饱和粘性土先期固结压力的判定方法

饱和粘性土先期固结压力的判定方法

摘要：在土的沉降计算、考虑土体强度增长计算中，超固结土与正常固结土（包括欠固结土）的计算方法是不一样的，因此判定土的固结状态是十分重要的。目前先期固结压力的确定基本通过室内一维固结试验。本文讨论了通过不同固结状态土在试验中表现的特征简单判定固结状态方法、传统试验求先期固结应力方法、先期固结压力与相关物理力学指标相关经验关系法。结论表明：采用综合方法判断饱和粘性土的先期固结压力更为合理。

关键词：先期固结压力；固结状态；特征曲线；相关性DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.10.093

1 前言

土在历史上所经受过的最大竖向有效应力称为先期固

结压力（或前期固结压力），常用表示。土的先期固结压力与土现在所受的压力的比值定义为土的超固结比OCR，即OCR=/。当OCR>1时，土为超固结状态；OCR=1时，土为正常固结状态；OCR 4.2 基于不排水强度

对于正常固结饱和粘性土，先期固结压力就等于现场上覆土层压力，现场上覆土层压力值与不排水抗剪强度有一定的关系。如果我们知道了正常固结土的不排水抗剪强度，那

么我们就可以估算正常固结土体的先期固结压力。

（1）Bjerrum和Simons（1960）提出了与塑性指数与液限指数的关系式。

上述公式中塑性指数与液性指数均采用小数形式表示，两个公式的离散度约为30%。

（2）Skempton和Henkel（1953）建议：

式中IP为百分数形式而不是小数形式。

（3）Karlsson和Viberg（1967）建议：

式中液限为小数形式，此式离散性约为30%。

4.3 基于静力触探试验

孔压静力触探试验能同时测的三个有用参数：锥尖阻力、侧壁摩阻力及孔隙水压力。基于这个三个参数，业界已经提出了很多方法来估算饱和粘性土的先期固结压力（或超固结比）。但常用的主要有三种方法①基于锥尖阻力的方法；②

基于孔隙水压力的方法；③联合锥尖阻力与孔隙水压力的方法。刘松玉③等人研究表明采用净锥尖阻力确定先期固结压力比另外两种方法更可靠。

式中（）为净锥尖阻力；为竖向总应力；为经孔压修正的锥尖阻力；为实测锥尖阻力；为探头量测的孔压；为探头有效面积比；为试验参数，平均值为2.5。

5 结论

室内一维固结试验求饱和粘性土的先期固结压力有时

并不可靠，而不同固结状态的饱和粘性土在一些试验中会表现出不同的特性，饱和土的先期固结压力与物理力学性指标也具有一定的相关性。掌握这些特性及相关性，可以更容易、准确的判定饱和土的固结状态及先期固结压力。

参考文献：

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[4]龚晓南.土力学，2002.

[5]土工试验方法标准（Standard for test method）[S].GB/T 50123-1999.

[6]工程地?|手册（第四版）[M].2007.

作者简介：佘红（1984-），男，本科，工程师，主要从事国内外港口码头等项目工程勘察工作。