第2章饱和黏土地基固结与沉降分析实验 2.1实验目的 进一步对黏性土增加感性认识，针对具体工程实例，基于实验得到的参数进行固结与沉降分析 计算 掌握天然含水率、土粒比重、天然密度这三个土的基本物理性质指标的实验室测定方法，掌握 用三个基本指标推算土的其他三相指标（如孔隙比、饱和度等）的方法：掌握通过固结压缩实验确 定土的压缩曲线、压缩模量、压缩系数、压缩指数、回弹指数、固结系数的方法：掌握通过压缩曲线 确定超周结土的先期固结压力与现场原位压缩曲线的方法：基于前述获得的相关参数，结合工程实 际，利用土力学的变形与固结理论进行地基的变形量与固结度的分析与计算。 2.2实验仪器 提供电热烘箱、电子天平三个（最小分度值分别为0.1g,0.01g及0.001g)、称量铝盒若干、环 刀、比重瓶、恒温水槽、砂浴、温度计、固结容器（包括环刀、护环、透水板、水槽、加压上盖等）入、 砝码及吊盘等加压设备、百分表等变形量测设备。 2.3基本原理与计算 根据土的含水率、土粒比重、密度这三个基本物理性质指标计算得到其他物理性质指标的公式 算法，以及根据固结实验得到的压缩曲线确定压缩模量、压缩系数、压缩指数、回弹指数、固结系 数、先期固结压力等的方法前面章节己有介绍，下面介绍地基变形与固结度的有关计算。 2.3.1基于ep曲线的单向压缩分层总和法计算地基的最终变形量 由于地基通常是由具有不同压缩性质的多层士层所组成，而且引起地基变形的有限尺寸基础下 的地基附加应力在基底以下沿深度并非均匀分布，工程中常采用单向压缩分层总和法进行计算。即 在地基可能产生压缩的深度范围内，按土的特性和应力状态的变化将土层划分成若干分层，然后在 取得室内压缩实验曲线 1和最终有效应力 S=9-H, (3-2-1) 1+e 式中H为士层原来的厚度：或按下式计算 (3-2-2) 式中，a为压缩系数，p为各分层平均地基附加应力：或按下式计算 S.-pH (3-2-3) 式中，E,为压缩模量。 最后，再将各分层的变形量S,总和起来，即得地基的最终沉降变形量S (3-2-40 用上述方法计算得到的地基变形量，宜按地区经验加以修正，即把计算的变形量乘以修正系数。 修正系数根据大量实测资料与计算值对比分析得到。第 2 章 饱和黏土地基固结与沉降分析实验 2.1 实验目的 进一步对黏性土增加感性认识，针对具体工程实例，基于实验得到的参数进行固结与沉降分析 计算。 掌握天然含水率、土粒比重、天然密度这三个土的基本物理性质指标的实验室测定方法，掌握 用三个基本指标推算土的其他三相指标（如孔隙比、饱和度等）的方法；掌握通过固结压缩实验确 定土的圧缩曲线、压缩模量、压缩系数、压缩指数、回弹指数、固结系数的方法；掌握通过圧缩曲线 确定超固结土的先期固结压力与现场原位压缩曲线的方法；基于前述获得的相关参数，结合工程实 际，利用土力学的变形与固结理论进行地基的变形量与固结度的分析与计算。 2.2 实验仪器 提供电热烘箱、电子天平三个（最小分度值分别为 0.1g，0.01g 及 0.001g）、称量铝盒若干、环 刀、比重瓶、恒温水槽、砂浴、温度计、固结容器（包括环刀、护环、透水板、水槽、加压上盖等）、 砝码及吊盘等加压设备、百分表等变形量测设备。 2.3 基本原理与计算 根据土的含水率、土粒比重、密度这三个基本物理性质指标计算得到其他物理性质指标的公式 算法，以及根据固结实验得到的圧缩曲线确定压缩模量、压缩系数、压缩指数、回弹指数、固结系 数、先期固结压力等的方法前面章节已有介绍，下面介绍地基变形与固结度的有关计算。 2.3.1 基于 e-p 曲线的单向压缩分层总和法计算地基的最终变形量 由于地基通常是由具有不同压缩性质的多层土层所组成，而且引起地基变形的有限尺寸基础下 的地基附加应力在基底以下沿深度并非均匀分布，工程中常采用单向压缩分层总和法进行计算。即 在地基可能产生压缩的深度范围内，按土的特性和应力状态的变化将土层划分成若干分层，然后在 取得室内压缩实验曲线 e-p 曲线后，即可由土层初始有效应力 p1 和最终有效应力 p2 分别由 e-p 图确 定土的初始孔隙比 e1和最终孔隙比 e2，从而按下式计算各分层地基的最终变形量 Si 1 2 1 1 1 i e e S H e    (3-2-1) 式中 H1为土层原来的厚度；或按下式计算 1 1 1 i a S pH e   (3-2-2) 式中，a 为压缩系数，p 为各分层平均地基附加应力；或按下式计算 1 s 1 i S pH E  (3-2-3) 式中，Es 为压缩模量。 最后，再将各分层的变形量 Si总和起来，即得地基的最终沉降变形量 S 1 n i i S S    (3-2-4) 用上述方法计算得到的地基变形量，宜按地区经验加以修正，即把计算的变形量乘以修正系数。 修正系数根据大量实测资料与计算值对比分析得到