土体固结的主要内容是什么？

Question

如题所述

Answer 1

所谓土的固结主要是指如下：

土体固结是土力学中的一个概念，指在外荷载作用下，土体内的水、气缓慢地排出，体积逐渐减小的现象。

定义

土体固结指土体在外荷载作用下，土体内部水、气缓慢地排出，体积逐渐减小，在土体自重作用下沉降趋于稳定，这一现象称为土体的固结。

理论基础

研究土体材料固结特性的理论基础是Terzaghi（太沙基）的饱和土一维固结理论

土体在外加荷载作用下，由于孔隙比减少而压密变形，同时提高了强度。对于饱和土，只有当孔隙水挤出以后，变形才能产生。

开始时，土中应力全部由孔隙水承担。随着孔隙水的挤出，孔隙水压力逐步转变为由土骨架承受的有效应力。研究这两种应力的相互消长以及土体变形达到最终值的过程，称为固结理论。

土体固结理论介绍

砂性土的变形在外加荷载施加以后很快完成，而粘性土由于透水性低，其变形的发展在外加荷载作用以后还要延滞很长时间。因此，研究固结是针对粘性土，而且首先针对饱和粘性土。

为了说明粘土的上述应力变化过程而提出了固结模型。它由若干带有小孔的活塞用弹簧串联而成，并放 在注满水的容器中。

弹簧和水分别表示土骨架和孔隙水，小孔的大小则象征土透水性的高低。当外加荷载未施加时，土中只有静水压力；施加荷载以后，就增加了相当于p的超静水压力。

此时，水还来不及从小孔中排出，弹簧没有压缩，说明外加荷载p全部由水承担。随着时间的推移，不同深处的水以不同的流速v向外排出，各个弹簧产生不同程度的压缩，这表示超静水压力部分地转移到土骨架上，从而使有效应力σ′逐步增长。

从容器壁上接出的测压管可以观测不同深度的孔隙水压力随时间的变化。最后，弹簧的压缩趋于稳定，水压力也减小到原来的静水压力，亦即外加荷载全部由弹簧承担，固结过程因而结束。在任何时刻，σ′与u之和恒等于该点的总应力σ(见土体的压缩和变形)。