
Ｃｈｎ ｅ Ｔ ｃ ｎ ｌｇｅ ｎ ｒ ｄ ｃｓ ｉａ Ｎ ｗ ｅ ｈ ｏｏ ｉｓａ ｄ Ｐ ｏ ｕ ｔ
高 新 技 术
浅析 土工试 验 中 的抗剪 强 度
刘 瑞 琼
（ 南地 质 工 程 第 二勘 察 院 ， 南 楚雄 ６ ５０ ） 云 云 ７ ０ ０
摘 要 ： 过 对土 工试验 中直接 剪切 试验 与 三轴压 缩 试验 所测 得 的抗 剪强 度进 行对 比与分 析 ， 出三轴 压缩 试验 结果 更接 近 土的 实 通 指 际理论 值 ， 为地质 人 员使 用抗 剪 强度指 标提 供 了依 据 ， 而对 工程 不 同的要 求提 出不 同的试验 方法 。 从 关 键词 ： 剪切 试验 ； 压缩 试验 ； 强度 直接 三轴 抗剪
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图 １直接 剪切试验 ｌ剪切 上盒（ 、 固定）２剪切下盒（ 、 活动 ） ３ 土样 Ａ 试样 面积 、 、
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高 新 技 术
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种度他雄胺合成新工艺
刘 龙 成
（ 重庆万利康制药有 限公 司， 重 ｓ ｒ ｅＡ ｏａｔ Ａ ＃１４５ — ３９， 学名 为（ １１一 一２５ 双 （ 氟 甲基） 卜３ 酮 一一 度他 ￣Ｄ ｔ ｔ ｉ ， ｖｄｒ － ａｅｄ ，Ｃ Ｓ ： ６ ６２ —）化 ６ ５ ７ ）Ｎ ［，－ 三 ， ３ 苯基 一 ４ 氮杂一 雄 甾一 ５【 ０ 一 １烯 一 １ 羧 酰胺 ， 于 ５ 一 １３ ７一 属 仅还 原酶 抑制 剂 ， 目 第 一种也 是唯 一 能够 同 时抑 制 Ｉ 和 Ⅱ型 ５ 还原 酶的 药物 。 文以 Ｄｒ３ 酮一 一 是 前 型 本 ｒｆ ｄ 一 ４ 氮 杂 一ｄ 雄 甾一 － １１ 羧 酸 ，Ａ ＃１４３ —７ ６为起 始原 料 ， ５一 １烯一７ 一 ３ Ｃ Ｓ： ２９ ９ —） ０ 经成 盐 、 水与 胺 交换 三步 反应 合成 度他 雄胺 ， 脱 总收 率达 ９ ％。 度 大 ２ 纯 于 ９ ． 产 品结 构 经 Ｈ Ｎ Ｒ、Ｃ Ｎ Ｒ、 、 Ｓ 认 。 方 法避免 使 用有 害、 ９５ ％。 —Ｍ — Ｍ Ｉ Ｍ 确 Ｒ 本 有毒 化 学原料 ， 工艺 简便 、 率 高、 收 质量 好 、 本低 、 成 三废
土室内剪切试验及抗剪强度分析
土的室内剪切试验及抗剪强度分析摘要：通过对土工试验中直接剪切试验与三轴压缩试验所测得的抗剪强度进行对比与分析，指出三轴压缩试验提供的数据更为准确可靠，为工程技术人员使用抗剪强度指标提供了依据，从而对工程不同的要求提出不同的试验方法。
关键词：抗剪强度；直接剪切试验；三轴压缩试验中图分类号： tg333.2+1 文献标识码： a 文章编号：1 概述土的抗剪强度是指土体抵抗剪切破坏的极限抵抗能力，其数值等于剪切破坏时滑动面上剪应力，是土的重要力学性质指标之一。
许多建筑物地基的破坏、人工或自然斜坡的滑动以及挡土墙移动或倾倒等，都是由于土内的剪应力超过其本身的抗剪强度而引起的。
因此，研究土的强度特性，主要是研究土的抗剪性。
土是由固体颗粒组成的，土粒间的连结强度远远小于土粒本身的强度，在剪应力作用下，多数土体发生的剪切破坏，并不是土粒本身的破坏，而是土粒间发生相互错动，引起土的一部分相对另一部分沿着某个面发生与剪切方向一致的滑动。
抗剪强度由土颗粒之间的内摩擦角φ以及由胶结物和束缚水膜的分子引力所产生的粘聚力 c两个参数组成。
在计算承载力、评价地基稳定性以及计算挡土墙的土的压力时，都要用到抗剪强度指标。
偏高或偏低的估计土的抗剪强度，都会给工程带来破坏和浪费。
因此，提供准确可靠的抗剪强度指标、合理地使用抗剪强度指标在工程上具有重要意义。
2 土的抗剪强度的测定测定土的抗剪强度的试验主要是模拟土剪切破坏时的应力和工作条件，利用室内或现场仪器进行土的剪切试验。
室内常用的有直接剪切试验、三轴压缩试验、无侧限抗压强度试验；现场原位测试有十字板剪切试验、现场直接剪切试验等。
选择不同的试验方法所测的抗剪强度各不相同。
本文主要针对土的直接剪切试验的三种方法及快剪试验与不固结不排水（uu）试验两种方法测得的抗剪强度指标进行对比分析。
2.1 直接剪切试验目前，直接剪切试验国内多采用四联应变控制式直剪仪。
该仪器构造简单，操作方便，易于掌握。
岩土工程中砂土剪切强度的研究
岩土工程中砂土剪切强度的研究岩土工程是一门交叉学科，涉及到土力学、岩石力学、结构力学等多个领域，也是建筑工程中一个重要的分支学科。
其中，砂土的力学性质在岩土工程中占据了重要的位置。
砂土是一种由粒径较大的砂状颗粒构成的土体，在建筑工程和土木工程中广泛使用。
砂土剪切强度是砂土的重要性质之一，是砂土受到剪切力时抵抗破坏的能力。
本文将探讨砂土剪切强度的研究。
第一部分：砂土剪切强度的定义和试验方法砂土剪切强度是指在砂土内部形成一定的剪切力时，砂土抵抗破坏的能力。
砂土的剪切强度与土体特性、孔隙结构、水分含量、粒径和粒形等有关。
剪切强度的大小与剪切应力成正比，与单位面积上所施加的剪切应力即剪切应力强度有关。
确定砂土剪切强度的试验方法根据不同目的和应用场合分为很多种，最常用的试验方法包括直剪试验、三轴剪切试验、动态剪切试验等。
直剪试验是最基本的砂土剪切强度试验方法。
试件为大小适中的正方形，通过试验仪器在试样上施加上下两个方向的载荷，使试样发生剪切破坏。
三轴剪切试验是模拟实际工程中复杂应力条件下的砂土变形和破坏的试验方法之一。
通过试验仪器在试样上施加径向应力和周向应力，以模拟实际工程条件下普遍出现的冻胀、沉降和地震等。
动态剪切试验是模拟砂土在地震等动态荷载下的破坏而开发的试验方法。
通过高强度的动态载荷施加到试样上，以模拟砂土在地震等动态荷载下的破坏过程。
第二部分：影响砂土剪切强度的因素砂土剪切强度的大小与很多因素有关，包括土体特性、孔隙结构、水分含量、粒径和粒形等。
1. 土体特性砂土剪切强度受土体特性的影响比较大。
砂土的类型、密度和振实度等因素都会对砂土的剪切强度产生影响。
密度越大、振实度越高、砂土颗粒之间的颗粒接触数越多，剪切强度就越高。
2. 孔隙结构孔隙结构是影响砂土剪切强度的主要因素之一。
砂土中的孔隙结构决定了砂土的压缩性和变形能力。
孔隙结构与砂土的密度和振实度有关。
当砂土的密度和振实度增大时，孔隙结构也会变得更加精细，从而使得砂土受到的剪切应力更加均匀，剪切强度也会提高。
砂土抗剪强度的主要影响因素及其研究现状分析
砂土抗剪强度的主要影响因素及其研究现状分析高金翎(上海大学土木工程系上海200072)中图分类号：TU441文献标识码：A文章编号：1672-7894（2013）33-0110-07摘要砂土的抗剪强度是砂土的重要力学指标之一，研究砂土的抗剪强度对于工程实践具有重要的指导意义。
研究表明，影响砂土抗剪强度的主要因素有砂土的密实度、表面粗糙度、颗粒形状、颗粒级配以及试验条件的差异等。
本文从砂土抗剪强度理论出发，分析和总结了在上述各项因素作用下砂土抗剪强度的变化规律和研究现状，并提出了目前砂土抗剪强度研究中存在的一些问题，为进一步深入研究砂土的抗剪强度问题奠定了基础。
关键词砂土抗剪强度库伦公式现状发展Analysis of the Main Factors on the Shear Strength of Sandy Soil and the Current Research Situation//Gao Jin-lingAbstract Shear strength is one of the important mechanics in-dexes of the sandy soil,so the research on the shear strength of sandy soil plays an important role in engineering practice.Several studies show that compactness,the roughness of the surface,par-ticle shape,grain size distribution and test conditions and so on have an influence on the shear strength of sandy soil.Based on the theory on the shear strength of sandy soil,this paper analyzes and summarizes the change rules and the research status of the shear strength of sandy soil under the action of the above factors. At last,the author comes up with the problems existing in the current research on the shear strength of sandy soil and lays a foundation for further researches.Key words sandy soil;shear strength;Coulomb formula;current situation;development砂土是地基土中比较常见的一种土质类型。
砂土液化及其判别的微观机理研究
砂土液化及其判别的微观机理研究一、本文概述《砂土液化及其判别的微观机理研究》这篇文章旨在深入探讨砂土液化的微观机理，以及如何通过微观机理的分析来判别砂土液化的可能性。
砂土液化是一种在地震等动力荷载作用下，砂土颗粒间的有效应力降低或完全丧失，导致砂土呈现液态化的现象。
这种现象对土木工程结构，特别是桥梁、堤坝、地下管线等基础设施的安全构成了严重威胁。
因此，对砂土液化的微观机理及其判别方法的研究具有重要的理论价值和工程实践意义。
本文首先介绍了砂土液化的基本概念、产生条件及其对工程结构的影响，然后从微观角度出发，分析了砂土颗粒间的相互作用、应力传递机制以及液化过程中颗粒间的动态变化。
在此基础上，本文提出了基于微观机理的砂土液化判别方法，包括利用颗粒尺寸、形状、排列方式等微观参数来预测砂土液化的可能性。
本文的研究方法包括理论分析、室内试验和数值模拟。
通过室内试验，模拟了地震等动力荷载作用下的砂土液化过程，观察了砂土颗粒间的动态变化，验证了理论分析的正确性。
数值模拟则进一步揭示了砂土液化过程中微观参数的变化规律，为砂土液化的判别提供了依据。
本文的研究成果不仅有助于深入理解砂土液化的微观机理，也为砂土液化的判别提供了新的思路和方法。
本文的研究对于提高土木工程结构的安全性和稳定性，具有重要的工程实践价值。
二、砂土液化的微观机理砂土液化是指在地震、波动或其他动力荷载作用下，原本固态的砂土颗粒失去其稳定性，表现出类似液态的行为。
这一过程涉及到砂土颗粒间的相互作用、颗粒排列、孔隙水压力变化以及应力传递等复杂的微观机理。
砂土由大小相近的颗粒组成，颗粒间通过接触点传递力。
在静态或低应力状态下，颗粒间主要通过摩擦力维持稳定。
然而，在强烈的动力作用下，颗粒间的摩擦力可能不足以抵抗外部荷载，导致颗粒间的相对位移增大，砂土的整体稳定性降低。
颗粒的排列方式也直接影响砂土的力学性质。
紧密的颗粒排列能够提供更好的应力传递路径，而松散的排列则容易在动力作用下发生变形。
砂土的稳态强度固结不排水三轴试验研究
流动结构、稳态线和准稳态等基本概念。
“稳态强度”是指土体在稳态变形状态下可以
动用的强度，其大小决定了土体在地震中和地震后
的稳定性和永久变形[6]。
到目前为止，人们普遍接受关于“稳态变形”
的定义是 Poulos 的定义[7，8]：对颗粒材料，“稳态
变形”是指土体在常体积、常法向有效压力、常剪
应力和常应变速率下的持续变形状态。在排水或不
1.728
F5 0.074 0.027 3.1 50.7 2.68 1.123
1.682
第 24 卷 第 22 期
魏 松等. 砂土的稳态强度固结不排水三轴试验研究
• 4153 •
累积百分比/%
100 90 80
70 60 50 40 30 20 10 0 10.000
F2 砂土 F5 砂土
1.000
saturated loose sand during CU triaxial shear test
3 试验方法简介
本试验所用 F2 和 F5 砂土样分别取自土坝的坝 基和坝体部位，为固结不排水三轴试验。砂土样的 物理性质指标及颗分曲线分别见表 1 和图 3。
试验步骤和方法：(1) 砂土样采用湿击样法制 备(根据文[14]，该法可以得到较大范围孔隙比的试 样)，试样直径 D = 3.91 cm、高 h = 8 cm，分 5 层击 实；(2) 采用试样在压力室内抽气饱和的方法[15]，
200
100
0
0
200
400
600
p′/%
(c) F2 砂土样(ρd= 1.40 g/cm3)
400 围压/kPa
100
300
200
300
400 200
(完整版)土的抗剪强度
一、土的抗剪性
土是由固体颗粒组成的，土粒间的连结强度远远小于土粒本身的强度，故在外力作用下土粒 之间发生相互错动，引起土中的一部分相对另一部分产生滑动。土粒抵抗这种滑动的性能， 称为土的抗剪性。 土的抗剪性是由土的内摩擦角 φ 和内聚力 c 两个指标决定。对于高层建筑地基稳定性分析、 斜坡稳定性分析及支护等问题，c、φ 值是必不可少的指标。 无粘性土一般没有粘结力，抗剪力主要由颗粒间的滑动摩擦以及凹凸面间镶嵌作用所产生的 摩擦力组成，指标"内摩擦角 φ"值的大小，体现了土粒间摩擦力的强弱，也反映了土的抗 剪能力； 粘性土的抗剪力不仅有颗粒间的摩擦力，还有相互粘结力，不同种类的粘性土，具有不同的 粘结力，指标"内聚力 c"值的大小，体现了粘结力的强弱。因此，对于粘性土的抗剪能力， 由内摩擦角 φ 和粘聚力 c 两个指标决定。
三、影响土体抗剪强度的因素分析
决定土的抗剪强度因素很多，主要为：土体本身的性质，土的组成、状态和结构；而 这些性质又与它形成环境和应力历史等因素有关；此外，还决定于它当前所受的应力状态。
土的抗剪强度主要依靠室内经验和原位测试确定，试验中，仪器的种类和试验方法以 及模拟土剪切破坏时的应力和工作条件好坏，对确定强度值有很大的影响。
一、直接剪切试验
直接剪切仪分为应变控制式和应力控制式两种，前者是等速推动试样产生位移，测定相应的 剪应力，后者则是对试件分级施加水平剪应力测定相应的位移，目前我国普遍采用的是应变 控制式直剪仪。
应变控制式直剪仪主要部件由固定的上盒和活动的下盒组成，试样放在盒内上下两块透 水石之间。试验时，由杠杆系统通过加压活塞和透水石对试件施加某一垂直压力 σ，然后等 速转动手轮对下盒施加水平推力，使试样在上下盒的水平接触面上产生剪切变形，直至破坏， 剪应力的大小可借助与上盒接触的量力环的变形值计算确定。假设这时土样所承受的水平向 推力为 T，土样的水平横断面面积为 A，那么，作用在土样上的法向应力则为σ＝P/A，而 土的抗剪强度就可以表示为 f ＝T/A。ຫໍສະໝຸດ 主要内容第一节 概述
土体抗剪强度指标的选用及各种规范的对比
土体抗剪强度指标的选用一、土强度指标在深基坑设计中，土压力的计算是支护设计的基础依据和关键所在，而在土压力计算中，土体的粘聚力c、内摩擦角Φ又是最基本的参数。
例如，同一种饱和粘性土，在固结排水和固结不排水试验中就表现出不同的摩擦角，而在不固结不排水试验中，内摩擦角为零。
在进行土强度指标试验时，分为三种情况考虑，即三轴的不固结不排水剪（UU），固结不排水剪（CU）及固结排水剪（CD），与其相对应的直接剪切试验分别为快剪，固结快剪和慢剪。
有人将直剪试验的固结快剪说成是固结不排水试验，将快剪称为不排水试验，也是错误的。
对于粘性土，很快的剪切速度对于粘土确实限制了排水，其固结快剪指标往往与三轴固结不排水试验相近；但是对于粉土、砂土来说，固结快剪和固结不排水可能就完全不同。
由于直剪试验上下盒之间存在缝隙，对于渗透系数比较大的砂土，即便在快剪过程中，这种缝隙也足以排水。
因此，对于砂土而言，固结快剪、快剪试验得到的指标基本上就是有效应力指标。
把三轴固结不排水试验指标和固结快剪指标不加区别是错误的。
二、各种规范对土压力计算参数的规定各种规范中关于土压力的计算参数的规定五花八门：1、建设部行业标准《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120－99）对于砂性土，采用水土分算，取土的固结不排水抗剪强度指标或者固结快剪强度指标计算；对于粘性土及粉性土，采用水土合算，地下水以下取饱和重度和总应力固结不排水（固结快剪）抗剪强度指标计算。
水土合算，采用固结快剪峰值强度指标有争议。
2、冶金工业部标准《建筑基坑工程技术规范》（YB9258－97）一般情况宜按照水土分算原则计算，有效土压力取有效应力抗剪强度指标指标，粘性土无条件取得有效应力强度指标时，可采用固结不排水（固结快剪）指标代替。
当具有地区工程实践经验时，对粘性土也可采用水土合算原则，取总应力固结不排水抗剪强度指标计算。
3、《建筑地基基础设计规范》（GB50007－2002）对于砂性土，宜按照水土分算原则计算，对粘性土宜按照水土合算的原则计算。
第5章土的抗剪强度
第5章土的抗剪强度第五章土的抗剪强度名词解释1、抗剪强度：指土体抵抗剪切破坏的极限能力。
2、库仑定律：将土的抗剪强度ιf 表示为剪切面上法向应力σ的函数，即φστtan +=c f ，式中c 、Ф分别为土粘聚力和内摩擦角，该关系式即为库仑定律。
3、莫尔一库仑强度理论：由库仑公式表示莫尔包线的强度理论。
填空:1．根据莫尔一库仑破坏准则，土的抗剪强度指标包括和。
2．莫尔抗剪强度包线的函数表达式是。
3．土的抗剪强度有两种表达方法：一种是以表示的抗剪强度总应力法，另一种是以表示的抗剪强度有效应力法。
4．应力历史相同的一种土，密度变大时，抗剪强度的变化是；有效应力增大时，抗剪强度的变化是。
5．直接剪切仪分为控制式和控制式两种，前者是等速推动试样产生位移，测定相应的剪应力，后者则是对试件分级施加水平剪应力测定相应的位移。
6．排水条件对土的抗剪强度有很大影响，实验中模拟土体在现场受到的排水条件，通过控制加荷和剪坏的速度，将直接剪切试验分为快剪、和。
7．对于孔隙中充满水的完全饱和土，各向等压条件下的孔隙压力系数等于，表明施加的各向等压等于；对于干土，各向等压条件下的孔隙压力系数等于。
8．对于非饱和土，土的饱和度越大，各向等压条件下的孔隙压力系数越。
参考答案1．粘聚力，内摩擦角；2．φστtan +=c f ；3．总应力，有效应力； 4．增大，增大；5．应变，应力；6．固结快剪，慢剪；7．1，孔隙水压力，o ；8.大选择题1、建立土的极限平衡条件依据的是（ 1 ）。
(1)极限应力圆与抗剪强度包线相切的几何关系；(2)极限应力圆与抗剪强度包线相割的几何关系；(3)整个莫尔圆位于抗剪强度包线的下方的几何关系(4)静力平衡条件2、根据有效应力原理，只要（ 2 ）发生变化，土体强度就发生变化(1)总应力；(2)有效应力；(3)附加应力；(4)自重应力。
3．无侧限抗压强度试验可用来测定土的（ 4 ）。
(1)有效应力抗剪强度指标； (2)固结度； (3)压缩系数； (4)灵敏度。
土体抗剪强度指标的选用及各种规范的对比
土体抗剪强度指标的选用一、土强度指标在深基坑设计中，土压力的计算是支护设计的基础依据和关键所在，而在土压力计算中，土体的粘聚力c、内摩擦角Φ又是最基本的参数。
例如，同一种饱和粘性土，在固结排水和固结不排水试验中就表现出不同的摩擦角，而在不固结不排水试验中，内摩擦角为零。
在进行土强度指标试验时，分为三种情况考虑，即三轴的不固结不排水剪（UU），固结不排水剪（CU）及固结排水剪（CD），与其相对应的直接剪切试验分别为快剪，固结快剪和慢剪。
有人将直剪试验的固结快剪说成是固结不排水试验，将快剪称为不排水试验，也是错误的。
对于粘性土，很快的剪切速度对于粘土确实限制了排水，其固结快剪指标往往与三轴固结不排水试验相近；但是对于粉土、砂土来说，固结快剪和固结不排水可能就完全不同。
由于直剪试验上下盒之间存在缝隙，对于渗透系数比较大的砂土，即便在快剪过程中，这种缝隙也足以排水。
因此，对于砂土而言，固结快剪、快剪试验得到的指标基本上就是有效应力指标。
把三轴固结不排水试验指标和固结快剪指标不加区别是错误的。
二、各种规范对土压力计算参数的规定各种规范中关于土压力的计算参数的规定五花八门：1、建设部行业标准《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120－99）对于砂性土，采用水土分算，取土的固结不排水抗剪强度指标或者固结快剪强度指标计算；对于粘性土及粉性土，采用水土合算，地下水以下取饱和重度和总应力固结不排水（固结快剪）抗剪强度指标计算。
水土合算，采用固结快剪峰值强度指标有争议。
2、冶金工业部标准《建筑基坑工程技术规范》（YB9258－97）一般情况宜按照水土分算原则计算，有效土压力取有效应力抗剪强度指标指标，粘性土无条件取得有效应力强度指标时，可采用固结不排水（固结快剪）指标代替。
当具有地区工程实践经验时，对粘性土也可采用水土合算原则，取总应力固结不排水抗剪强度指标计算。
3、《建筑地基基础设计规范》（GB50007－2002）对于砂性土，宜按照水土分算原则计算，对粘性土宜按照水土合算的原则计算。
土的抗剪强度指标及其工程应用
土的抗剪强度指标及其工程应用土的抗剪强度是指土体抵抗内部剪切力的能力。
在土力学中，土的抗剪强度是一个重要的力学参数，用于描述土体在承受剪切力时的变形与破坏特性。
了解土的抗剪强度指标及其工程应用对于工程设计与土力学研究具有重要意义。
土的抗剪强度指标分为三种，即黏聚力（c）、内摩擦角（φ）和抗剪强度（τ）。
黏聚力是指土体结构内部粘聚的程度，通常由于颗粒之间的吸附力引起。
内摩擦角是指土体颗粒之间的摩擦阻力，是土的粒间摩擦特性的体现。
抗剪强度是指土体承受剪切力导致的抵抗能力。
土的抗剪强度指标在工程应用中具有广泛的应用，包括地基工程、岩土工程和水利工程等领域。
在地基工程中，抗剪强度用于评估地基的稳定性和承载力。
在岩土工程中，抗剪强度用于评估土体的稳定性和变形特性，设计防护结构。
在水利工程中，抗剪强度用于设计大坝、堤防和土体水坝等结构的稳定性。
抗剪强度指标的工程应用通常通过实验和计算的方式进行，其中比较常用的实验方法包括直剪试验、三轴压缩试验和静力触探等。
直剪试验是将土样分割成两部分，施加水平剪切力，测量摩擦力和剪切应力，推断抗剪强度指标。
三轴压缩试验是将土样置于三轴压缩仪中，施加垂直压力和水平剪切力，并测量抗剪强度指标。
静力触探是利用静力触探仪，通过测量推进杆推进土层的阻力，了解土的抗剪强度指标。
除了实验方法，工程应用中还可采用计算方法，如极限平衡法、有限元法和模型试验分析等。
极限平衡法是通过平衡土体内外力的大小，获得土的抗剪强度指标。
有限元法是利用数值模拟和计算得到土体在不同应力状态下的变形、破坏和稳定性，从而确定抗剪强度指标。
模型试验分析是通过实验模型，在受到剪切力的作用下观察土体的变形特性和抗剪强度指标。
总之，土的抗剪强度指标及其工程应用对于工程设计与土力学研究具有重要意义。
通过实验和计算方法，我们可以获得土的抗剪强度指标，用于评估土体的稳定性、变形特性和承载力等工程问题。
在实际工程中，合理应用抗剪强度指标可有效地保证工程结构的安全性和可靠性。
(完整word版)土体抗剪强度指标的选用及各种规范的对比
土体抗剪强度指标的选用一、土强度指标在深基坑设计中，土压力的计算是支护设计的基础依据和关键所在，而在土压力计算中，土体的粘聚力c、内摩擦角Φ又是最基本的参数。
例如，同一种饱和粘性土，在固结排水和固结不排水试验中就表现出不同的摩擦角，而在不固结不排水试验中，内摩擦角为零。
在进行土强度指标试验时，分为三种情况考虑，即三轴的不固结不排水剪（UU），固结不排水剪（CU）及固结排水剪（CD），与其相对应的直接剪切试验分别为快剪，固结快剪和慢剪。
有人将直剪试验的固结快剪说成是固结不排水试验，将快剪称为不排水试验，也是错误的。
对于粘性土，很快的剪切速度对于粘土确实限制了排水，其固结快剪指标往往与三轴固结不排水试验相近；但是对于粉土、砂土来说，固结快剪和固结不排水可能就完全不同。
由于直剪试验上下盒之间存在缝隙，对于渗透系数比较大的砂土，即便在快剪过程中，这种缝隙也足以排水。
因此，对于砂土而言，固结快剪、快剪试验得到的指标基本上就是有效应力指标。
把三轴固结不排水试验指标和固结快剪指标不加区别是错误的。
二、各种规范对土压力计算参数的规定各种规范中关于土压力的计算参数的规定五花八门：1、建设部行业标准《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120－99）对于砂性土，采用水土分算，取土的固结不排水抗剪强度指标或者固结快剪强度指标计算；对于粘性土及粉性土，采用水土合算，地下水以下取饱和重度和总应力固结不排水（固结快剪）抗剪强度指标计算。
水土合算，采用固结快剪峰值强度指标有争议。
2、冶金工业部标准《建筑基坑工程技术规范》（YB9258－97）一般情况宜按照水土分算原则计算，有效土压力取有效应力抗剪强度指标指标，粘性土无条件取得有效应力强度指标时，可采用固结不排水（固结快剪）指标代替。
当具有地区工程实践经验时，对粘性土也可采用水土合算原则，取总应力固结不排水抗剪强度指标计算。
3、《建筑地基基础设计规范》（GB50007－2002）对于砂性土，宜按照水土分算原则计算，对粘性土宜按照水土合算的原则计算。
土的强度参数
对土的强度参数C、φ值的认识和探讨李保恒1，李维昌2，张炜3（1.邯郸市安达岩土工程有限公司邯郸市 056001；2.河北冶建勘察设计有限公司邯郸市 0560033.河北省地勘局第一地质大队邯郸市 056001）摘要：通过对土的抗剪强度公式的回顾和对强度参数C、φ值的分析，得出测试理论、测试方法、测试仪器、测试结果等具有多样性，选取C、φ值时，要注意理论、方法、仪器及结果的配套，不要盲目崇拜某种理论、方法、仪器和测试结果。
关键词：土力学；C、φ值；参数；选择0 前 言地基承载力的确定、土压力的计算以及边坡稳定性评价都涉及到C、φ值两个参数，论证上述岩土工程时，C、φ值的选取往往是一个焦点问题，合理地选取C、φ值，需要岩土工程师对岩土的工程性质有深刻的洞察力。
在土力学教科书中，地下水位以下饱和的粘性土的不固结不排水剪的φ值应该为00。
然而，笔者见到某获工程勘察二等奖的高层大厦岩土工程实录中，地下水位以下的粘性土的不固结不排水剪的φ值为80～400。
此现象引起了笔者的关注，笔者留意了一些勘察报告，具有一定的普遍性。
孰对孰错是值得讨论的。
下面是笔者学习的一些粗浅认识和体会，不当之处请大家批评指正，共同交流提高。
1 对土的强度参数C、φ值的认识1.1.1抗剪强度公式回顾土是一种摩擦材料，在生产实践中，常用C、φ值这两个参数来描述岩土的抗剪强度，其数学表达式是：τf=C+σtanΦ （1） 式中：τf为抗剪强度，tanΦ为摩擦系数项，用内摩擦角的正切表示。
σ为作用在摩擦界面上的法向压应力。
C表示法向压应力为0时的颗粒之间的连结力。
式（1）是在库仑于1776年通过砂土的剪切试验得到的τf=σtanΦ基础之上，又进一步将τf=σtanΦ这种关系推广到粘性土中得到的。
随着科学实践的发展，人们对土的工程性质认识的深入，对土的抗剪强度的认识也越来越深刻，对强度公式及C、φ值也有了新的认识。
简述如下：1.兰姆（Lambe,T.W）的粘聚力和摩擦强度不同时发挥的抗剪强度理论，他将粘性土的抗剪强度τf 分成三个基本分量：即粘聚力、剪胀和摩擦。
土的基本特性及本构关系与强度理论
土的基本特性及本构关系与强度理论一、本文概述本文旨在深入探讨土的基本特性、本构关系以及强度理论，以增进对土壤力学行为的理解，并为土木工程、地质工程、环境工程等领域提供理论基础和实践指导。
土作为自然界中广泛存在的介质，其力学特性对于工程结构的稳定性和安全性至关重要。
因此，研究土的基本特性、建立合理的本构关系以及探索强度理论，对于预防地质灾害、优化工程设计、提高施工效率等方面都具有重要的意义。
本文首先对土的基本特性进行概述，包括土的分类、物理性质、化学性质以及力学性质等方面。
在此基础上，进一步探讨土的本构关系，即土的应力-应变关系，包括弹性、弹塑性和塑性等方面。
通过对土的本构关系的深入研究，可以更准确地描述土的力学行为，为工程实践提供理论支持。
本文还将重点介绍土的强度理论，包括土的抗剪强度、抗压强度等方面。
土的强度理论是土力学中的核心内容之一，它对于评估土的承载能力、预测土的变形和破坏等方面具有重要的指导作用。
通过对土的强度理论的深入研究，可以为工程实践提供更加准确、可靠的理论依据。
本文将系统介绍土的基本特性、本构关系以及强度理论，以期为提高土木工程、地质工程、环境工程等领域的理论水平和实践能力做出贡献。
二、土的基本特性土是一种由固体颗粒、液体水和气体组成的三相体，其特性受到这些组成部分的性质、相对含量以及它们之间的相互作用的影响。
土的基本特性主要包括其物质组成、物理性质、力学性质和环境特性。
物质组成：土主要由固体颗粒（如砂粒、粘土粒等）、水和气体组成。
固体颗粒的大小、形状和分布决定了土的粒度特征和结构特性。
物理性质：土的物理性质包括密度、含水率、孔隙率、饱和度等。
这些性质对于理解土的力学行为和环境响应至关重要。
例如，密度反映了土体的紧实程度，含水率则影响了土的塑性和流动性。
力学性质：土的力学性质是指在外部荷载作用下土的应力-应变关系和强度特性。
土的力学性质受到其物质组成、物理状态和环境条件的影响。
不同抗剪强度指标应用范围
东北大学班级：土木1003组长：邢民组员：修佳林，孙为，周锦涛，薛普琛，张忠江，张彧有关不同实验所得的抗剪强度指标c、φ值的应用范围研究根据题意有四种试验方法：（1）不固结不排水试验（快剪）（2）固结不排水试验（固结快剪）（3）固结排水试验（慢剪）（4）三轴压缩试验1.根据《土力学地基基础》，作者：陈希哲第四版教材第151页指出：（1）三轴压缩试验应用范围：三轴压缩试验，实质上是三轴剪切试验。
这是测试土体抗剪强度的一种较精准的试验。
因此，在重大工程与科学研究中经常进行三轴压缩试验。
国家《建筑地基基础设计规范》规定，甲级建筑物应采用三轴压缩试验。
对于其他等级建筑物，如为可塑状粘性土与饱和度不大于0.5的粉土时，可采用直剪试验。
根据三轴压缩试验过程中试样的固结条件与空隙水压力是否消散的情况，可分为三种试验方法，同一试样，采用不同方法的试验方法，试验结果所得到的抗剪强度指标c与φ的值一般不相同。
（2）不固结不排水试验在试样施加周围压力之前，即将试样的排水阀关闭，在不固结的情况下即施加轴向力进行剪切。
在剪切过程中排水阀始终关闭，即不排水。
在整个试验过程中不让土中的水排出，使试样中始终存在空隙水压力，因此土中偶笑应力减少，所以试验结果测得的抗剪强度值最小。
（3）固结不排水试验这种试验方法与上述不固结不排水试验的不同之处为：施加周围压力时，试样充分排水固结。
固结后在快速施加水平剪力，这样测得的试验结果抗剪强度值居中。
（4）固结排水试验此方法与固结不排水的主要区别是在剪切过程中，自始至终打开排水阀，剪切速度缓慢。
每次剪切后都固结排水，使试样在整个试验过程中都处于充分排水条件下，这种实验结果测得的抗剪强度值最大。
根据文献关于土的抗剪强度应用的探讨缪志萍(江苏科技大学船舶与海洋工程学院江苏镇江212003)2.强度指标在工程上的应用范围（1）有效应力强度指标与总应力强度指标土的抗剪强度指标分为有效应力强度指标和总应力强度指标。
已知某砂土地基的抗剪强度指标36
在这篇文章中，我将深入探讨已知某砂土地基的抗剪强度指标36这一主题。
我们将从对抗剪强度的定义和意义的初步了解开始，逐步展开对该指标36的认识，最后对其在实际工程中的应用进行全面评估。
1. 抗剪强度的定义和意义抗剪强度是土壤的一个重要物理特性，它指的是土壤在受到剪切应力作用时所能承受的抗剪能力。
砂土作为一种常见的地基材料，其抗剪强度直接关系到地基的稳定性和承载能力，对工程建设具有重要意义。
准确的抗剪强度指标对于工程设计和施工至关重要。
2. 已知某砂土地基的抗剪强度指标36根据我提供的信息，已知某砂土地基的抗剪强度指标为36。
这一指标表明了该砂土地基对抗剪能力的量化描述，是工程设计和施工中的关键参数之一。
在实际应用中，抗剪强度指标36将直接影响到地基的承载能力和稳定性，因此需要进行深入评估和分析。
3. 对抗剪强度指标36的全面评估在进行对抗剪强度指标36的全面评估时，我们需要从多个方面进行分析。
我们可以从土壤试验数据入手，深入了解该砂土地基的物理和力学特性，例如密实度、含水率等参数，以便更准确地评估其抗剪强度。
我们可以考虑结合现场勘探和监测数据，综合分析该地基的工程环境和受力情况，进一步确定抗剪强度指标36的准确性和可靠性。
我们还可以通过数值模拟和工程实例分析，探讨该抗剪强度指标在实际工程中的应用效果和局限性，以便更好地指导工程实践。
4. 抗剪强度指标36的应用与展望基于以上全面评估，我们可以更清晰地认识到抗剪强度指标36对于某砂土地基的意义和作用。
在工程实践中，我们可以根据该指标对地基设计和施工进行指导，合理安排建筑结构和地基处理方案，确保工程的安全和可靠。
与此我们也要认识到抗剪强度指标36并非万能的，它需要结合实际情况和工程需求进行灵活运用，不断完善和提高。
5. 我对抗剪强度指标36的个人观点和理解作为一名资深的土壤力学工程师，我对抗剪强度指标36有着深刻的理解和丰富的实践经验。
我认为，抗剪强度指标36作为砂土地基的重要物理特性参数，具有重要的指导意义，但在实际工程中，我们还需要综合考虑土壤类型、工程环境、受力情况等多方面因素，以便更准确地评估和应用该指标。
砂土不排水抗剪强度标准
砂土不排水抗剪强度标准
砂土的排水性和抗剪强度是土壤工程中非常重要的性质，它们对工程建设的稳定性和安全性有着重要影响。
关于砂土的排水性和抗剪强度的标准，一般来说，国际上常用的标准有ASTM（美国材料和试验协会）和BS（英国标准协会）等。
首先，让我们来看砂土的排水性标准。
砂土的排水性通常通过渗透试验来进行评价，ASTM D2434-68是常用的标准方法，它规定了在标准条件下进行的渗透试验的程序和计算方法。
此外，BS 1377-6也包含了关于砂土渗透性的测试方法和标准规定。
这些标准主要包括了试验样本的制备、渗透试验的设备和操作、数据记录和分析等方面的内容，以确保测试的准确性和可比性。
其次，砂土的抗剪强度标准也是非常重要的。
砂土的抗剪强度可以通过直剪试验或三轴试验来测定，ASTM D3080/D3080M-11是常用的直剪试验标准，它包括了试验样本的制备、试验设备和操作、数据记录和强度计算等方面的内容。
而BS 1377-7则包含了三轴试验的标准规定。
这些标准的制定旨在保证试验的可靠性和可比性，以便工程设计和施工中能够准确评估砂土的抗剪强度特性。
总的来说，砂土的排水性和抗剪强度标准的制定是为了保证工程建设中土壤材料的质量和性能符合设计要求，从而确保工程的稳定和安全。
这些标准的遵循和应用对于土壤工程领域的工程师和技术人员来说至关重要，也为工程建设的可持续发展提供了重要的保障。
水利工程中土体抗剪强度指标的选用
水利工程中土体抗剪强度指标的选用摘要：水利工程建设过程中需要对建筑物地基承受外部荷载后的稳定性、填方边坡或挖方边坡在外部作用力和土体自身重力作用下的稳定性、挡土结构物之上的土体压力等问题进行研究。
这些问题都涉及土体之间沿着某一个面产生滑动的情况，即土体间抵抗滑动的能力。
土体抗滑能力的关键因素是土体的抗剪强度。
不同土体的物理力学性质不可能完全一样，同一土层的参数在不同位置也不完全一样，因此抗剪强度的指标选取非常重要。
关键词:抗剪强度；稳定分析；直接剪切试验；三轴压缩试验；固结引言传统水利工程通常位于村庄外围等开放地区，对周围环境的影响较小。
随着社会经济的发展，城市化水平不断提高，城市发展不可避免地对城市水的更新提出了更高的要求。
但是，城市地区的水利工程、复杂的周边环境(公路、建筑物、地下管道等)。
)和地形约束限制了需要特定支撑测量的挖方和填方方法。
目前，钢管桩、钢筋混凝土桩、水陆重墙和连续地下墙常用于基坑支护。
桩身通常用于浅挖，实施灵活实用，桩身可回收，但整体刚度较低，水平位移较大；钢筋混凝土喷桩密对准布置在墙体结构上，整体刚度较大，支撑效果较好，但桩间隙可能成为渗漏通道，因此需特别布置水帘，施工成本较高；此外，在坑底有较厚的柠檬层的情况下，不宜使用“喷桩+锚固”解决方案；地下连续墙的强度、刚性、技术成熟度、安全性和可靠性，但施工技术复杂，投资高，环境影响大；水陆重力分离器耐渗性好，但弯曲强度低，厚度大，指纹大，适用于浅埋。
1土体抗剪强度指标及其确定方法在外部荷载和自身重力作用下，水工建筑物、地基内部产生剪应力，土体产生抵抗这种变形的阻力。
随着剪应力的增加，土体剪应力随之增大，但是土体的抗剪强度是有限度的，达到这个限度时，土体将会在剪应力作用下产生相对位移，土体随之破坏，这个限度就是土体的抗剪强度。
土体抗剪强度由黏聚力c和内摩擦角*来表示，它们称为土的抗剪强度指标。
在外部荷载作用下，土体产生抵抗外部荷载的力，这种力称为总应力。
什么是土的抗剪强度？试写出砂土、粘土的抗剪强度表达式
什么是土的抗剪强度？试写出砂土、粘土的抗剪强度表达式土的抗剪强度是指土壤抵抗剪切力的能力，是土体内部分子间的相互作用和土颗粒间的摩擦力所产生的结果。
在土力学中，抗剪强度是土壤力学性质中的重要参数，对于土体的稳定性和工程结构的设计具有重要意义。
首先我们来看砂土的抗剪强度表达式。
砂土是由颗粒直径在0.05mm到2mm之间的颗粒组成的土壤，其抗剪强度表达式可以用莫尔-库伦准则来表示。
莫尔-库伦准则是一种经验公式，用来描述土壤的抗剪强度与有效应力之间的关系。
其表达式为：τ = c + σ*tan(φ)其中，τ表示土壤的抗剪强度，c为土壤的内聚力，σ为有效正应力，φ为内摩擦角。
在这个公式中，c代表了土壤颗粒间的黏结作用，φ则代表了土壤颗粒间的摩擦作用。
当施加的剪切力小于抗剪强度时，土体内部会发生变形，而当施加的剪切力大于抗剪强度时，土体就会发生破坏。
接下来我们来看粘土的抗剪强度表达式。
粘土是由颗粒直径小于0.002mm的颗粒组成的土壤，其抗剪强度表达式也可以用莫尔-库伦准则来表示。
与砂土不同的是，粘土的内聚力c通常比较大，而内摩擦角φ相对较小。
因此，粘土的抗剪强度表达式为：τ = c + σ*tan(φ)同样地，在这个公式中，τ表示土壤的抗剪强度，c为土壤的内聚力，σ为有效正应力，φ为内摩擦角。
需要注意的是，由于粘土颗粒之间存在较大的吸附力和电化学作用，因此粘土的内聚力较大。
总结来说，砂土和粘土的抗剪强度表达式都可以用莫尔-库伦准则来表示，但由于它们在内聚力和内摩擦角上的差异，其具体数值会有所不同。
这些抗剪强度表达式为工程设计和土体稳定性分析提供了重要的参考依据。