[科普中国]-固结曲线

简介

固结曲线，是指在一定荷载下，地基沉降量与相应历时的关系曲线。或室内固结试验中试样在一级荷载下的压缩量或孔隙比随时间的变化曲线。室内固结实验中，用于描述土样的固结度随时间而发展的规律的曲线。根据荷载的大小，土的固结曲线一般可以分为弹性变形阶段，主固结阶段和次固结阶段。

影响变量固结系数

固结是指饱水土层承受压力后，存在于土粒孔隙中的水分被挤出，使土体积减小的现象。土层固结后压缩性减小，强度有所提高。广义的固结指土的压缩过程，但大多数情况下，固结仅指饱和土的排水压密过程，分主固结与次固结。当饱和土受压后，其附加压力由有效压力和孔隙水压力共同分担，分担的情况随时间而变化。

固结系数是反映土体排水固结过程快慢的主要参数。可通过试验测得。固结系数是软土地基处理设计中的重要参数。软基处理方法的选择、施工工期、排水井间距、预压荷载以及工程造价等都与固结系数密切相关。理论上它是变量，它取决于土的渗透系数、天然孔隙比、水的重力密度、土的压缩系数，在不同的排水方向时，其值也不同，但实用上常取作常数。固结系数Cv 是太沙基( Terzaghi)一维固结理论中的一个重要参数，与固结过程中的超静孔隙水压力(u)的消散速率 成正比，其大小反映软土固结快慢的程度，即固结系数为反映土层固结特性的参数。固结系数既是一项重要的土的试验指标，也是软土地基处理设计中的关键参数,特别在软基处理采用排水固结法时，固结系数更是一项必不可少的指标。固结系数有效、准确的获取对基础沉降的正确预测有着决定性的意义1。

固结度

固结度是表征土的固结程度，是指土层或土样在某一级荷载下的固结过程中某一时刻孔隙水压力平均消散值或压缩量与初始孔隙水压力增量或最终压缩量的比值，以百分率表示。通俗的讲就是：某一时刻的压缩量与最终压缩量之比，在科学上很难解释。固结度是表征土的固结程度，是指土层或土样在某一级荷载下的固结过程中某一时刻孔隙水压力平均消散值或压缩量与初始孔隙水压力增量或最终压缩量的比值，以百分率表示。

孔隙比

孔隙比是土体中的孔隙体积与其固体颗粒体积之比。是说明土体结构特征的指标。在工程地质中，通常用孔隙比评价土的密度、计算土的压缩系数及评价土的允许承载力。在同样条件下，土的孔隙比越大，其地基基础的允许承载力越小。对砂土来说，往往用砂的孔隙比(e)来决定砂的密实度;例如砾砂、粗砂、中砂，其孔隙比密实的e