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[拼音]：tu de kangjian qiangdu

[英文]：shear strength of soil

土體抵抗剪下破壞的能力。土可以由於拉力過大而開裂，也可以由於剪力過大而破壞。土體中各點的抗剪強度或所承受的剪應力都可以是不均勻的。因此，土體的剪下破壞可能是整體破壞，也可能是區域性破壞。工程上有許多情況（如地基承載力、土坡穩定以及擋土牆的土壓力等）主要考慮剪下問題。而在粘性土坡穩定性的分析中則要考慮三個問題：計算方法、抗剪強度 τ和安全係數的確定，三者是互相關聯和協調的。

淨潔砂的抗剪強度

砂的抗剪強度是由顆粒間摩擦角的抵抗力產生的，可由直接剪力儀測定。將結果繪成σ-τf曲線（圖1），並用下式表達：

τf＝σtg嗘 (1)

式中τf為抗剪強度；σ為剪下破壞面上的法向壓力；嗘為砂的內摩擦角，其值主要隨砂的密度、顆粒的粗糙度和粒徑級配的均勻性而變，可從疏鬆粉砂的28°到密實粗砂的41°。對於中小型工程，嗘值可查有關書籍中的試驗結果，根據具體情況選用，可不另進行試驗。

砂的抗剪強度比較嚴密的表示式：

τf＝σ′tg嗘′或τf＝(σ－u)tg嗘′(2)

式中 σ和σ′分別為剪切面上的總應力和有效正應力；u為孔隙壓力；嗘′為有效內摩擦角。對於透水性較大的砂，用有效應力表達的嗘′ 角稍大於但又接近於總應力的嗘角。

產生孔隙壓力的來源可能有：

（1）外加荷載；

（2）滲透浮托力或砂層中有承壓水；

（3）外界的振動，如爆破、地震或機械振動。以浮托力為例，當砂體中某一點的 u等於σ時，抗剪強度τf等於零，工程上稱為流砂狀態。

飽和粘性土的抗剪強度

粘性土的抗剪強度也可用直接剪力儀測定，但它存在著比較嚴重的缺點：

（1）不能嚴格控制排水條件；

（2）不能量測孔隙水壓力；

（3）試件的破壞面限定在上下匣之間的平面，而不是順著試件最薄弱的面破壞；

（4）試件中應力和應變分佈不均勻。為此，現多用三軸壓力儀測定。

影響粘性土的抗剪強度的因素很多，其中以排水條件最為重要。按排水條件試驗可分為三種：

（1）不排水剪下；

（2）固結不排水剪下；

（3）固結排水剪下。後一種試驗得出的試驗結果與第二種差別不大，而要使剪下時的孔隙壓力完全消散，必須剪下得很緩慢，這樣就需要很長的時間。因此，在實用上一般不做固結排水剪下試驗。

非飽和粘性土的抗剪強度

實用上大多采用總應力法以表述其抗剪強度。

堅硬或裂隙粘性土的抗剪強度

這類土多數屬於高度超壓密土，用特製儀器（如環剪儀或往復剪力儀）試驗得出的應力-應變曲線（圖2a），在峰值之後經繼續剪下變形的強度為殘餘強度。對應於峰值和殘餘強度的破壞包線分別為AB和CD(圖2b)，CD線的c′(多數情況之下c′接近於零)和嗘′值遠小於AB線的c′、嗘′值。實用上採用殘餘強度分析堅硬或裂隙粘性土坡的穩定性，並認為比較接近實際。