土體積壓縮系數(shù)土的壓縮性

土的壓縮性是指土在壓力作用下體積縮小的特性。

土體積壓縮系數(shù)引起原因

土的壓縮主要是由于孔隙體積減少而引起的。

土的壓縮量的組成：（1）固體顆粒的壓縮（2）土中水的壓縮（3）空氣的排出（4）水的排出

其中固體顆粒的壓縮和土中水的壓縮只占總壓縮量的400分之一不到，可以忽略不計?？諝獾呐懦龊退呐懦鍪菈嚎s量的主要組成部分。

飽和土是由固體顆粒和水組成，在工程上一般的壓力(100～600kPa)作用下，固體顆粒和水本身的體積壓縮量非常微小，可不予考慮。但由于土中水具有流動性，在外力作用下會沿著土中孔隙排出，從而引起土體積減少而發(fā)生壓縮。

土體積壓縮系數(shù)土的固結(jié)

粘性土的壓縮會隨時間而增長，這個隨時間而增長的過程就稱為土的固結(jié)。

粘性土與非粘性土的區(qū)別：

非粘性土透水性好，水易于排出，所以壓縮穩(wěn)定很快就可以完成。

粘性土透水性差，水不易排出，所以壓縮穩(wěn)定需要很長一段時間完成。

根據(jù)固結(jié)試驗的結(jié)果可繪制壓力p與相應(yīng)的穩(wěn)定孔隙比e的關(guān)系曲線具體如圖《壓縮曲線》所示，稱為土的壓縮曲線。

壓縮曲線可以按兩種方式繪制，一種是按普通直角坐標(biāo)繪制的e～p曲線；另一種是用半對數(shù)直角坐標(biāo)繪制的e～lgp曲線。

同一種土的孔隙比并不是固定不變的，所謂的穩(wěn)定也只是指附加應(yīng)力完全轉(zhuǎn)化為有效應(yīng)力而言的。

壓縮性不同的土，曲線形狀不同，曲線愈陡，說明在相同壓力增量作用下，土的孔隙比減少得愈顯著，土的壓縮性愈高。

土的壓縮系數(shù)為土體在側(cè)限條件下孔隙比減少量與豎向壓應(yīng)力增量的比值。

利用單位壓力增量所引起得孔隙比改變表征土的壓縮性高低。

土的壓縮系數(shù)公式為：

壓縮系數(shù)與土所受的荷載大小有關(guān)。可用p1=100kPa、 p2=200kPa對應(yīng)的壓縮系數(shù)評價土的壓縮性。當(dāng)壓縮系數(shù)a<0.1MPa^-1時為低壓縮土，0.1MPa^-1≤a<0.5MPa^-1時為中壓縮土，a≥0.5MPa^-1時為高壓縮土。

土在完全側(cè)限條件下豎向應(yīng)力增量Δp與相應(yīng)的應(yīng)變增量Δε的比值，稱為側(cè)限壓縮模量，簡稱壓縮模量，用E_s表示。

無側(cè)向變形，即橫截面積不變，根據(jù)土粒所占高度不變的條件，ΔH可用相應(yīng)的Δe=e₁-e₂孔隙比的變化來表示：

從上式可以看出，壓縮模量E_s也不是常數(shù)，而是隨著壓力大小而變化。土的壓縮模量E_s與土的的壓縮系數(shù)a成反比，壓縮模量E_s愈大，壓縮系數(shù)a愈小，土的壓縮性愈低。

土的壓縮模量是評價土的壓縮性和計算地基變形的重要指標(biāo)，具有重要的工程研究價值。

土的體應(yīng)變ε_V與豎向應(yīng)力增量Δp的比值，稱為體積壓縮系數(shù)，用m_V表示。

m_V與a的單位相同，a表示單位壓應(yīng)力變化引起的孔隙比變化，m_V表示單位壓應(yīng)力變化引起的單位體積變化。

此外，由

土壓縮系數(shù)是土在有側(cè)限條件下受壓時，在壓力變化不大范圍內(nèi)，孔隙比的變化值（減量）與壓力的變化值（增量）的比值?？捎脡嚎s曲線求得。

學(xué)科：工程地質(zhì)學(xué)

詞目：土壓縮系數(shù)

英文：soil compression coefficient

釋文： 2100433B

在三向拉伸或三向壓縮的條件 下，物體除了形狀變化外，還要發(fā)生體積的變化。例如對各向同性體來說，若受到三向壓應(yīng)力P，則任一主 方向上的應(yīng)變e為：

而體積的相對變化△V/V為△V/V =3e=3P(2v—1)/E，這樣便得到 了壓力P與體積應(yīng)變的關(guān)系為：

其中E/3(1—2v)稱體彈性模量，可用K來表示，K的倒數(shù)β=1/K，稱體積壓縮系數(shù)。 2100433B

土體壓縮系數(shù)是主要用來判別土體壓縮性能高低的一個參數(shù)。是通過土的室內(nèi)壓縮試驗獲得的壓縮曲線上任一點的斜率。

工程常用a1-2(100千帕和200千帕壓應(yīng)力作用下孔隙比變化量)作為判別土體壓縮性的標(biāo)準(zhǔn)。也用于計算地基的沉降量。2100433B