2019年巖土工程師專業(yè)知識講義：土的孔隙性

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土的孔隙性

土是一種散體材料，存在孔隙。對于飽和土是固、液兩相;對于非飽和土，是固、液、氣三相。于是產(chǎn)生了有效壓力和孔隙壓力;孔隙壓力又有孔隙水壓力和孔隙氣壓力。有效應(yīng)力原理成了土力學(xué)區(qū)別于一般材料力學(xué)的主要標(biāo)志，在土工計(jì)算中產(chǎn)生了總應(yīng)力法和有效應(yīng)力法兩種原理和方法。在飽和土中，由于孔隙水壓力的增長和消散，不同的加荷速率地基承載力不同;是否及時支撐，對軟土基坑穩(wěn)定有不同的表現(xiàn);滲透系數(shù)和地層組合的差別，導(dǎo)致基礎(chǔ)沉降速率的差別等等。飽和土中的超靜水壓力可導(dǎo)致擠土效應(yīng)，使樁被擠斷、擠歪和上浮;地震時的超靜水壓力導(dǎo)致砂土和粉土液化。非飽和土的孔隙氣壓力形成基質(zhì)吸力，基質(zhì)吸力隨著土中含水量的增加而降低，因而是不穩(wěn)定的。膨脹土和黃土隨濕度的增加而強(qiáng)度顯著降低，非飽和土基坑雨季容易發(fā)生事故，花崗巖殘積土邊坡暴雨容易發(fā)生淺層滑坡，都和基質(zhì)吸力降低有關(guān)?？傊?，把握好孔隙壓力是巖土工程的重要關(guān)鍵。

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