注意事项：
1）振动试验中荷载是等幅的拉压对称的正弦波，一般为1HZ。
2）测量的孔压对于砂土才有意义，粘性土传递消散慢不能准确反应动孔压变化。 3）液化判定原则（P86）：孔压等于初始固结压力；应变峰值超过5％；破坏时振动次数超过预估的限值。即应力、应变和孔压判定。
? 第九章 软基加固主要方法 1、地基基础知识
地基受荷载作用将产生应力和变形。地基的破坏形式可分为两种：地基内应力超过了土体的强度导致的破坏和变形超过允许值而导致的建筑物破坏。土力学研究的核心问题就是：强度、变形和稳定。沉降变形中的体积变和形状变形分别是由正应力和剪应力引起的。 （1）地基应力
地基内部应力包括自重应力和附加应力。 1）自重应力：指土体自重在地基内产生的应力。
如果有地下水，那么水面下的土应力包括有效应力（由土体骨架传递的应力）和孔隙水应力（由水传递的应力）。对图b计算:
σ=γw h1+γsat h2 =ｕ+σ‘
=γw (h1+ h2)+ γ＇h2
2）附加应力：由于外部荷载左右在地基内产生的应力。 ①如果是集中力直接作用在地基上，则计算公式为(P10)： σZ＝3PZ3/2πR5
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例 计算点1（Z＝3，R＝2）和点2（Z＝2，R＝3）附加应力之比： σ1 /σ2=(27*243)/(32*8)=25.6
②如果集中力通过一基础作用在地基上，怎么解决呢？首先计算基础底部的压力，然后计算附加应力。 图a：po=P/A 图b
荷载偏心如果太大，超过B/6,那么pmin<0，也就是说基础一端的底部将脱离地基，这是不允许的。（不偏心为矩形，偏心小于B/6为梯形，等于B/6为三角形,大于B/6,为对角三角形）
在实际工程中，一般是将基础埋入地下一定深度D，。那么此时的基底压力为基底附加应力（p13）：
p= po －γD 基底压力将降低，对工程有利。
得到基底压力后，基底压力作用角点垂直下方的附加应力计算为： σZ＝ ko po
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ko可查表，ko=f(L/B，Z/B)，与基础宽度B、长度L、点的深度Z有关。 注意： （1）对刚性基础而言，砂性土和粘性土的基底压力分布形状随着荷载的增加先不同后相同。 （2）荷载开始作用粘性土时，基底的附加应力分布与起始孔隙水压力分布相同。
2）基础沉降计算 1）压缩定律
特点： 土体的压缩本质是空隙的压缩，也就是由于空气和水排出引起的。压缩指标主要有压缩系数、压缩指数、压缩模量等，可以通过室内和现场试验求得。 压缩系数：
由e-p曲线上找出压力p=100、200kpa对应的孔隙比，连接两点直线斜率，即压缩系数：
a v= (e1－e2) / (p2－p1)
是评价土体压缩性的指标，其值越大压缩性越大（即越陡），土土越容易压缩 。 如果土的塑性指数相同，那么液限增大时土的压缩性液增大。
压缩指数：由e-lgp曲线看出，当压力达到一定值时，曲线呈直线，此时的斜率就是压缩指数Cc=(e1－e2) / lg (p2/p1)。也是值越大压缩性越大。（由e-lgp曲线还可以得到回弹指数和先期固结压力）
压缩模量：在有侧限条件下土体的应力增量与应变增量之比。
压缩指数、压缩系数、压缩模量（变形模量）可用来评价土体的压缩性。
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根据压缩曲线特性，可得到公式(P13)： ΔH / H1 = Δe / 1+e1
ΔH、Δe—分别为土垂直变形和孔隙比变化量。 H1、e1—在压强p稳定后的土样高度和孔隙比。 2）先期固结压力
由原始压缩曲线和再压缩曲线可以看出：在某一压力下，两者对应的孔隙比不同，这说明土体性质受应力历史的影响。
工程上把历史上受到的最大有效应力Pc与现在的有效应力Po的比值叫超固结比，即： OCR=Pc / Po
显然OCR>1是超固结土，＝1为正常固结土，<1为欠固结土。
这个值的大小影响土的压缩性和抗剪强度，其中欠固结土的压缩性最大强度最小，超固结土的压缩性最小强度最大。但与土的软硬没有任何关系。
也并不是固结系数（与孔隙比、压缩系数有关）越大压缩量就越大。 3）地基沉降计算
用分层总和法求。假设压缩是孔隙体积减少引起的，土粒本身压缩不计，压力分布是均匀的，土体无侧向变形。
压缩层的厚度确定:用竖向附加应力与自重应力的比值来确定。 粘性土：当计算此值为0.2，该深度范围为压缩层。
计算时压缩层中各分层的厚度取<0.4B(B为基础的宽度)，压缩后的变形量为(P15)： ΔH / H1=Δe / (1+e1)→ ΔH =H1Δe / (1+e1)→
ΔS＝ΔH =H1 Δe / (1+e1)→ S=ΣΔS
（3）地基承载力
由于附加应力过大的剪切破坏或过大的沉降和沉降差都是引起地基破坏的形式。剪切破坏主要有整体剪切（低压缩性的坚硬土）、局部和刺入剪切（高压缩性软土）破坏等。 (1)地基承载力确定方法
1）原位试验：现场平板载荷试验、标准贯入试验、静力触探试验等。 载荷试验曲线如图：曲线分为弹性阶段（直线）、弹塑性阶段（剪切）、塑性破坏阶段（破坏），相应的荷载为临塑荷载和极限荷载。 2）理论公式：
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普朗特尔公式，适用饱和软粘土； 太沙基公式，适用条形基础；
极限平衡理论（代替了87规范的汉森公式）。 3）规范表格法：
《建筑地基基础设计规范》编制了满足强度和变形的承载力表供查对。 （2）影响地基承载力的因素 太沙基公式：
f u=γB Nr/2+γDNq+CNc 式中：γ、C—土的容重、粘聚力 B、D—基础宽度和埋置深度
Nr、Nq、Nc—承载力系数，为土的摩擦角Φ的函数。
由公式可知：当地下水位以下时，容重变为有效容重，此时承载力降低；基础宽度增加，基础埋深增加，增加抛石厚度，放慢加荷速度，承载力都会增加。但对于粘性土，虽然基础宽度增加基底压力减小，但是应力影响深度将增加，沉降可能变大。 几点说明：
（1）按照塑性区开展深度来确定地基的容许承载力方法就是将地基中的剪切破坏区限制在某一范围内，视地基土能承受多大的基地压力。可知当塑性区深度为0时，地基可承受的基底压力就是临塑压力。
（2）浅基础的地基极限承载力是指地基中局部土体处于极限平衡状态时的荷载。 （3）验算地基承载力用固结快剪强度指标。
例题1：某饱和粘土层厚度为10m，自重压力P1 = 100kpa，考虑在上面增加荷载的值P2=150kpa,求压缩量。(资料见表)
P(kpa) 100 200 300
e
1.12
0.99
0.91
解：
ΔH/H1=Δe/1+e1→ ΔH =H1Δe/1+e1
则ΔH=10x0.17/(1+1.12)=40.1cm
注意：如果知道压缩系数应该想到公式： a v=(e1－e2)/(p2－p1)。
例题2 某矩形基础受均布荷载P，则基础中心下Z处与基础角点下2Z处的附加应力有何关系？ 解：
A点：将基础划分成4均分，则附加应力为4个部分角点下附加应力的和： σ1＝4KP
＝f[(L/2)/(B/2),Z/(B/2)]P = 4f[(L/B),2Z/B]P
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