次固结系数的测定
软粘土次固结系数变化特性的试验研究
[ 1]
3 4 3 4 5
术 , 2003, 01- 0034 - 05 . [ 2] 钱家欢 , 殷宗泽 . 土工原理与计算 [ M ] . 北京 : 中国 水利水电出 版社 , 1996 , 178- 189. [ 3] [ 4] 陈晓平 , 朱鸿鹄 . 软土变形时效特性的试验研究 [ J] . 岩石力学 与工程学报 , 2005 , 24( 12 ), 2142 - 2148 . M esr,i G. & Castro. The C /C s concept and go during secondary com p ress ion [ J ] . J . G eoteh E ngg, A SCE I12 , 1987 , ( 3 ) : 230 247. [ 5] 雷华阳 , 肖树芳 . 天津软土的次固结变形特性研 究 [ J] . 工程地 质学报 , 2002 , 10( 04 ).
[ 1]
: 麦斯瑞 ( M esr,i 1973)、 拉德和福 特 ( L add and S = S / lg t C = e / lg t = C / ( 1 + e)
0 i
图 1 次固结系数 C a 的求法图
Foot, t 1977) 等: ( 1) ( 2) ( 3) ( 4) ( 5)
2 试验介绍
[ 2] [ 3]
[ 4]
图 2 D 9观测 点累积沉降量预测值与实际值比较
[ 5]
最大沉降量是否满足安全要求, 分析结果能为建设 施工和安全管理提供重要依据。本文所介绍的沉降 监测方案与观测方法是多次工程实践经验的总结 , 观测实施严格按照规范标准 , 监测技术具有一定的 指导性。 ( 2) 通过线性插值将观测获得的监测点非等时 距沉降值转化为等时距沉降数据序列 , 再运用 GM ( 1, 1) 灰色预测模型进行 建模分析。 结果显示 , 监
固结系数的测定
试验三 固 结 系 数 的 测 定1.通过试验测定试样的固结系数，用以计算地基土体受荷载后的固结度及固结时间。
2.测定固结系数所用仪器设备与固结试验相同3.试样的切取与安装与固结试验相同，加预压荷载后测微表调零。
4.进行试验(1)施加第一级荷载，一般为25kPa 或50kPa ，加荷的同时，开动秒表，记录测微计读数，测记时间为6"，15"，1'，2'15"，4'，6'15"，9'，12'15"，16'，20'15"，25'，30'15"，36'，42'15"，49'，64'，100'，200'，400'，23h ，24h ，至稳定为止。
(2)重复上述步骤继续加荷P 2=100kPa ，P 3=200kPa ，P 4=400kPa(3)读数完成后拆除测微计，卸下砝码从固结容器内取出环刀与土样，用滤纸吸去附在土样表面及环刀外水份，称环刀加土质量以求试验后的密度。
(4)将环刀中的土样推出，从其中内部取两试样，测定试验后的含水率。
5.计算及绘图(1)时间平方根法：对P 1=100kPa ，以变形为纵坐标，时间平方根为横坐标，绘制变形与时间平方根关系曲线（如图3-1）。
延长曲线开始段的直线，交纵坐标于ds 。
ds 为理论零点，过ds 作另一直线，令其横坐标为前一直线横坐标的1.15倍，那么后一直线与t d-曲线交点所对应的时间的平方即为试样固结度达90%。
所需的时间t 90。
该级压力下的固结系数按下式计算：式中：Cv —固结系数，cm 2/s h —最大排水距离，等于某级压力下试样的初始和终了高度的平均值，cm ；图3-1 时间平方根法求t 90(2)时间对数法：对某一级压力，以变形为纵坐标，时间的对数为横坐标，绘制变形与时间对数关系曲线，（如图3-2）。
固结试验中次固结系数的几点讨论
及地基的沉降， 估算区域性 的地面沉降中都是相 当重要 的指标 。 固结 系数 在 沉 降计 算 中 与压 缩 系数 ｎ 压 缩 模量 Ｅ 应 用 的较 多 ， 次 固 结 系 数 应 用 较 少 。 而 由于次 固结系数 应 用 的较 少 ， 多人 对 此 不 是很 了 很 解 。据查 很多规 范都 没 规定 次 固结 系数 这个 指 标 ， 然而 在港 口、 头工 程 中遇 到 厚 层软 土时 需 要该 指 标 。 码 在《 岩土工 程 勘 察 规 范 》ＧＢ ０ ２ — ２０ ） 有 规 定 ， （ ５０ １ ０１ 中 对 于 厚 层 高 压 缩 性 软 土 上 的 工 程 ， 务 需 要 时 应 取 任 定 数 量 的 土 试 样 测 定 次 固 结 系 数 ， 以 计 算 次 固 用 结沉降及其历时关 系 。但 许多 土工试验规 范却无 此 明 确 的 方 法 及 计 算 ， 个 很 大 的 缺 陷 。在 被 工 程 人 是 员 要 求 提 供 次 固 结 系 数 时 ， 成 试 验 人 员 处 在 无 据 造 可依的境 地 。虽 有此 方 面资料 可查 ， 容 易遭 到 质 但 疑 。希 望通 过 介 绍 次 固结 系 数 概 念 、 定 方 法 以及 确 对试 验 结 果 的分 析 讨 论 ， 够 更 加 全 面 的 了 解 它 ， 能 为
地基时间与沉降关系。但是对于次固结系数 Ｃ 的研 究却很 少， ｄ 连许 多规 范都没有关于次固结 系数
的说 明和规 定。而 实 际上 在工 程 中， 尤其是 码 头 、 口工程 遇到 厚层 软 土时 需要 该指 标 。介绍 了次 固 港 结 系数 Ｃ 及 其试验 方 法 ， 对试验数 据 分析 对 比后 总结 了一 些 经验 ， 望 能为 大 家 充分 了解 次 固结 在 希
两种测定固结系数试验方法——孔隙水压力消散法与固结仪法的比较
变形 ， 侧 向不发生变形 ； 孔隙水压力消散试验 为各 向等压 ， 土体在受压过程中产生整体变形 。 （ ３ ） 计算方式不同。 固结试验法主要通过作 图 法求 得 ，而 目前 广 泛 采 用 的 时 间 平方 根 法 和 时 间对数法 ， 只能通过 ｔ ９ ０ 和 ｔ ∞ 计算 固结系数 ； 而孔 隙 水 消散 试 验 通 过 所 测 数 据 直 接 使 用 相关 公式 计 算， 求 得 任一 消 散 度下 的 固结 系数 。
算参 数成 为土工试验 中所要研 究的新课题 。 目前室 内试验 中广泛 采用 固结仪法 来计算 固结 系数 ， 通 过绘 图计算结 果 ， 如何从 其 他 试验途径 寻求计算 固结系数 的方法为人 们所探 究的方 向。现将 以孔 隙水压力 消散试验法 计算 固结系数 ， 通过与 固结仪法 的 比
１ ５ ６ 科技研究
城 市道 桥 与 防 洪
２ ０ １ ５ 年１ 月第 １ 期
两种 测 定 固结系数试 验 方法
一
孑 Ｌ 隙水 压力消散法 与 固结仪法 的 比较
李雄 飞
（ 上 海市政 工程 设计 研究 总院 （ 集 团） 有 限公 司 ， 上海 市 ２ ０ ０ ０ ９ ２ ）
摘
要： 随着 社会经 济的发展 ， 各种类型 建筑物 的新 建 ， 越 来越多 的建筑类型 对沉降 的要 求也越来 越高 。 如何 多方 面提供沉 降计
１ 固结 仪 法
采 用 土工 试 验 固 结 仪 ，依 据 太 沙 基 单 向 固结 理论 ， 假设条件 为土体是均匀 的 、 土体 完全饱 和 、 土颗 粒 和水 是 不 可 压 缩 的 、孔 隙 水 只 沿 一 个 方 向
的时间的平方 即为试样 固结度达 ９ ０ ％所需要 的时 间 ｔ ９ ０ （ 见图 ２ （ ａ ） ） ， 则 该 级 压 力 下 的 固结 系 数 按 下 式计 算 ：
固结实验报告总结
一、实验目的本次固结实验旨在通过测定土的压缩系数、压缩模量、体积压缩系数、压缩指数、回弹指数、竖向固结系数、水平向固结系数以及先期固结压力等参数，分析土的变形特性，为土工工程设计和施工提供科学依据。
二、实验原理土体在外部荷载作用下，空隙中的水和空气逐渐被挤出，土颗粒之间相互挤紧，封闭气泡的体积缩小，从而导致土体的压缩变形。
本实验通过施加不同压力，观察土样的压缩变形，从而计算出土的各种固结参数。
三、实验仪器1. 小型固结仪：包括压缩容器和加压设备两部分，环刀（内径61.8mm，高20mm，面积30cm²），单位面积最大压力4kg/cm²；杠杆比1：10。
2. 测微表：量程10mm，精度0.01mm。
3. 天平，最小分度值0.01g及0.1g各一架。
四、实验步骤1. 按工程需要选择面积为30cm²的切土环刀取土样。
2. 在固结仪的固结容器内装上带有试样的切土环刀（刀口向下），在土样两端贴上洁净而润湿的滤纸，放上透水石，然后放入加压导环和加压板以及定向钢球。
3. 检查各部分连接处是否转动灵活；然后平衡加压部分。
4. 横梁与球柱接触后，插入活塞杆，装上测微表，并使其上的短针正好对准6字，再将测微表上的长针调整到零，读测微表初读数R0。
五、实验结果与分析1. 压缩系数：根据实验数据，计算出土的压缩系数α1-1，表明在相同条件下，土样的压缩变形与其应力增量成正比。
2. 压缩模量：通过计算压缩模量E，可以评估土体的变形能力。
实验结果显示，土样的压缩模量E1-1较大，说明土体具有较高的变形抵抗能力。
3. 体积压缩系数：体积压缩系数αv反映了土体在压缩过程中体积的变化。
实验数据表明，土样的体积压缩系数αv较小，说明土体在压缩过程中体积变化较小。
4. 压缩指数：压缩指数C反映土体的压缩特性。
实验结果显示，土样的压缩指数C较大，说明土体在压缩过程中表现出较明显的非线性关系。
5. 回弹指数：回弹指数β反映了土体在卸载后的恢复能力。
软土次固结系数的试验研究
软土次固结系数的试验研究软土是指一种容许有机物质并具有易湿润特性的土壤，在建筑工程中被广泛应用。
随着大规模土地利用和城市化进程的加快，软土地区的工程建设发展迅速，使软土的工程性质受到广泛关注。
而在软土基础设施工程中，软土次固结系数的研究是一个非常关键的课题。
软土次固结系数是指在不改变其他物理机械性质的情况下，通过一次压实试验，将软土表格层的土壤从初始湿度向增重湿度调节的过程中，每次的压实度与湿度之间的从旧状态到新状态的变化率。
通过测定软土次固结系数，可以有效地判断软土次固结状态，从而为软土设计提供有效参考依据。
为了研究软土次固结系数，我们对一个软土片层进行了试验研究，以探究土壤次固结特性和次固结系数变化规律。
试验步骤如下：1、对软土样本进行水分和机械分析，分析其物理机械性质，评价其用在工程中的适用性；2、用相应的设备进行压实性试验，测量软土样本的初始湿度，每次压实度和湿度，记录压实度和湿度之间变化率；3、绘制压实度湿度关系曲线，拟合曲线，计算出软土次固结系数；4、观察软土次固结过程中的变化规律，总结出软土次固结的特性和表现形式；研究结果表明：在同一软土样本的不同湿度和压实度条件下，软土次固结系数有一定的变化规律。
当湿度从25%增加到35%时，软土的次固结系数以5.5%的速度递增，在35%湿度之后，软土次固结系数达到最大值，并有所下降；当湿度大于35%时，次固结系数下降较慢，受压实度的影响较小。
软土次固结系数的试验研究表明，软土基础设施工程中，在相同压实度、湿度和基本物理机械性质的情况下，软土的次固结系数也会发生一定的变化，这些变化与软土水分含量有关，而水分含量则决定了软土的次固结状态，一般情况下，当软土的湿度大于35%时，软土的次固结状态会出现明显的降低。
从研究结果可以看出，软土次固结系数的变化规律与随时间和湿度变化而发生变化，因此，精确测定软土次固结系数，对于工程地质勘察和设计尤为重要。
以上研究表明，对于软土次固结的研究成果是非常宝贵的，它为软土工程设计提供了可靠的参考依据，为避免软土基础设施工程的失败、破坏和延误提供了有力保障。
次固结系数计算
次固结系数计算全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：次固结系数是土力学中的一个重要参数，它反映了土样在一定固结细度条件下的固结变形特性。
在工程应用中，次固结系数的计算对土体的工程性质和稳定性具有重要意义。
下面我们来详细介绍次固结系数的计算方法和应用。
次固结系数的计算方法通常采用三种途径：实验法、经验法和理论法。
实验方法是通过原位或室内试验测得土体的固结曲线，然后根据特定的模型或曲线拟合方法来计算次固结系数。
实验法的优点是直接可靠，但需要耗费大量时间和成本。
经验法基于大量试验数据和经验公式，通过参数拟合或归纳推理的方式来计算次固结系数。
经验法简便易行，但适用范围有限。
理论法则是基于土体力学理论和数学模型，通过极限平衡、弹塑性理论等方法来计算次固结系数。
理论法具有普适性和理论支撑，但对土体性质和计算条件要求较高。
次固结系数的计算公式主要包括排水固结次固结系数和有效固结次固结系数两种。
排水固结次固结系数的计算通常采用排水试验数据，通过标定试验曲线来求取。
有效固结次固结系数则考虑了固结过程中孔隙水的渗透和排泄，是土体的实际固结系数。
有效固结系数的计算需要考虑土体的渗透性、水头变化和排水条件等因素。
次固结系数的应用在土力学和岩土工程中具有重要意义。
它不仅可以用来描述土体的固结特性和压缩性质，还可以作为工程设计和分析的基础参数。
次固结系数可以用于计算土体的水平位移、变形量和稳定性，为工程结构的设计和施工提供依据。
次固结系数还可以用于土体的可持续开发和利用，保证土地资源的合理利用和管理。
次固结系数的计算是土力学研究中一个重要的课题，它关乎土体的工程性质和稳定性。
通过合理选择计算方法和准确确定参数，可以更精确地描述土体的固结特性和行为规律，为工程实践提供科学依据。
希望本文的介绍可以帮助读者更好地理解次固结系数的计算方法和应用价值，促进土力学理论的深入发展和工程实践的创新应用。
【字数约580字】第二篇示例：次固结系数计算是土壤力学中一个重要的参数，它反映了土壤颗粒之间的紧密程度。
软土次固结特性试验研究
（2）2 号土样分级加荷至 12.5，50，200，400， 600 kPa，除最后一级加荷比为 0.5 外，加荷比 ∆p / p ≥1。
（3）3 号土样分级加荷至 12.5，50，75，100， 150，200，300，400，600，700 kPa， ∆p / p ≤1。
图 3～6 为无预压荷载土样的 e-lgt 关系曲线。 对这些试验曲线的分析可以得出：在低应力水平下， 曲线有较大曲率，主固结与次固结分界明显；随着 累加荷载的增加，主次固结的分界逐渐模糊，曲线 近似成了直线。所以，主次固结的划分受下述 3 个 方面因素影响：
（1）加荷比的影响：1 号土样（图 3）的加荷 比为 1，2 号土样（图 4）的前 3 级荷载的加荷比为 3，由图可以看出，加荷比大的，主次固结的分界明 显，线形是典型的太沙基所描述的曲线形状，说明 加荷比对主次固结的划分有一定的影响。
第3期
周秋娟等：软土次固结特性试验研究
405
2 基本试验方法
2.1 土的基本物理特性 试验用的原状土样取自珠江入海口处的南沙新
垦。土的基本物理性质指标如表 1 所示。 根据土样的外观特点可知，该地区的软土在地
表下 6～8 m 范围内为淤泥混砂层，局部区域甚至 形成“千层糕”剖面，有些土样中还混有贝壳等杂 质。表 1 数据表明，软土层天然含水率大，孔隙比 在 0.87～2.00 之间，间接反映了该地区土压缩性大、 强度低的特点。
收稿日期：2004-12-06
修改稿收到日期：2005-03-09
基金项目：广东省自然科学基金项目资助（No. 021145）；广东省科技计划项目（No. 2004B32801003）；国务院侨办重点学科资助项目。 作者简介：周秋娟，女，1981 年生，硕士研究生，从事软土时效特性的研究工作。E-mail: qjzhou2@
土的固结及固结系数确定
Ut60%时二线基本重合，之后逐
S60
U t 1.128 Tv
渐分开
S90 S
A
U t 1.298 Tv
按(2)式，U=0.9 按(1)式，U=0.9
Tv 0.798 Tv 0.920
去除次固结影响
( 1) ( 2) Tv T 90 v 90 1.15
时间平方根法
• 土的压缩特性 • 有效应力原理 • 达西定律
连续性 条件
土骨架的体积变化 ＝孔隙体积的变化 ＝流入流出水量差
渗流固结 基本方程
数学模型
饱和土体的渗流固结理论 - 一维渗流固结理论
仁者乐山 智者乐水
q
固体体积：
孔隙体积： dt时段内：
1 V1 dz const 1 e1
1
1 V2 eV1 e( dz) 1 e1
饱和土体的渗流固结理论 - 固结系数确定方法
t 90
仁者乐山 智者乐水
O S0
t
dS
绘制压缩试验S-t1/2 曲线
做近似直线段的延长线交 S 轴于 S0 ， 即为 主固 结的起 点，dS为的初始压缩量 从 S0 作直线 S0A ，其横坐标 为直线的1.15倍
直线 S0A与试验曲线之交点 A所对应的t值为t90
u
• 初始条件和边界条件
z
•
方程的解：
u z ,t
4p 1 mz sin e m1 m 2H
2 m Tv 4
2
m 1,3,5
Cv Tv 2 t H
为无量纲数，称为时间因数，反映超 静孔压消散的程度也即固结的程度
方程求解 – 方程的解
软土次固结系数的试验研究
软土次固结系数的试验研究软土是一种拥有特殊属性的土壤，它的出现及应用已经为环境保护和城市发展带来了重大的影响。
由于其特殊的物理性质，软土在土木工程中有着重要的作用，但这种土壤同时也是土木工程施工中最复杂的因素之一。
软土中不同组份土壤属性对其有重要影响，特别是软土土壤次固结系数（Cc），它是衡量软土抗压强度的重要指标，是预测软土抗压特性的关键参考。
为了更准确地预测软土的抗压特性，需要更为准确的测试方法。
综合考虑土木工程中的软土抗压特性，可以用三轴动力试验来测定软土抗压性能。
在实验过程中，根据不同的三轴静压条件，测定不同次固结系数的软土。
通过测试，可以得到软土次固结系数（Cc）的变化趋势。
依据软土抗压强度变化趋势，可以更深入地了解软土抗压特性，从而更好地应用软土土壤。
除了对三轴静压条件下软土抗压性能的测试，还可以根据试验结果，确定各种软土次固结系数（Cc）的关系。
在这种情况下，土壤次固结系数（Cc）是软土强度变化趋势的重要指标，可以得到不同控制参数的软土抗压强度的变化趋势图。
根据以上说明，为了更好地了解软土抗压性能，国内外研究者对软土次固结系数进行了多次研究。
陈奇贞教授的研究表明，以活性粒子和表面阴离子含量作为参数，可以订立软土抗压强度的预测方程，该装置可准确预测各类软土抗压强度，提高工程设计准确度。
张振宁教授的研究中，采用了国内外软土试验数据，探讨了不同参数下软土次固结系数的变化规律，发现软土抗压强度变化，主要受操作温度、松粉含量及排水比等几个参数的影响，从而得出次固结系数（Cc）-松粉含量等关系。
此外，近年来，许多研究者还将不同软土材料研究对比，以及对不同测试方法进行了具体分析，如离心抗压实验、室温和高温动力试验、三轴动力试验、恒荷载动态试验等，以指导不同类型软土土壤的抗压强度检测工作。
综上所述，软土次固结系数的定量研究是了解、分析软土土壤抗压性能的重要内容，也是土木工程施工过程中应用软土土壤的关键。
软土次固结特性试验研究
软土次固结特性试验研究摘要:土体流变性极大地影响了我国的经济建设与土木工程安全，因此，加强对软土次固结特性的研究十分重要。
本文通过试验方法，研究了不同深度的四种土样在分级荷载下的次固结特性，并得出了结论，希望能为软土次固结特性的深度研究提供一点参考。
关键词:软土；次固结特性；试验研究Abstract: Soil rheology greatly affect China’s economic construction and civil engineering safety, therefore, research is very important to strengthen the soft soil secondary consolidation characteristics. Secondary consolidation characteristics of this article by the test methods to study the different depths of four soil samples grading loads, and come to a conclusion, I hope to be able to provide a point of reference for the soft-depth study of the behavior of secondary consolidation.Key words: soft soil; behavior of secondary consolidation; experimental study一．软土与次固结我国东部和东南部沿海地区以及河流谷底分布着大量淤泥质软土，这些软土大多是第四世纪以来形成的饱和软粘土，其形成主要受沉积作用影响。
这种软粘土具有含水量高、孔隙比大、密度低、强度低、压缩性强、透水性低等特点，随着近年来我国土木工程建设力度的不断加大，很多建筑物在软土地基上进行建设的可能性不断提高，随之而来的是各种工程问题，诸如工期延长、事故频发、工后沉降难以控制等，严重影响了经济建设。
软土次固结系数的试验研究
软土次固结系数的试验研究
以《软土次固结系数的试验研究》为标题，软土的次固结系数是衡量软土强度的重要指标，研究软土次固结系数对软土土力学性质有重要意义。
本文旨在研究软土次固结系数的特征，为土力学工程提供参考和依据。
首先，对软土次固结系数的定义进行了介绍，它指的是软土的均衡固结曲线，它由软土被加载到均衡固结曲线的上方，因此可以衡量软土的强度，越高表明软土的强度越大。
其次，介绍了实验试验的方法，主要包括样品的取样、试验器材的准备、实验程序的流程等，并对经典假定进行了说明，包括排水效果，加载-应力过程和恒定应力状态等。
然后，根据所获得的实验数据，拟合软土次固结系数曲线，推导出研究软土次固结系数的关系式，本文假设软土次固结系数随时间的变化满足指数函数关系式，并得出相关系数。
接着，在研究的基础上，结合模型分析，给出了软土次固结系数的对比分析，结果表明：土类的次固结系数是一个复杂的概念，不仅受到时间的影响，还受到加载的影响。
同时，提出了加载次固结系数随时间的变化趋势，以及不同加载影响下的变化趋势，以及不同类型软土土壤次固结系数随加载下降速度的对比分析。
最后，对软土次固结系数的研究结果进行了总结和讨论，指出：需要进一步探讨软土的次固结系数的特征，并进行详细的实验研究，以确定软土的次固结系数关系式，为设计软土土力学工程提供参考和
依据。
综上所述，就软土次固结系数的试验研究进行了详细介绍，提出了软土次固结系数的定义、试验方法、实验结果及其对比分析，以及总结等内容，并对其用于软土土力学工程的潜在应用做出了详细的介绍，以期可提供软土土力学工程的参考和依据。
次固结系数试验探讨及一个实例沉降计算比较
上 式 可 转换 成 为 ：
葛树高． 信息化施工是 岩土地 下工程 技术进 步 的关键 ［］岩 土工 Ｊ．
程 界 ，９ ８ ４ ：１ ３ ． ｌ９（）３～ ２
［］ 李立新 ， ７ 王建党， 李造 鼎． 神经 网络模型在非线性位 移反分析 中的应 用口］ 岩土力学 ，９７１（）６ ￣６． ． １９ ，８２：２ ６ ［］ 徐浩峰 ， ８ 应宏伟 ， 向荣． 朱 时序分析预报基坑周 围建筑物沉降 ［］建 Ｊ．
１ 次固结系数试验条件
１ １ 试验设备 ．
主 固结为主 ， 随着时问的增长 逐渐 以次 固结为 主 。主 固结 、 固 次 结之间并无一个明确的时 间界 限 ， 因土性 而定 。室 内试验量测结 果表明 ， 在恒定外压 力作用 下 固结 度 （ － １０ ） Ｕｔ ０ 之后 仍在发 展 的变形部分称为次固结（ 次压缩 ） 。在 主固结完成 之后 发生 的次 固结的大小与时间关系在对数 图上 接近 一条直 线 。如 图 １中 ｔ 后的线段 ， 该直线 段 的斜 率称 为 次 固结 系数 （ 口 。次 固结可 用 Ｃ）
邓 壤龙． 色 系统 基 本方 法 ［ ． 汉 ： 【 理工 大 学 出版 社 ， 灰 Ｍ］ 武 华 ｛ 】
１ ８ １ ４ １ ８ ９ ７： Ｏ ～ １ ．
［］ 钟正雄 ， ９ 杨林德 。 金松． 杨 基坑变 形 的实时建 模 预报时序 分析 方法 ［． Ｊ 工业建筑 ，００３（）ｌ ． ］ ２０ ，０３：～３
２ ２ 计算公式 ． 由于主固结完成之后发生 的次 固结 的大小 与时 问关 系在对 数图上接近一条直线 ， 因而 次 固结 引起 的孔 隙 比变化 可近 似地
表示为 ：
Ａｅ Ｃａ・１ ｇ － ｏ
ｔ ｌ
测定土的次固结系数及方法
测定土的次固结系数及方法土壤的次固结系数是指土壤在所施加的荷载下的体积变形量与有效应力之比。
它是衡量土壤中孔隙变形影响程度的重要参数，对工程设计和稳定性分析至关重要。
测定土的次固结系数可以通过以下步骤进行：第一步：选择适当的荷载和试验仪器。
次固结系数的测定需要施加一定的荷载，经常使用的荷载有自重、定载荷、均布荷载、静水压力荷载等。
试验仪器包括排水单轴剪切仪、三轴测定仪、平板振动器等。
根据具体的试验要求进行选择。
第二步：准备土样。
为了获得可靠的测量结果，土样必须具有良好的代表性。
土样的采集可以使用标准罐、钻孔等工具进行。
采集后的土样需要经过筛分、加热干燥等处理，以去除杂质和调节土壤水分含量。
第三步：进行试验。
试验可以分为固结试验和压缩试验两种方式。
在固结试验中，荷载被施加在土样上，随着时间和荷载的作用，土体的体积会发生相应的变形，这时可以通过读取试验仪器上的读数计算次固结系数。
在压缩试验中，应用较大荷载使土样产生较大的变形，然后再增加一个较小的荷载使其达到稳定状态，从而计算次固结系数。
需要注意的是，在压缩试验中应避免土样发生固结变形。
第四步：数据分析和报告撰写。
试验结束后，需要对获得的数据进行分析和计算，从而得出土的次固结系数。
根据国家或地方制定的标准，该结果可以与标准结果进行比较，以评估土壤的更准确的工程性质。
以上就是测定土的次固结系数的主要步骤，这是一项复杂而重要的试验，需要高度的实验技能和经验。
虽然现代技术已经可以利用数字化把台面上的看不到的强力数据直接透明传递给程序，但是在现实生活中，试验仪器和土塞内部的弹性参数都还是需要实验让其数值化的尤其是土壤，不可避免地会受到因人而异的不确定性影响，需要极小心地推导和分析。
次固结系数计算
次固结系数计算
次固结系数（CoefficientofConsolidation）是描述土壤
固结性质的一个重要参数，用于计算土壤在固结过程中的应力
应变关系。
它是土壤固结过程中的一个关键参数，可以用于预
测土壤的沉降性质和应力应变行为。
次固结系数可以通过以下方法进行计算：
1.恢复期法（RecoveryMethod）：该方法是最常用的计算次固结系数的方法。
在这种方法中，首先对土样施加一定的应力，并保持一段时间让土样固结，然后卸掉应力，观察土样在
一段时间内的恢复变形。
通过对应力和应变的关系进行曲线拟合，并求得拟合曲线的斜率，即可计算得到次固结系数。
2.直接法（DirectMethod）：该方法是通过实验室或现场
施加不同程度的应力和观测土样的时间来计算次固结系数。
通
过测量应力和时间的关系，并使用终点固结指数（endofprimaryconsolidationindex）来计算次固结系数。
3.弹性回弹法（ElasticReboundMethod）：该方法是通
过在固结应力卸载后观察土样的回弹变形来计算次固结系数。
通常在初次加载水平应力之后，卸载到一定程度，然后再次加载，测量不同加载阶段的变形和时间，并通过回弹变形来计算
次固结系数。
以上是计算次固结系数的一些常见方法，根据具体的实际情
况和需要选择合适的方法进行计算。
通过计算次固结系数，可
以更好地理解土壤的固结性质，并为土壤工程设计和施工提供基础数据和参考依据。
测定土的次固结系数及方法
水科学与工程技术2010年第3期［收稿日期］2010-02-23［作者简介］田淑娟（1965-），女（汉族），天津蓟县人，高级工程师，主要从事工程地质水文地质及岩土试验工作，（Tel ）138****9616。
天津属于沿海地区，浅层土体大部分属于软弱体，次固结已占总沉降量的相当比重，在工程设计中不能不考虑次固结所产生的沉降量。
但是，目前还没有确定计算次固结沉降的统一方法，也没有确定次固结系数的试验操作规程。
因此，本文以天津地区京津唐高速公路拓宽改建工程室内土工试验为例，对次固结试验操作程序、次固结系数计算方法、各类土次固结系数的大小及其物性、垂直压力之间的关系进行了探讨。
1次固结系数测定方法1.1试验操作方法（1）次固结试验所采用的仪器为有侧限的常规固结仪，数据采集和处理采用南京土壤仪器厂提供的“土工试验数据采集处理系统”软件。
（2）在整个试验过程中，试样全部处于饱和状态。
试验采用不卸荷方式，施加荷载分别为50，100，200，300，400kPa 。
试验过程中每级荷载施压后，数据采集系统按下列时间顺序自动记量（采集）沉降数据：0.10，0.25，1.00，2.25，4.00，6.25，9.00，12.25，16.00，20.25，25.00，30.25，36.00，42.25，49.00，64.00，10.00，150，200，250，300，350，400，450，500，550，600，650，700，750，800，850，900，950，1000，1050，1100，1150，1200，1300min 及23h 、24h 。
24h 后改为人工计量（采集）沉降数据，顺序计量时间分别为1533，1560，1740，1800，1990，2160，2220，2239，2400，2599，2700，2820，2880，2940，3180，3300，3480，3660，4260min 。
24h 后计量（采集）沉降数据的时间间隔可以加长，每级荷载下最终数据采集时间可依据土类不同而定，一般淤泥、淤泥质土的最终采集时间延长24～72h 。
次固结系数
次固结系数在材料科学和工程中，次固结系数是一个重要参数。
它是描述材料中固体颗粒之间相互作用的一个量。
次固结系数越大，固体颗粒之间的相互作用就越强，这意味着材料的流动性降低，变形会更加困难。
次固结系数是由固体颗粒之间的相互作用引起的。
当固体颗粒之间的相互作用增强时，它们就会更紧密地堆积在一起。
这种堆积行为是次固结现象的一个主要表现。
次固结系数越大，颗粒之间的堆积效应就越强，颗粒之间的间隙就越小。
在许多工业应用中，次固结系数都是一个非常重要的参数。
例如，在制造陶瓷时，次固结系数对于制造高质量的陶瓷是至关重要的。
如果次固结系数过小，粘土颗粒会过度流动，导致陶瓷在烧制时出现变形或开裂。
另一方面，如果次固结系数过大，粘土颗粒之间的间隙会过小，使得热量无法均匀地分布，也会导致陶瓷开裂。
在药物制剂中，次固结系数也是一个重要的参数。
药物颗粒之间的相互作用可以影响药物的流动性和稳定性。
如果药物颗粒之间的相互作用不足，药物颗粒会过度流动，导致药物在储存和使用过程中失去活性。
另一方面，如果药物颗粒之间的相互作用过于强大，药物颗粒会紧密堆积在一起，导致药物难以分散。
除了药物和陶瓷制造之外，次固结系数还在多个工业领域得到应用。
例如，在化妆品制造中，次固结系数可以影响化妆品的质地和稳定性。
在食品制造中，次固结系数可以影响食品的流动性和质地。
在油漆和涂料制造中，次固结系数可以影响颜料的分散和沉淀行为。
次固结系数是描述固体颗粒之间相互作用的一个重要参数。
它不仅在陶瓷和药物制剂等传统工业中得到应用，还在化妆品、食品、油漆和涂料等多个领域得到应用。
对于工业产品的制造和质量控制而言，次固结系数是一个不可忽视的参数，它决定了产品的性能和稳定性。
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次固结系数的测定
次固结尤其是软土的次固结是工程应用中比较关注的问题，但不知出于何种原因，现行的国标行标均在有意无意间回避次固结系数的测定，即使是ASTM ，在固结试验这个章节里也没有提及次固结系数。
我们说在主固结完成之后，孔隙排水的过程基本结束，但土颗粒骨架在重力作用下发生缓慢蠕变的过程是相对漫长的，对工程建筑的影响是很大的，特别是一些重要建筑，关乎百年大计，如颗忽视这个问题结果是可想而知了。
单就试验技术而言，一维相的次固结系数不难确定，以前的规范上好像就有过相关内容（记得是老早的公路规范还是地矿部规范，还得查找后确认），目前大约只有英国土木规范BS ：1377有关于次固结系数的计算方法，公式如下：
式中，δh —CF 线段上，与时间t 2、t 1对应的试样的高度变化；
h 0—试样初始高度，取20mm 。
次固结系数试验的方法就是在主固结完成后继续观测沉降变化，绘制沉降量--时间对数关系曲线，如上图所示，国内的试验规范已消失有关次固结的条文，但一些文献上资料上普遍采用的次固结系数计算公式与上式稍有区别，即以孔隙比代替了沉降量，相应的公式为：
上述的国内文献载的次固系公式摘自《工程地质手册》，可见这两种计算结果之间相差一个1+e0的系数，所以在提交结果时一定要注明所采用的公式，不然很容易搞错。
接着前面的话题，既然通过固结试验测定次固结的试验方法并不难，计算公式也容易理解，为什么很多试验规范避而不谈呢，我认为以下这种考虑可能是现实的。
次固系必然是发生在主固结之后，我们已经知道主固结的完成需要一些时间，对于透水性较弱的粘性土，主固结基至在数小时之内难以完成，那么要获得次固结段的数据，势必需要更长的时间，有的个把月都嫌短，这就对试验环境条件提出了严苛的要求，任何风吹草动都会影响到试验结果，我自己连续观测过一个结构性粘土在超过前期压力的某级荷载作用下的次固结，十天之后就不得不中止，因为一般实验室的条件不可能达到那么安静恒温恒湿没有一丝震动何况还有难免的观测误差人为误差。
当然我说的是比较极端的情况，有些透水性能较好的土或者是在小于前期固结压力的荷载作用下的次固结其实很容易观测。
次固结与前期固结压力和土的性质都有关系，尤其是结构性粘土与前期固结压力的关系极为明显，在小于前期固结压力之前，次固结可能很快到达，一般观测24小时就可出现明显的尾部直线段，而且数值也比较小。
有不少文献已经对此做了细致的研究。