論土的壓縮模量與變形模量

張 博

(黑龍江省林業設計研究院，黑龍江 哈爾濱 150080)

1 壓縮模量

我們一般將壓縮模量Es定義為土在側限條件下受壓時，某個壓力段范圍內壓應力增量△σ與壓應變增量△ε的比值：

壓縮模量是變量，數值隨著取用的壓力區段范圍變化而變化。所以考慮到地基變形是非線性的，當采用某一固定壓力段下的壓縮模量Es應用于沉降計算時是不準確的，因此采用實際壓力段下的壓縮模量Es：

式中：e0—土體在自重壓力作用下的天然孔隙比；a—土體從自重壓力到自重壓力與附加壓力之和壓力段的壓縮系數

側限壓縮試驗能夠較為準確地測定土的壓縮模量Es。在工程中，常采用壓力段為0.1MPa至0.2MPa時的Es1-2來判斷土的壓縮性:

壓縮系數a與壓縮模量Es都是評價地基土壓縮性的指標，壓縮模量Es越小，代表土的壓縮性越高。

2 變形模量

由于取樣過程中總會對天然土體結構有不同程度的擾動，室內側限條件下的壓縮試驗結果很難真實地反映土的壓縮性狀，所以對重要的建筑物或者地基比較復雜的場地，需要進行現場載荷試驗。根據現場載荷試驗荷載與相應沉降的關系曲線，可以得到土的變形模量E0。

變形模量E0的公式表達與壓縮模量Es一致，不過變形模量E0的定義是土在無側限條件下受到壓力的情況下某個壓力段范圍內壓應力增量△σ與壓應變增量△ε的比值：

從載荷試驗結果可以大致將地基土的變形分為三個階段，即壓密變形階段、剪切變形階段和完全破壞階段。變形……