Сопротивление сдвигу связных грунтов

Пылевато-глинистые грунты (глины, суглинки и супеси) обладают связностью, интен­сивность которой зависит от влажности грунта и степени его уплотненности. Приложенная к об­разцу водонасыщенного грунта вертикаль­ная нагрузка в первый момент времени передается на поровую воду. Лишь по мере выдавливания ее из пор это давление будет воздействовать на скелет грунта. В связи с этим обра­зцы грунта испытывают на сдвиг после консолидации грунта, когда нормальное напряжение уже передано на скелет грунта.

Если в сдвиговом приборе (рис. 2.10) провести несколько испытаний на сдвиг нескольких образцов одного и того же грунта, подвергая образцы воздействию различных напряжений , то получим криволинейную зависимость предельного сопротивления грунта сдвигу от (рис. 2.11, б). Криволинейность графика наиболее выражена при малых значениях . В интервале напряжений 0,05–0,5 МПа прак­тически имеем прямую, описываемую уравнением

, (2.46)

где – удельное сцепление пылевато-глинистого грунта, характеризующее его связность.

Зависимость (2.46) выражает закон сопротивления пылевато-глинистых грунтов сдвигу: предельное сопротивление связных грунтов сдвигу при завершенной их консолидации есть функция первой степени нормального напряжения.

Если прямую АВ продлить влево до пересечения с осью абсцисс, то она отсечет на ней отрезок :

. (2.47)

Эту величину, заменяющую действие всех сил сцепления, называют давлением связности. С учетом (2.47) уравнение (2.46) может быть представлено в виде:

. (2.48)

Соотношение (2.48) формально показывает, что проявление связности (сцепления) грунта как бы эквивалентно фиктивному увеличению нормального напряжения в плоскости сдвига, повышающему прочность грунта.

. (2.49)

Для оценки сопротивляемости грунтов сдвигу при не­полной их консолидации используют график с параметрами и , приведенный на рис. 2.11, б, но нормальное напряжение уменьшают на величину давления в поровой воде, то есть принимают рав­ным напряжению в скелете грунта:

, (2.50)

где – полное нормальное напряжение; –давление в поровой воде при неполной консолидации грунта.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: