地基土压缩性的判定,土的变形模量与压缩模量的关系

地基土压缩性的判定，土的变形模量与压缩模量的关系

默认分类2009-12-06 20:55:31 阅读484 评论1 字号：大中小订阅

1. 压缩系数a 值与土所受的荷载大小有关。工程中一般采用100 ～200 kPa 压力区

间内对应的压缩系数a 1-2 来评价土的压缩性。即

a 1-2 <0.1/ MPa 属低压缩性土；

0.1 /MPa ≤a 1-2 <0.5/ MPa 属中压缩性土；

a 1-2 ≥0.5/ MPa 属高压缩性土。

压缩模量是另一种表示土的压缩模量的指标，Es越小，土的压缩性越高。

Es<4MPa 高压缩性土

4MPa

20MPa

2. 土的变形模量和压缩模量，是判断土的压缩性和计算地基压缩变形量的重要指标。

为了建立变形模量和压缩模量的关系，在地基设计中，常需测量土的側压力系数ξ和側膨胀系数μ。

側压力系数ξ：是指側向压力δx与竖向压力δz之比值，即：

ξ＝δx/δz

土的側膨胀系数μ（泊松比）：是指在側向自由膨胀条件下受压时，测向膨胀的应变εx与竖向压缩的应变εz之比值，即

μ＝εx/εz

根据材料力学广义胡克定律推导求得ξ和μ的相互关系，

ξ＝μ/(1－μ)或μ＝ε/（1＋ε）

土的側压力系数可由专门仪器测得，但側膨胀系数不易直接测定，可根据土的側压力系数，按上式求得。

在土的压密变形阶段，假定土为弹性材料，则可根据材料力学理论，推导出变形模量E0和压缩模量Es之间的关系。

，令β＝

则Eo＝βEs

当μ＝0～0.5时，β＝1～0，即Eo/Es的比值在0～1之间变化，即一般Eo小于Es。但很多情况下Eo/Es 都大于1。其原因为：一方面是土不是真正的弹性体，并具有结构

性；另一方面就是土的结构影响；三是两种试验的要求不同；

μ、β的理论换算值

土的种类μβ

碎石土0.15～0.20 0.95～0.90

砂土0.20～0.25 0.90～0.83

粉土0.23～0.31 0.86～0.72

粉质粘土0.25～0.35 0.83～0.62

粘土0.25～0.40 0.83～0.47

注：E0与Es之间的关系是理论关系，实际上，由于各种因素的影响，E0值可能是βEs值的几倍，一般来说，土愈坚硬则倍数愈大，而软土的E0值与βEs值比较