基本介紹
- 中文名：粘聚力
- 外文名：cohesive strength
- 學科：土力學
- 定義：顆粒間黏結凝聚之力
- 試驗：剪下試驗或三軸壓縮試驗
- 類別：總應力粘聚力和有效應力粘聚力
簡介,試驗,影響因素,
簡介
粘聚力又稱內聚力。受剪面上法向應力為零時的岩土材料的抗剪強度值。量值取決於地層顆粒之間分子引力的強弱。土在外力作用下抵抗剪下滑動的極限強度稱為抗剪強度。土的抗剪強度可以認為是由顆粒間的內摩阻力以及由膠結物和束縛水膜的分子引力所造成的粘聚力所組成。用常規試驗方法所求得的粘聚C值中均包含有穩定的真粘聚力和不穩定的粘聚力兩種組成部分。真粘聚力即粘聚力，是指粘性土的結構聯結產生的抗剪強度，其數值等於強度包線在剪應力軸上的截距。不穩定的粘聚力即表觀粘聚力，是指由吸附強度或砂土顆粒之間的咬合作用形成的不穩定粘聚力。真粘聚力比較穩定，大致範圍在5～10 kPa，由吸附強度形成的不穩定表觀粘聚力強度很大，可達20～80 kPa但表觀粘聚力受含水量影響很大，在地層吸水後，其吸附強度逐漸降低，直至飽和時完全消失。岩體結構面內軟弱物質—泥質的抗剪強度受含水量影響很大，在低濕度壓密狀態下的斷層泥粘聚力C值可達 50~100 kPa，內摩擦角可達 170~200。而浸水後，C值一般低至 5~20 kPa。
試驗
直剪試驗
一般取三至四個相同的試樣，在直剪儀中施加不同豎向壓力，再分別對它們施加剪下力直至破壞，以直接測定固定剪下面上土的抗剪強度的方法。
三軸壓縮試驗
一般取三至四個相同的試樣，在直剪儀中施加不同豎向壓力，再分別對它們施加剪下力直至破壞，以直接測定固定剪下面上土的抗剪強度的方法。又稱三軸剪下試驗。對圓柱體土試樣施加恆定圍壓後施加軸向壓力，直至發生剪下破壞的剪下試驗。按排水條件控制方式可分為固結排水、固結不排水和不固結不排水試驗三類。試驗儀器為三軸儀。圓柱體試樣用橡皮膜套封后放入壓力室，然後靠在壓力室內施加恆定的液壓或氣壓使試樣受到恆定的圍壓，再藉助傳力桿對其施加軸向壓力，直至發生剪損破壞。對同一種土需用三至四個試樣，分別在不同的圍壓條件下進行試驗，由數據分析得出土的抗剪強度參數。
影響因素
孔隙比
孔隙比是土體中的孔隙體積與其固體顆粒體積之比，一般以e表示孔隙比，是說明土體結構特徵的指標。[1] 一般來說，e值越小，土越密實，壓縮性越低；e值越大，土越疏鬆，壓縮性越高。土的壓縮性高，表明土體的結構強度差，則土體的壓縮量大。
天然含水量
天然含水量w是反映土的濕度的一個重要物理指標。天然狀態下土層的含水量稱天然含水量，其變化範圍很大，與土的種類、埋藏條件及其所處的自然地理環境等有關。一般乾的粗砂土，其值接近於零，而飽和砂土，可達40%；堅硬的粘性土的含水量約小於30%，而飽和狀態的軟粘性土（如淤泥），則可達60%或更大。一般說來，同一類土，當其含水量增大時，強度就降低。土的含水量一般用"烘乾法"測定。先稱小塊原狀土樣的濕土質量，然後置於烘乾箱內維持100-105℃烘至恆重，再稱乾土質量，濕、乾土質量之差與乾土質量的比值，就是土的含水量。
