第五章土的抗剪强度

第五章土的抗剪强度第一节概述土是固相、液相和气相组成的散体材料。

一般而言，在外部荷载作用下，土体中的应力将发生变化。

当土体中的剪应力超过土体本身的抗剪强度时，土体将产生沿着其中某一滑裂面的滑动,而使土体丧失整体稳定性。

所以，土体的破坏通常都是剪切破坏。

在工程建设实践中，道路的边坡、路基、土石坝、建筑物的地基等丧失稳定性的例子是很多的(图5-1)。

为了保证土木工程建设中建(构)筑物的安全和稳定，就必须详细研究土的抗剪强度和土的极限平衡等问题。

图5-1 土坝、基槽和建筑物地基失稳示意图(a)土坝(b)基槽(c)建筑物地基土的抗剪强度是指土体抵抗剪切破坏的能力，其数值等于土体产生剪切破坏时滑动面上的剪应力。

抗剪强度是土的主要力学性质之一，也是土力学的重要组成部分。

土体是否达到剪切破坏状态，除了取决于其本身的性质之外，还与它所受到的应力组合密切相关。

不同的应力组合会使土体产生不同的力学性质。

土体破坏时的应力组合关系称为土体破坏准则。

土体的破坏准则是一个十分复杂的问题。

到目前为止，还没有一个被人们普遍认为能完全适用于土体的理想的破坏准则。

本章主要介绍目前被认为比较能拟合试验结果，因而为生产实践所广泛采用的土体破坏准则，即摩尔—库伦破坏准则。

土的抗剪强度，首先取决于其自身的性质，即土的物质组成、土的结构和土所处于的状态等。

土的性质又与它所形成的环境和应力历史等因素有关。

其次，土的性质还取决于土当前所受的应力状态。

因此，只有深入进行对土的微观结构的详细研究，才能认识到土的抗剪强度的实质。

目前，人们已能通过采用电子显微镜、X射线的透视和衍射、差热分析等等新技术和新方法来研究土的物质成分、颗粒形状、排列、接触和连结方式等，以便阐明土的抗剪强度的实质。

这是近代土力学研究的新领域之一。

有关这方面的研究，可参132133 见相关的资料和文献。

土的抗剪强度主要由粘聚力c 和内摩擦角ϕ来表示，土的粘聚力c 和内摩擦角ϕ称为土的抗剪强度指标。