非饱和土有效应力原理的大气张力通用公式.pdf

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1、建材世界2013年第34卷第3期doi：10．3963／j．issn1674—6066．2013．03．011非饱和土有效应力原理的大气张力通用公式蒙理明(海口城建建筑质量安全鉴定中心，海口570206)摘要：提出了非饱和土是由五相组成，其中土粒(包括结合水膜)之间的接触部位为有效应力的载体，并用绝对压强论述土力学，推出了非饱和土有效应力原理的大气张力通用公式及其特例；用大气张力通用公式分析文献[1]的实验室膨胀土的抗拉强度试验，得到随着含水量的不断减少，土粒不断靠近，土样抗拉强度不断增加的因素有3个：结合水膜接触的面积不断加大，且结合水膜的

2、分子力和氢键作用不断增加，这个作用在塑限后急剧加大；自由水和孔隙气占据的面积不断减小，土体内部自由水和孔隙气浮力抵消地面大气压力的能力不断减少；收缩膜的表面张力贡献不断增大，但到土中只有强结合水后没有收缩膜。在该例中，第一个因素起主要作用，以基质吸力为基础的非饱争土力学夸大了收缩膜表面张力的作用。关键词：土粒；结合水膜；大气张力通用公式；土体变形Te璐i仰AtmosphereG钮eralFomul嬲ofEff酏tiVeStr嘟PrincipleofU瑚aturatedS0ilM王1NGLi一7，li砣g(TheAppraisalCenterf

3、orHaikouUrbaJlC0nstructionQuality&safety，Haikou570206，C11im)Abstr扯t：UnsaturatedSoiliscomposedoffivephasewaSproposed，includingsoilparticles(includillgcombir”ed、张一terfilm)thecontactbetweenthepartsas出ecarrieroft}IeeffectivestreSs．AndabSolutepreSsureonsoilmechanics，introducedth

4、eprincipleofeffectivestressprincipleofuIlsaturatedS0ilatIIlosphereoftenSiongeneralfo姗uIaanditsspecialcaseAnalySis谢thtensionatmospheregeneralfomulaofliterature[1]laboratorytensilestrengthtestofeX_panSiVeSoiI，get诵ththereducedwatercontent，Soilparticlescloser，tensilestrengthinc

5、reasedsoils锄pletllerearethreefactors：combined、vatermembrane∞ntactareaisincreasing，觚dthecombinedwaterm咖braneinte彻olecuIarforceandhydrogenbondillginteractionincreasiIlg，tIleeffectaftertheplasticliIllitincreasedsharply，free、张terandporeair∞nstaIltlydecreaseS，andtheareaofintemal

6、freedomofsoilwaterandporegasbuoyancyoffsetsurfaceairpressurecapacitydecreasing；∞ntributetoincreasingthesurfacetensionoft}Ieshrirlkablefilm，butoIllynotshrirll【ingfiImafterstrollgboundwaterintotheSoiLInthiscase，thefirStfactorplaySamainrole，onthebasisofthematrixsuctionofunSatu

7、ratedSoilmechaIlicstoexa星geratetheshriIllmblefilmsurfaceteIlsioneffectKeyw眦诅s：soilparticles；combined、张terfilm；genemlfomulaofatnlospherictellSion；defoHmtionofsoil从实验室膨胀土的抗拉强度开始[1]，将现场取回的膨胀土风干粉碎，并过2mm筛，加入适量的水充分搅拌均匀配置成流动性能良好的饱和泥浆。将泥浆倒入模具中制成为5cm×2cm×o．6cm的条形试样，在室温条件下干燥失水。当试样达到一

8、定含水率时，用速凝高强胶水在试样两端分别粘结丽个拉钩，并在试样中部切割出微小的契形槽，目的是使试样受拉时在契形槽处断开。然后用抗拉强度直接测量方法进行实验。土样的基