㈠ 土力學中壓縮系數指什麼
壓縮系數,coefficient of compressibility,是描述物體壓縮性大小的物理量。壓縮系數愈大,土的壓縮性愈高。
通常將常規壓縮試驗所得的e-p數據採用普通直角坐標繪製成e-p曲線,設壓力由p1增至p2,相應的孔隙比由e1減小到e2,當壓力變化范圍不大時,可將M1M2一小段曲線用割線來代替,用割線M1M2的斜率來表示土在這一段壓力范圍的壓縮性。即壓縮系數的計算方法為:壓縮試驗所得e-p曲線上某一壓力段的割線的斜率。
工程中一般採用100~200 kPa壓力區間內對應的壓縮系數a1-2來評價土的壓縮性。分類如下:
MPa^(-1) || 類別
a1-2<0.1 || 低壓縮性土
0.1 ≤a1-2<0.5 || 屬中壓縮性土
a1-2≥0.5 || 屬高壓縮性土
㈡ 土的固結試驗,根據穩定標準的不同有幾種壓縮方法,各有什麼優缺點
按穩定標準的不同通常壓縮試驗分為:穩定壓縮、假穩定壓縮、快速壓縮。
1、穩定壓縮
在每級荷重下24小時內土樣厚度不再變化,百分表讀數不變,即不認為穩定,繼續加一級荷重。這種方法所需時間太長,一般不太採用。
2、假穩定壓縮
一小時內土樣壓縮量不超過0.05mm即認為穩定,或以24小時為標准,然後壓力以下一級荷重,試驗證明,實驗結果符合規程規定的標准。
3、快速壓縮
在各級荷重下,壓縮一小時後,不管變化如何即加一級壓力,但在最後一級荷重下,除測讀一小時的變形量外,還應繼續測試達到假穩定為准。計算時,根據最後一級變形量核正前幾級荷重下的變形量,當精度要求不高時,一般採用此方法可以大大縮短實驗時間。
固結試驗目的和原理
1、目的
試驗之目的在於測定土的沉降變形,了解土體在側限條件下的變形與時間~壓力的關系,結合其它試驗指標配合計算土的壓縮系數、壓縮模量,確定土壓縮性的高低。通過測定土樣在各級垂直荷載作用下產生的變形,計算各級荷載下相應的孔隙比,用以確定土的壓縮系數和壓縮模量等。
2、試驗原理
試樣裝在厚壁金屬容器內,上下各放透水石一塊,然後在試樣上分級施加垂直壓力P。記錄加壓後不同時間的垂直變形量,繪制不同荷載下垂直變形量Δh與時間t的關系曲線;垂直變形Δh與相應荷載P的關系曲線;空隙比e與荷載P的關系曲線。
由於試樣受金屬厚壁容器的限制,不可能產生側向膨脹,土樣只有垂直變形,故該試驗稱為側限壓縮試驗。通過記錄加壓前後土樣空隙比的變化,建立變形和空隙比的關系,然後計算地基的壓縮模量。㈢ 壓縮模量和壓縮系數換算公式
土的壓縮模量指在側限條件下土的垂直向應力與應變之比,是通過室內試驗得到的,是判斷土的壓縮性和計算地基壓縮變形量的重要指標之一。Es=σ/ε,越大,越堅硬,越難壓縮,單位是MPa。
土體壓縮系數是描述土體壓縮性大小的物理量,被定義為壓縮試驗所得e-p曲線上某一壓力段的割線的斜率。越大,壓縮性越高,單位是MPa(^-1)。