《工程巖土》

模塊三

地基變形與承載力分析

單元二

地基變形與沉降分析任務(wù)1土的壓縮性分析問題導(dǎo)學(xué)情境描述知識(shí)講解小組學(xué)習(xí)知識(shí)小測(cè)

某公路擬經(jīng)過兩段軟弱地基，兩段地基分別為上覆約2年左右人工棄土的軟弱地基段和高填方軟弱地基段；其中，人工棄土主要由砂泥巖材料棄土堆積而成，厚度約20m,其下覆蓋厚約8m腐植質(zhì)含量高的軟弱地基，按照設(shè)計(jì)高程該段路堤需下挖4m左右；高填方段軟弱地基厚約8m,容許承載力約35kPa,按照設(shè)計(jì)高程該段路堤形成需填方，高度20m。假設(shè)你是技術(shù)員，請(qǐng)結(jié)合此情境完成以下知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)。問題導(dǎo)學(xué)情境描述知識(shí)講解小組學(xué)習(xí)知識(shí)小測(cè)

假設(shè)該路段施工前需對(duì)軟弱地基土層進(jìn)行壓縮性能分析，請(qǐng)結(jié)合以下問題完成該知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)。1.查閱相關(guān)規(guī)范說明壓縮系數(shù)和壓縮模量在實(shí)驗(yàn)上是如何測(cè)定的？2.壓縮系數(shù)和壓縮模量與土體密度有何聯(lián)系？3.根據(jù)上述情境該高填方路基可以采取哪些工程措施來減小沉降？4.考慮到該情境中下挖和高填方兩種情況，壓縮系數(shù)和壓縮模量在計(jì)算中會(huì)有哪些不同的應(yīng)用？問題導(dǎo)學(xué)情境描述知識(shí)講解小組學(xué)習(xí)知識(shí)小測(cè)一、側(cè)限壓縮試驗(yàn)試驗(yàn)施加荷載，靜置至變形穩(wěn)定逐級(jí)加大荷載加壓上蓋測(cè)定

軸向壓縮應(yīng)力

軸向壓縮變形（一）壓縮系數(shù)

曲線上任一點(diǎn)的切線斜率

1.不同土的壓縮系數(shù)不同，同種土的壓縮系數(shù)a不是常數(shù)，與應(yīng)力p有關(guān)；2.壓縮系數(shù)通常用a1-2即應(yīng)力范圍為100-200kPa的a值。e-p曲線問題導(dǎo)學(xué)情境描述知識(shí)講解小組學(xué)習(xí)知識(shí)小測(cè)二、壓縮指標(biāo)壓縮系數(shù)a1-2常用作比較土的壓縮性大小。問題導(dǎo)學(xué)情境描述知識(shí)講解小組學(xué)習(xí)知識(shí)小測(cè)（一）壓縮系數(shù)壓縮指數(shù)

回彈指數(shù)e-lgp曲線特點(diǎn)：在壓力較大部分，接近直線段指標(biāo)：?jiǎn)栴}導(dǎo)學(xué)情境描述知識(shí)講解小組學(xué)習(xí)知識(shí)小測(cè)（二）壓縮指數(shù)（三）壓縮模量問題導(dǎo)學(xué)情境描述知識(shí)講解小組學(xué)習(xí)知識(shí)小測(cè)側(cè)限壓縮試驗(yàn)指標(biāo)匯總問題導(dǎo)學(xué)情境描述知識(shí)講解小組學(xué)習(xí)知識(shí)小測(cè)（四）壓縮指標(biāo)匯總固結(jié)是指土體在建筑物荷重或自重壓力及其它應(yīng)力作用下，其變形隨時(shí)間發(fā)展至完全穩(wěn)定的全過程。因此固結(jié)是時(shí)間的函數(shù)。前期固結(jié)壓力(pc)是指土層在地質(zhì)歷史上曾經(jīng)受過的最大有效固結(jié)壓力。問題導(dǎo)學(xué)情境描述知識(shí)講解小組學(xué)習(xí)知識(shí)小測(cè)三、土的應(yīng)力歷史2.3

土的應(yīng)力歷史先期固結(jié)壓力：土層歷史上所經(jīng)受到的最大壓力Pc超固結(jié)比：

問題導(dǎo)學(xué)情境描述知識(shí)講解小組學(xué)習(xí)知識(shí)小測(cè)三、土的應(yīng)力歷史2.3

土的應(yīng)力歷史壓縮曲線問題導(dǎo)學(xué)情境描述知識(shí)講解小組學(xué)習(xí)知識(shí)小測(cè)四、確定先期固結(jié)壓力問題導(dǎo)學(xué)情境描述知識(shí)講解小組學(xué)習(xí)知識(shí)小測(cè)

學(xué)習(xí)了土的壓縮性，請(qǐng)思考反復(fù)荷載作用下的土的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系曲線有何