1、工程地质及土力学 第六章 地基沉降计算 2015年 11月 工程地质及土力学 第六章 地基沉降计算 6.1 土的压缩性 6.2 地基沉降计算方法 6.3 土的固结状态及对应的沉降计算 6.4 饱和土的太沙基一维固结理论 工程地质及土力学 第六章 地基沉降计算 土具有压缩性 荷载作用 地基发生沉降 荷载大小 土的压缩特性 地基厚度 一致沉降 （沉降量） 差异沉降 （沉降差） 建筑物上部结构产生附加应力 影响结构物的安全和正常使用 土的特点 （碎散、三相） 沉降具有时间效应沉降速率 6.1土的压缩性 工程地质及土力学 第六章 地基沉降计算 地 基 土 产 生 压 缩 的 原 因 外因： 1.建筑物
2、荷载作用，这是普遍存在的因素； 2.地下水位大幅度下降，相当于施加大面积荷载； 3.施工影响，基槽持力层土的结构扰动； 4.振动影响，产生震沉； 5.温度变化影响，如冬季冰冻，春季融化； 6.浸水下沉，如黄土湿陷，填土下沉。 内因： 1.固相矿物本身压缩，极小，物理学上有意义，对建 筑工程来说没有意义的； 2.土中液相水的压缩，在一般建筑工程荷载 （ 100-600） Kpa作用下，很小，可不计； 3.土中孔隙的压缩，土中水与气体受压后从孔隙中 挤出，使土的孔隙减小。 工程地质及土力学 第六章 地基沉降计算 土的压缩性 是指土在压力作用下体积缩小的特性 压缩量的组成 固体颗粒的压缩 土中水的压
3、缩 空气的排出 水的排出 占总压缩量的 1/400不到，忽略不计 压缩量主要组成部分 说明： 土的压缩被认为只是由于孔隙体积减小的结果 无粘性土 粘性土 透水性好，水易于排出 压缩稳定很快完成 透水性差，水不易排出 压缩稳定需要很长一段时间 土的固结： 土体在压力作用下，压缩量随时间增长的过程 工程地质及土力学 第六章 地基沉降计算 0E变形模量 （无侧向约束） z压缩模量 （有侧向约束） sEz6.1.1土的侧限压缩 刚性护环 加压活塞 透水石 环刀 底座 透水石 土样 荷载 注意： 土样在竖直压力作用下，由于环刀和刚性护环的限制，只产生竖向压缩，不产生侧向变形 工程地质及土力学 第六章 地基沉降计算 工程地质及土力学 第六章 地基沉降计算 工程地质及土力学 第六章 地基沉降计算 5.1.2土 的压缩性测试方法 水槽 内环 环刀 透水石 试样 传压板 百分表 施加荷载，静置至变形稳定 逐级加大荷载 测定： 轴向应力 轴向变形 试验结果： p1 p2 p3 p t t s e s1 s2 s3 e1 e2 e3 工程地质及土力学 第六章 地基沉降计算 一、 e p曲 线 0 100 200 300 400 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 e i 0 0 i 0e e ( 1 e ) S / H p p1 p2 p3 p t t e s1 s2 s3 e1 e2 e3
