土力學(xué)與土質(zhì)學(xué)

(第5章）土力學(xué)與土質(zhì)學(xué)

(第5章）1第5章土的抗剪強(qiáng)度學(xué)習(xí)要求：

1.掌握抗剪強(qiáng)度公式，熟悉抗剪強(qiáng)度的影響因素；2．掌握摩爾-庫(kù)侖抗剪強(qiáng)度理論和極限平衡理論；3．掌握抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的測(cè)定方法；4．掌握不同固結(jié)和排水條件下土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的意義；5．了解應(yīng)力路徑的概念。基本內(nèi)容：

5.1土的強(qiáng)度概念與工程意義

5.2土體強(qiáng)度理論

5.3飽和粘性土的抗剪強(qiáng)度

5.4應(yīng)力路徑第5章土的抗剪強(qiáng)度學(xué)習(xí)要求：25.1土的強(qiáng)度概念與工程意義●土的抗剪強(qiáng)度指土體抵抗剪切破壞的極限能力，是土的主要力學(xué)性質(zhì)之一。土體的破壞通常部是剪切破壞。●建筑物地基在外荷載作用下將產(chǎn)生剪應(yīng)力和剪切變形，土具有抵抗剪應(yīng)力的潛在能力——剪阻力，它隨著剪應(yīng)力的增加而逐漸發(fā)揮，剪阻力被完全發(fā)揮時(shí)，土就處于剪切破壞的極限狀態(tài)，此時(shí)剪應(yīng)力也就到達(dá)極限，這個(gè)極限值就是～。●建筑物安全正常使用，要求建筑地基必須同時(shí)滿足以下兩條件：

第一：地基的變形條件；第二：地基的強(qiáng)度條件。●工程事例★加拿大特郎斯特康谷倉(cāng)傾倒事故；★巴西的大廈倒塌事件（l=29m，b=12m，柱長(zhǎng)21m，99根，地基土為軟弱的沼澤土。）5.1土的強(qiáng)度概念與工程意義●土的抗剪強(qiáng)度指土體抵抗剪切3●土體強(qiáng)度問(wèn)題在工程中應(yīng)用如果土體內(nèi)某—部分的剪應(yīng)力達(dá)到土的抗剪強(qiáng)度，在該部分就開(kāi)始出現(xiàn)剪切破壞。隨著荷載的增加．剪切破壞的范圍逐漸擴(kuò)大，最終在土體中形成連續(xù)的滑動(dòng)面，地基發(fā)生整體剪切破壞而喪失穩(wěn)定性。土體強(qiáng)度問(wèn)題在工程實(shí)踐中應(yīng)用有以下三類：（1）地基承載力與地基穩(wěn)定性問(wèn)題；（2）擋土墻及地下結(jié)構(gòu)土壓力問(wèn)題；（3）土坡穩(wěn)定性問(wèn)題。●土體強(qiáng)度問(wèn)題在工程中應(yīng)用如果土體內(nèi)某—部分的剪應(yīng)4土的抗剪強(qiáng)度課件55.2土體強(qiáng)度理論一、庫(kù)侖公式

1773年C．A．庫(kù)侖(Coulomb)根據(jù)砂土的試驗(yàn)，將土的抗剪強(qiáng)度表達(dá)為滑動(dòng)面上法向總應(yīng)力的函數(shù)，即τf=

tan以后（1776年）又提出了適合粘性土的更普遍的形式：τf=c＋tan式中τf——土的抗剪強(qiáng)度，kPa

——剪切滑動(dòng)面上法向總應(yīng)力，kPac——土的粘聚力(內(nèi)聚力)，kPa——土的內(nèi)摩擦角，度。以上兩式統(tǒng)稱為庫(kù)侖公式或庫(kù)侖定律，c、稱為抗剪強(qiáng)度指標(biāo)或抗剪強(qiáng)度參數(shù)。5.2土體強(qiáng)度理論一、庫(kù)侖公式6由庫(kù)倫公式可知：無(wú)粘性土的抗剪強(qiáng)度與剪切面上的法向應(yīng)力成正比，其本質(zhì)是由于土粒之間的滑動(dòng)摩擦以及凹凸面間的鑲嵌作用所產(chǎn)生的摩阻力，其大小決定于土粒表面的粗糙度、密實(shí)度、土顆粒的大小以及顆粒級(jí)配等因素。粘性土的抗剪強(qiáng)度由兩部分組成，一部分是摩擦力(與法向應(yīng)力成正比)，另—部分是土粒之間的粘結(jié)力，它是由于粘性土顆粒之間的膠結(jié)作用和靜電引力效應(yīng)等因素引起的。大量試驗(yàn)表明，土的抗剪強(qiáng)度不僅與土的性質(zhì)有關(guān)，還與試驗(yàn)時(shí)的排水條件、剪切速率、應(yīng)力狀態(tài)和應(yīng)力歷史等許多因素有關(guān)。其中最重要的是試驗(yàn)時(shí)的排水條件．根據(jù)K．太沙基(Terzaghi)的有效應(yīng)力概念，土體內(nèi)的剪應(yīng)力僅能由土的骨架承擔(dān)，由此，土的抗剪強(qiáng)度應(yīng)表示為剪切破壞面上法向有效應(yīng)力的函數(shù)．庫(kù)倫公式應(yīng)修改為：無(wú)粘性土:τf=′tan′=(-u)tan′

粘性土:τf=c′＋′tan′=c′＋(-u)tan′

式中

′——剪切滑動(dòng)面上的法向有效應(yīng)力，kPau——孔隙水壓力，kPa；c′——土的有效粘聚力(內(nèi)聚力)，kPa

′——土的有效內(nèi)摩擦角，度。土的抗剪強(qiáng)度的兩種表示方法由庫(kù)倫公式可知：土的抗剪強(qiáng)度的兩種表示方法7二.土的抗剪強(qiáng)度的構(gòu)成●由土的抗剪強(qiáng)度表達(dá)式可以看出，砂土的抗剪強(qiáng)度是由內(nèi)摩阻力構(gòu)成，而粘性土的抗剪強(qiáng)度則由內(nèi)摩阻力和粘聚力兩個(gè)部分所構(gòu)成。★內(nèi)摩阻力包括土粒之間的表面摩擦力和由于土粒之間的連鎖作用而產(chǎn)生的咬合力。咬合力是指當(dāng)土體相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，將嵌在其它顆粒之間的土粒拔出所需的力，土越密實(shí)。連鎖作用則越強(qiáng)。★粘聚力包括原始粘聚力、固化粘聚力和毛細(xì)粘聚力。

原始粘聚力是由于土粒間水膜受到相鄰?fù)亮Ｖg的電分子引力而形成的，當(dāng)土天然結(jié)構(gòu)被破壞時(shí)，原始粘聚力將喪失一些，但會(huì)隨著時(shí)間而恢復(fù)其中的一部分或全部。

固化粘聚力是由于土中化合物的膠結(jié)作用而形成的，當(dāng)土的天然結(jié)構(gòu)被破壞時(shí)，則固化粘聚力隨之喪失，不能恢復(fù)。毛細(xì)粘聚力是由于毛細(xì)壓力所引起的，一般可忽略不計(jì)。●土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的工程數(shù)值：★砂土的內(nèi)摩擦角j變化范圍不是很大，中砂、粗砂、礫砂一般為j

=32°～40°；粉砂、細(xì)砂一般為j=28°～36°。e愈小，j愈大，但含水飽和粉砂、細(xì)砂很容易失穩(wěn)，因此對(duì)其內(nèi)摩擦角的取值宜慎重，規(guī)定取

j=20°左右。砂土有時(shí)也有很小的粘聚力（約10kPa以內(nèi)），這是由于砂土中夾有一些粘土顆粒，也可能是由于毛細(xì)粘聚力的緣故。★粘性土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的變化范圍很大，它與土的種類有關(guān)，并且與土的天然結(jié)構(gòu)是否破壞、試樣在法向壓力下的排水固結(jié)程度及試驗(yàn)方法等因素有關(guān)。內(nèi)摩擦角的變化范圍大致為j＝0°～30°；粘聚力則可從小于10kPa變化到200kPa以上。二.土的抗剪強(qiáng)度的構(gòu)成●由土的抗剪強(qiáng)度表達(dá)式可以看出，砂土8

三、莫爾—庫(kù)侖強(qiáng)度理論

1910年莫爾(Mohr)提出材料的破壞是剪切破壞，當(dāng)任一平面上的剪應(yīng)力等于材料的抗剪強(qiáng)度時(shí)該點(diǎn)就發(fā)生破壞，并提出在破壞面上的剪應(yīng)力τf是該面上法向應(yīng)力的函數(shù)，即τf

＝f()這個(gè)函數(shù)在τf

～坐標(biāo)中是一條曲線，稱為莫爾包線(或稱為抗剪強(qiáng)度包線)，莫爾包線表示材料受到不同應(yīng)力作用達(dá)到極限狀態(tài)時(shí)、滑動(dòng)面上法向應(yīng)力與剪應(yīng)力τf的關(guān)系。理論分析和實(shí)驗(yàn)都證明，莫爾理論對(duì)土比較合適，土的莫爾包線通常近似地用直線代替，該直線方程就是庫(kù)侖公式。由庫(kù)倫公式表示莫爾包線的強(qiáng)度理論稱為莫爾—庫(kù)侖強(qiáng)度理論。三、莫爾—庫(kù)侖強(qiáng)度理論9●當(dāng)土體中任意一點(diǎn)在某一平面上的剪應(yīng)力達(dá)到土的抗剪強(qiáng)度時(shí)，就發(fā)生剪切破壞。即土體處于極限平衡狀態(tài)，根據(jù)莫爾—庫(kù)倫理論、和莫爾應(yīng)力圓可得到土體中一點(diǎn)的剪切破壞條件，即土的極限平衡條件。●極限平衡狀態(tài)時(shí)，大、小主應(yīng)力之間的關(guān)系，稱為莫爾—庫(kù)侖破壞準(zhǔn)則。●將抗剪強(qiáng)度包線與莫爾應(yīng)力圓畫(huà)在同一張坐標(biāo)圖上。它們之間的關(guān)系有以下三種情況。Ⅰ穩(wěn)定狀態(tài)Ⅱ極限平衡狀態(tài)Ⅲ不可能狀態(tài)抗剪強(qiáng)度剪應(yīng)力莫爾圓與抗剪強(qiáng)度之間的關(guān)系τ＝τf

四、莫爾—庫(kù)侖破壞準(zhǔn)則——極限平衡條件●當(dāng)土體中任意一點(diǎn)在某一平面上的剪應(yīng)力達(dá)到土的抗剪強(qiáng)度時(shí)，就10土體中任意點(diǎn)的應(yīng)力（莫爾應(yīng)力圓）●土體內(nèi)部的滑動(dòng)可沿任何一個(gè)面發(fā)生，只要該面上的剪應(yīng)力等于它的抗剪強(qiáng)度。所以，必須研究土體內(nèi)任一微小單元的應(yīng)力狀態(tài)。●在平面問(wèn)題或軸對(duì)稱問(wèn)題中。取某一土體單元，若其大主應(yīng)力

1和小主應(yīng)力3的大小和方向已知，則與大主應(yīng)力而成角的任一平面上的法向應(yīng)力和剪應(yīng)力τ可由力的平衡條件求得。方向的靜力平衡條件可得：

τ方向的靜力平衡條件可得：消去上式中

，則可得到：★可見(jiàn)在~τ坐標(biāo)平面上，土單元的應(yīng)力狀態(tài)的軌跡將是一個(gè)圓，該圓就稱為莫爾應(yīng)力圓。莫爾圓就表示土體中一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)，莫爾圓圓周上各點(diǎn)的坐標(biāo)就表示該點(diǎn)在相應(yīng)平面上的正應(yīng)力和剪應(yīng)力。土中一點(diǎn)應(yīng)力（微元體、隔離體、應(yīng)力圓）土體中任意點(diǎn)的應(yīng)力（莫爾應(yīng)力圓）★可見(jiàn)在~τ坐標(biāo)11無(wú)粘性土（c=0）的極限平衡條件為：

根據(jù)極限應(yīng)力圓與抗剪強(qiáng)度包線相切的幾何關(guān)系，可建立以下極限平衡條件。在土體中取一單元微體。mn為破裂面，它與大主應(yīng)力的作用面成f角。破裂面位于極限平衡狀態(tài)莫爾圓的A點(diǎn)。將抗剪強(qiáng)度線延長(zhǎng)與軸相交于R點(diǎn)、由三角形ARD可知：因故化簡(jiǎn)后得粘性土的極限平衡條件為：破裂角說(shuō)明破壞面與最大主應(yīng)力

1的作用面的夾角為（450＋

/2)。如前所述，土的抗剪強(qiáng)度τf

實(shí)際上取決于有效應(yīng)力，所以，取有效摩擦角′時(shí)才代表實(shí)際的破裂角。最大剪應(yīng)力處不發(fā)生破壞？無(wú)粘性土（c=0）的極限平衡條件為：根據(jù)極限12五、極限平衡條件的應(yīng)用土的極限平衡條件常用來(lái)評(píng)判土中某點(diǎn)的平衡狀態(tài)，具體方法一、已知主應(yīng)力s1、s3，土的內(nèi)摩擦角，可推求出土體處于極限平衡狀態(tài)時(shí)所要求的內(nèi)摩擦角f。（1）若f>,表示保持土單元體不產(chǎn)生破壞所需要的內(nèi)摩擦角大于土的實(shí)際內(nèi)摩擦角,實(shí)際土體必破壞;（2）反之f<,土單元體處于穩(wěn)定狀態(tài);（3）當(dāng)f=,土單元體處于極限平衡狀態(tài).

二、是根據(jù)實(shí)際最小主應(yīng)力s3

及土的極限平衡條件式，可推求土體處于極限平衡狀態(tài)時(shí)所能承受的最大主應(yīng)力s1f或根據(jù)實(shí)際最小主應(yīng)力s1

及土的極限平衡條件式推求出土體處于極限平衡狀態(tài)時(shí)所能承受的最小主應(yīng)力s3f，再通過(guò)比較計(jì)算值與實(shí)際值即可評(píng)判該點(diǎn)的平衡狀態(tài)：

（1）當(dāng)s1<s1f或s3>s3f時(shí)，土體中該點(diǎn)處于穩(wěn)定平衡狀態(tài)；

（2）當(dāng)s1=s1f或s3=s3f時(shí)，土體中該點(diǎn)處于極限平衡狀態(tài)；

（3）當(dāng)s1>s1f或s3<s3f時(shí)，土體中該點(diǎn)處于破壞狀態(tài)。

五、極限平衡條件的應(yīng)用土的極限平衡條件常用來(lái)評(píng)判土中某點(diǎn)的平13六、抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的測(cè)定方法

土的抗剪強(qiáng)度是土的一個(gè)重要力學(xué)性能指標(biāo)．在計(jì)算承載力、評(píng)價(jià)地基的穩(wěn)定性以及計(jì)算擋土墻的土壓力時(shí)，都要用到土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)，因此，正確地測(cè)定土的抗剪強(qiáng)度在工程上具有重要意義。抗剪強(qiáng)度的試驗(yàn)方法有多種，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)常用的有直接剪切試驗(yàn)、三軸壓縮試驗(yàn)和無(wú)側(cè)限抗壓試驗(yàn)、在現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試的有十字板剪切試驗(yàn)，大型直接剪切試驗(yàn)等。抗剪強(qiáng)度的影響因素1.土的種類；2.土的密度、含水量；3.初始應(yīng)力狀態(tài)、應(yīng)力歷史；4.試驗(yàn)中的排水條件等。抗剪強(qiáng)度指標(biāo)總應(yīng)力指標(biāo)：c，有效應(yīng)力指標(biāo)：c′，′

在剪切試驗(yàn)中試樣內(nèi)的有效應(yīng)力(或孔隙水應(yīng)力)將隨剪切前試樣的固結(jié)程度和剪切中的排水條件而異。因此，同一種土如用不同的方法進(jìn)行試驗(yàn)，求出的總應(yīng)力強(qiáng)度指標(biāo)是不同的，即便剪破面上的法向總應(yīng)力相同，也未必就有相同的強(qiáng)度。當(dāng)采用有效應(yīng)力表示試驗(yàn)結(jié)果時(shí)，不同試驗(yàn)方法引起的強(qiáng)度差異是通過(guò)′項(xiàng)來(lái)反映，而有效應(yīng)力強(qiáng)度指標(biāo)基本不變。六、抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的測(cè)定方法抗剪強(qiáng)度的影響因素在剪14直接剪切試驗(yàn)

直接剪切儀分為應(yīng)變控制式和應(yīng)力控制式兩種，前者是等速推動(dòng)試樣產(chǎn)生位移．測(cè)定相應(yīng)的剪應(yīng)力，后者則是對(duì)試件分級(jí)施加水平剪應(yīng)力測(cè)定相應(yīng)的位移，目前我國(guó)普遍采用的是應(yīng)變控制式直剪儀。對(duì)同一種土至少取4個(gè)重度和含水量相同的試樣，分別在不同垂直壓力下剪切破壞，一般可取垂直壓力為100、200、300、400kPa，將試驗(yàn)結(jié)果繪制抗剪強(qiáng)度τf

和垂直壓力之間關(guān)系曲線。一般取峰值作為該級(jí)壓力下的抗剪強(qiáng)度τf

。必要時(shí)可取終值（殘余強(qiáng)度）作為抗剪強(qiáng)度。直接剪切試驗(yàn)對(duì)同一種土至少取4個(gè)重度和含水15直接剪切試驗(yàn)方法：為了近似模擬土體在現(xiàn)場(chǎng)受剪的排水條件，直接剪切試驗(yàn)可分為快剪、固結(jié)快剪和慢剪：快剪試驗(yàn)——在試樣施加垂直壓力后．立即快速施加水平剪應(yīng)力使試樣剪切破壞。固結(jié)快剪——在試樣施加垂直壓力后，允許試樣充分排水，待固結(jié)完成后，再快速施加水平剪應(yīng)力使試樣剪切破壞。慢剪試驗(yàn)——在試樣施加垂直壓力后，允許試樣充分排水，待固結(jié)完成后，以緩慢的速率施加水平剪應(yīng)力使試樣剪切破壞。直接剪切試驗(yàn)優(yōu)缺點(diǎn)

直接剪切儀具有構(gòu)造簡(jiǎn)單，操作方便等優(yōu)點(diǎn)，但它存在以下若干缺點(diǎn)：①剪切面限定在上下盒之間的平面，而不是沿土樣最薄弱面剪切破壞；②剪切面上剪應(yīng)力分布不均勻，土樣剪切破壞時(shí)先從邊緣開(kāi)始，在邊緣發(fā)生應(yīng)力集中現(xiàn)象；③在剪切過(guò)程中，土樣剪切面逐漸縮小，而在計(jì)算抗剪強(qiáng)度時(shí)卻是按土樣的原截面積計(jì)算；④試驗(yàn)時(shí)不能嚴(yán)格控制排水條件，不能量測(cè)孔隙水壓力、在進(jìn)行不排水剪切時(shí)，試件仍有可能排水，特別對(duì)于飽和粘粘性土。由于土的抗剪強(qiáng)度受排水條件的影響顯著。故試驗(yàn)結(jié)果不夠理想。但由于它具有的優(yōu)點(diǎn)，故仍為一般工程廣泛采用。直接剪切試驗(yàn)方法：直接剪切試驗(yàn)優(yōu)缺點(diǎn)16

直剪儀內(nèi)試件的應(yīng)力和應(yīng)變

試樣內(nèi)的應(yīng)力狀態(tài)復(fù)雜，應(yīng)變分布不均勻。在加剪應(yīng)力以前，大主應(yīng)力1就是作用于試樣上的豎向應(yīng)力n。試件處于側(cè)限狀態(tài)，所以

2＝3＝k

1。加剪應(yīng)力τ后，主應(yīng)力的方向產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)，剪應(yīng)力愈大，偏轉(zhuǎn)角也愈大，所以試驗(yàn)過(guò)程中主應(yīng)力的方向是不斷交化的。另外，在試驗(yàn)資料的分析中，假定試件中的剪應(yīng)力均勻分布，但事實(shí)上并非如此。當(dāng)試件被剪破時(shí)，靠近剪力盒邊緣的應(yīng)變最大，而試件的中間部分的應(yīng)變相對(duì)要小得多，剪切面附近的應(yīng)變又大于試件頂部和底部的應(yīng)變。所以，在剪切過(guò)程中，特別是在剪切破壞時(shí)，試件內(nèi)的應(yīng)力和應(yīng)變，既非均勻又難確定。直剪儀內(nèi)土樣的應(yīng)力和應(yīng)變直剪儀內(nèi)試件的應(yīng)力和應(yīng)變直剪儀內(nèi)土樣的應(yīng)力和應(yīng)變17三軸壓縮試驗(yàn)三軸壓縮試驗(yàn)也稱三軸剪切試驗(yàn)，是測(cè)定土抗剪強(qiáng)度的一種較為完善的方法。三軸壓縮儀由壓力室、軸向加荷系統(tǒng)、施加圍壓系統(tǒng)、孔隙水壓力量測(cè)系統(tǒng)等組成。

常規(guī)試驗(yàn)方法的主要步驟如下：1.將土樣切成圓柱體套在橡膠膜內(nèi)、放在密封的壓力室中．然后向壓力室內(nèi)壓入水，使試樣各向受到圍壓3，并使液壓在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中保持不變，這時(shí)試樣內(nèi)各向的三個(gè)主應(yīng)力都相等、因此不發(fā)生剪應(yīng)力。2.然通過(guò)傳力桿對(duì)試樣施加豎向壓力，這樣，豎向主應(yīng)力就大于水平向主應(yīng)力．水平向主應(yīng)力保持不變。而豎向主應(yīng)力逐漸增大，試件終于至剪切破壞。三軸壓縮試驗(yàn)常規(guī)試驗(yàn)方法的主要步驟如下：18三軸壓縮試驗(yàn)方法

三軸壓縮試驗(yàn)按剪切前的固結(jié)程度和剪切時(shí)的排水條件，分為以下三種試驗(yàn)方法；(1)不固結(jié)不排水試驗(yàn)(UUTest)：試樣在施加周圍壓力和隨后施加豎向壓力直至剪切破壞的整個(gè)過(guò)程中都不允許排水，試驗(yàn)自始至終關(guān)閉排水閥門(mén)。(2)固結(jié)不排水試驗(yàn)(CUTest)：試樣在施加周圍壓力3后打并排水閥門(mén)，允許排水固結(jié)，穩(wěn)定后關(guān)閉排水閥門(mén)，再施加豎向壓力、使試樣在不排水的條件下剪切破壞。(3)固結(jié)排水試驗(yàn)(CDTest)：試樣在施加周圍壓力3時(shí)允許排水固結(jié)，待固結(jié)穩(wěn)定后，再在排水條件下施加豎向壓力至試樣剪切破壞。三軸壓縮試驗(yàn)優(yōu)缺點(diǎn)三軸壓縮儀的突出優(yōu)點(diǎn)是能較為嚴(yán)格地控制排水條件，量測(cè)試件中孔隙水壓力的變化。此外，試件中的應(yīng)力狀態(tài)也比較明確，破裂面是在最弱處，而不象直接剪切儀那樣限定在上下盒之間。一般說(shuō)來(lái)，三軸壓縮試驗(yàn)的結(jié)果比較可靠。三軸壓縮試驗(yàn)的缺點(diǎn)是試樣的中主應(yīng)力2＝3。而實(shí)際上土體的受力狀態(tài)未必都屬于這類軸對(duì)稱情況。真三軸儀中的試樣可在不同的三個(gè)主應(yīng)力(1≠2≠

3)作用下進(jìn)行試驗(yàn)。三軸壓縮試驗(yàn)方法三軸壓縮試驗(yàn)優(yōu)缺點(diǎn)19無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)與三軸儀中進(jìn)行3＝0的不排水剪切試驗(yàn)一樣，試驗(yàn)時(shí)，將圓柱形試樣放在無(wú)側(cè)限抗壓試驗(yàn)儀中，在不加任何側(cè)向壓力的情況下施加垂直壓力，直到使試件剪切破壞為止，剪切破壞時(shí)試樣所能承受的最大軸向壓力qu稱為無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度。

根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，只能作一個(gè)極限應(yīng)力圓(1＝qu、3＝0)，因此對(duì)于一般粘性土就難以作出破壞包線。而對(duì)于飽和粘性土，根據(jù)在三軸不固結(jié)不排水試驗(yàn)的結(jié)果，其破壞包線近于一條水平線，即u＝0。這樣，如僅為了測(cè)定飽和粘性土的不排水抗剪強(qiáng)度．就可以以利用構(gòu)造比較簡(jiǎn)中的無(wú)側(cè)限抗壓試驗(yàn)儀代替三軸儀。此時(shí)，取u＝0．則由無(wú)側(cè)阻抗比強(qiáng)度試驗(yàn)所得的極限應(yīng)力圓的水平線就是破壞包線，得：cu——土的不排水抗剪強(qiáng)度靈敏度：原狀土與重塑土無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度的比值。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，只能作一個(gè)極限應(yīng)力圓(1＝20十字板剪切試驗(yàn)就地進(jìn)行，它不需取原狀土樣，試驗(yàn)時(shí)的排水條件、受力狀態(tài)與土所處的天然狀態(tài)比較接近。由于十字板在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定的土的抗剪強(qiáng)度，屬于不排水剪切的試驗(yàn)條件，因此其結(jié)果應(yīng)與無(wú)側(cè)阻抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果接近，即十字板剪切儀適用于飽和軟鉆土，特別適用于難于取樣或試樣在自重作用下不能保持原有形狀的軟粘土。它的優(yōu)點(diǎn)是構(gòu)造簡(jiǎn)單，操作方便，試驗(yàn)時(shí)對(duì)土的結(jié)構(gòu)擾動(dòng)也較小，故在實(shí)際中廣泛得到應(yīng)用。十字板剪切試驗(yàn)室內(nèi)的抗剪強(qiáng)度測(cè)試要求取得原狀土樣。但由于試樣在采取、運(yùn)送、保存和制備等方面不可避免地受到擾動(dòng)，含水量也很難保持、特別是對(duì)于高靈敏度的軟粘土，室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果的精度就受到影響。土的抗剪強(qiáng)度隨深度的變化十字板試驗(yàn)裝置十字板剪切試驗(yàn)就地進(jìn)行，它不需取原狀土樣，試驗(yàn)時(shí)215.3飽和粘性土的抗剪強(qiáng)度一、不固結(jié)不排水抗剪強(qiáng)度不固結(jié)不排水試驗(yàn)是在施加周圍壓力和軸向壓力直至剪切破壞的整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中都不允許排水，如果有一組飽和粘性土試件，首先在某一圍壓下固結(jié)至穩(wěn)定．試件中的初始孔隙水壓力為零，然后分別在不排水條件下施加圍壓和軸向壓力至剪切破壞．不排水條件下，試樣在試驗(yàn)過(guò)程中含水量不變，體積不變，孔壓系數(shù)B＝1，改變圍壓增量只能引起孔隙水壓力的變化，并不會(huì)改變?cè)嚇又械挠行?yīng)力，各試樣在剪切前有效應(yīng)力相等，因此抗剪強(qiáng)度不變。

“不固結(jié)”是在三軸壓力室壓力下不再固結(jié)．而保持試樣原來(lái)的有效應(yīng)力不變，如果飽和粘性土從未固結(jié)過(guò)，將是一種泥漿狀土，抗剪強(qiáng)度也必然等于零。從天然土層中取出的試樣，相當(dāng)于在某一壓力下已經(jīng)固結(jié)，具有一定的天然強(qiáng)度。不排水抗剪強(qiáng)度取決于天然土層有效固結(jié)壓力。一般只用于測(cè)定飽和土的不排水強(qiáng)度不排水條件下，試樣在試驗(yàn)過(guò)程中含水量不變，體積22

二、固結(jié)不排水抗剪強(qiáng)度

飽和粘性土的固結(jié)不排水抗剪強(qiáng)度在一定程度上受應(yīng)力歷史的影響，因此，在研究粘性土的因結(jié)不排水強(qiáng)度時(shí)，要區(qū)別試樣是正常固結(jié)還是超固結(jié)。如果試樣所受到的3>pc，屬于正常固結(jié)試樣；如果3<pc，則屬于超固結(jié)試樣。試驗(yàn)結(jié)果證明，這兩種不同固結(jié)狀態(tài)的試樣，其抗剪強(qiáng)度性狀是不同的。

飽和粘性土固結(jié)不排水試驗(yàn)時(shí)，試樣在3作用下充分排水固結(jié)，u3＝0，在不排水條件下，施加偏應(yīng)力剪切時(shí)，試樣中的孔隙水壓力隨偏應(yīng)力的增加而不斷變化，u1＝

A(1-3)。正常固結(jié)試樣剪切時(shí)體積有減少的趨勢(shì)(剪縮)。但由于不允許排水，產(chǎn)生正的孔隙水壓力，超固結(jié)試樣在剪切時(shí)體積有增加的趨勢(shì)(剪脹)。強(qiáng)超固結(jié)試樣在剪切過(guò)程中．開(kāi)始產(chǎn)生正的孔隙水壓力．以后轉(zhuǎn)為負(fù)值。(a)主應(yīng)力差與軸向應(yīng)變關(guān)系(b)孔隙水壓力與軸向應(yīng)變關(guān)系正常固結(jié)試樣剪切時(shí)體積有減少的趨勢(shì)(剪縮)。23正常固結(jié)飽和粘性土固結(jié)不排水試驗(yàn)結(jié)果有效應(yīng)力圓與總應(yīng)力圓直徑相等、僅位置不同。兩者之間的距離為uf，因?yàn)檎９探Y(jié)試樣在剪切破壞時(shí)產(chǎn)生正的孔隙水壓力，故有效應(yīng)力圓在總應(yīng)力圓的左方。總應(yīng)力破壞包線和有效應(yīng)力破壞包線都通原點(diǎn)，說(shuō)明未受任何固結(jié)壓力的土(如泥漿狀土)不具有抗剪強(qiáng)度。總應(yīng)力破壞包線的傾角以cu表示，一般在10o～20o之間，有效應(yīng)力破壞包線的傾角′稱為有效內(nèi)摩擦角，′比cu大一倍左右。正常固結(jié)飽和粘性土固結(jié)不排水試驗(yàn)正常固結(jié)飽和粘性土固結(jié)不排水試驗(yàn)結(jié)果正常固結(jié)飽和粘24超固結(jié)土的固結(jié)不排水試驗(yàn)結(jié)果

超固結(jié)土的固結(jié)不排水總應(yīng)力破壞包線是一條平緩的曲線，可近似用直線ab代替，與正常固結(jié)破壞包線bc相交。bc的延長(zhǎng)線仍通過(guò)原點(diǎn)，實(shí)用上將abc折線取為一條直線。固結(jié)不排水剪的總應(yīng)力強(qiáng)度包線可表達(dá)為：τf=ccu＋tancu

固結(jié)不排水剪的有效應(yīng)力強(qiáng)度包線可表達(dá)為：τf=c′＋′tan′

由于超固結(jié)土在剪切破壞時(shí)，產(chǎn)生負(fù)孔隙水壓力，有效應(yīng)力圓在總應(yīng)力圓的右方，正常固結(jié)試祥產(chǎn)生正的孔隙水壓力，故有效應(yīng)力圓在總應(yīng)力圓的左方。通常c′<

ccu，,′>cu。超固結(jié)飽和粘性土固結(jié)不排水試驗(yàn)超固結(jié)飽和粘性土固結(jié)不排水試驗(yàn)25三、固結(jié)排水抗剪強(qiáng)度固結(jié)排水試驗(yàn)在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中，孔隙水壓力始終為零，總應(yīng)力最后全部轉(zhuǎn)化為有效應(yīng)力，所以總應(yīng)力圓就是有效應(yīng)力圓．總應(yīng)力破壞包線就是有效應(yīng)力破壞包線。固結(jié)排水剪的強(qiáng)度包線可表達(dá)為：τf=cd＋tand

試驗(yàn)證明，cd、d與固結(jié)不排水試驗(yàn)得到的c′、′接近，由于固結(jié)排水試驗(yàn)所需的時(shí)間太長(zhǎng)．故實(shí)用上用c′、′代替cd、d，但是兩者的試驗(yàn)條件是有差別的，固結(jié)不排水試驗(yàn)在剪切過(guò)程中試樣的體積保持不變，而固結(jié)排水試驗(yàn)在剪切過(guò)程中試樣的體積一般發(fā)生變化，cd、d略大于c′

、′。固結(jié)排水試驗(yàn)（a)正常固結(jié)(b)超固結(jié)三、固結(jié)排水抗剪強(qiáng)度固結(jié)排水試26在剪切過(guò)程中，正常固結(jié)土發(fā)生剪縮，而超固結(jié)土則是先壓縮繼而主要呈現(xiàn)剪漲的特性。固結(jié)排水試驗(yàn)應(yīng)力—應(yīng)變關(guān)系和體積變化

總應(yīng)力強(qiáng)度參數(shù)與有效應(yīng)力強(qiáng)度參數(shù)正常固結(jié)試樣分別在三種不同排水條件下進(jìn)行試驗(yàn)，當(dāng)以總應(yīng)力表示強(qiáng)度時(shí)，不同試驗(yàn)方法引起的強(qiáng)度差異是通過(guò)不同的強(qiáng)度參數(shù)來(lái)反映的，亦即在總應(yīng)力強(qiáng)度參數(shù)中包含了孔隙水壓力的影響；當(dāng)以有效應(yīng)力表示強(qiáng)度時(shí)，這種強(qiáng)度差異可直接通過(guò)有效應(yīng)力項(xiàng)來(lái)反映，而不同試驗(yàn)方法測(cè)得的有效強(qiáng)度參數(shù)一般彼此接近。由圖可見(jiàn)，盡管試樣A、B和C具有相同的剪前有效固結(jié)壓力，但它們的總應(yīng)力強(qiáng)度線或總應(yīng)力強(qiáng)度參數(shù)是不同的，有d＞cu＞u。若以有效應(yīng)力表示．則不論采用那種試驗(yàn)方法，都得到近乎同一條有效應(yīng)力破壞包線，說(shuō)明抗剪強(qiáng)度與有效應(yīng)力有唯一的對(duì)應(yīng)關(guān)系。在剪切過(guò)程中，正常固結(jié)土發(fā)生剪縮，而超固結(jié)土275.4應(yīng)力路徑一、應(yīng)力路徑的基本概念土體中一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)可以用應(yīng)力空間中的一個(gè)應(yīng)力點(diǎn)來(lái)描述。在荷載作用下，土體中一點(diǎn)應(yīng)力狀態(tài)的改變過(guò)程可以用對(duì)應(yīng)的應(yīng)力點(diǎn)在應(yīng)力空間的運(yùn)動(dòng)軌跡來(lái)描述。應(yīng)力點(diǎn)在應(yīng)力空間的運(yùn)動(dòng)軌跡稱為應(yīng)力路徑。二、應(yīng)力路徑的繪制可在莫爾圓上適當(dāng)選擇一個(gè)特征應(yīng)力點(diǎn)來(lái)代表整個(gè)應(yīng)力圓，常用的特征點(diǎn)是應(yīng)力圓的頂點(diǎn)（最大剪應(yīng)力處),其座標(biāo)為,p=(1+

3)/2,q=(1－

3)/2。按應(yīng)力變化過(guò)程順序把這些點(diǎn)連按起來(lái)就是應(yīng)力路徑，并以箭頭指明應(yīng)力狀態(tài)的發(fā)展方向。應(yīng)力路徑？應(yīng)力路徑？28

加荷方法不同，應(yīng)力路徑也不同，在三軸壓縮試驗(yàn)中，如果保持3不變，逐步增加1，最大剪應(yīng)力面上的應(yīng)力路徑AB線，如保持1不變，逐漸減少3，則應(yīng)力路徑為AC線。Ｋf線和Ｋf’線總應(yīng)力和有效應(yīng)力表示的極限應(yīng)力圓頂點(diǎn)的連線。應(yīng)力路徑表示總應(yīng)力變化的總應(yīng)力路徑；表示有效應(yīng)力變化的有效應(yīng)力路徑。加荷方法不同，應(yīng)力路徑也不同，在三軸壓縮試驗(yàn)中，29Ｋf（Ｋf’）線和τf線之間的關(guān)系總應(yīng)力表示時(shí)有效應(yīng)力表示時(shí)Ｋf線和τf線之間的關(guān)系Ｋf（Ｋf’）線和τf線之間的關(guān)系Ｋf線和τf線之間的關(guān)系30密度～有效應(yīng)力～抗剪強(qiáng)度的唯一性關(guān)系

對(duì)于同一種土，土體破壞時(shí)，f～p

f～ef關(guān)系是唯一的，與應(yīng)力路徑（排水條件）無(wú)關(guān)，這種關(guān)系稱為密度～有效應(yīng)力～抗剪強(qiáng)度的唯一性關(guān)系。換句話說(shuō)，不管排水條件如何，如果有任何因素改變了含水量，即改變了土的密度（孔隙比),那就要強(qiáng)度以及破壞時(shí)的有效應(yīng)力。

f～p

f～ef唯一性關(guān)系驗(yàn)證密度～有效應(yīng)力～抗剪強(qiáng)度的唯一性關(guān)系f～pf～ef31固結(jié)不排水主應(yīng)力差和孔隙水壓力與軸向應(yīng)變的關(guān)系固結(jié)排水試驗(yàn)的應(yīng)力—應(yīng)變關(guān)系和體積變化

正常固結(jié)試樣和弱超固結(jié)試樣在排水剪試驗(yàn)中體積減小——剪縮。因此，在不排水剪試驗(yàn)中試樣將通過(guò)內(nèi)部應(yīng)力的自動(dòng)調(diào)節(jié)．即產(chǎn)生正孔隙水壓力使有效圍壓減小來(lái)保持體積不變。強(qiáng)超固結(jié)試樣在排水剪試驗(yàn)中體積先減小后增加——剪脹。因此,在不排水剪試驗(yàn)中,試樣在受剪后期將產(chǎn)生負(fù)孔隙水壓力,使有效圍壓增加來(lái)保持體積不變。剪縮剪脹正孔隙水壓力負(fù)孔隙水壓力固結(jié)不排水主應(yīng)力差和孔隙水壓力與軸向應(yīng)變的關(guān)系固結(jié)排水試驗(yàn)的32本章小結(jié)●主要討論本章主要介紹了土的抗剪強(qiáng)度公式、土的極限平衡條件和抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的試驗(yàn)測(cè)定方法。●土的抗剪強(qiáng)度理論是研究與計(jì)算地基承載力和分析地基承載穩(wěn)定性的基礎(chǔ)。土的抗剪強(qiáng)度可以采用庫(kù)侖公式表達(dá)，基于摩爾-庫(kù)侖強(qiáng)度理論導(dǎo)出的土的極限平衡條件是判定土中一點(diǎn)平衡狀態(tài)的基準(zhǔn)。土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)c,j值一般通過(guò)試驗(yàn)確定，試驗(yàn)條件尤其是排水條件對(duì)強(qiáng)度指標(biāo)將帶來(lái)很大的影響，故在選擇抗剪強(qiáng)度指標(biāo)時(shí)應(yīng)盡可能符合工程實(shí)際的受力條件和排水條件。

本章小結(jié)●主要討論本章主要介紹了土的抗剪強(qiáng)度公式、土的極限33鞏固與提高

問(wèn)題：1.土的抗剪強(qiáng)度是不是一個(gè)定值？2.土中達(dá)到極限平衡狀態(tài)是否地基已經(jīng)破壞？

3.直剪試驗(yàn)與三軸試驗(yàn)的實(shí)際使用情況如何？

4.為什么直剪試驗(yàn)要分快剪，固結(jié)快剪及慢剪？這三種試驗(yàn)結(jié)果有何差別？

5.土體中發(fā)生剪切破壞的平面為什么不是剪應(yīng)力值最大的平面？

鞏固與提高問(wèn)題：34作業(yè)P105思考題：5.2；5.3；5.5；5.8。習(xí)題：5.2；5.5；5.6。作業(yè)P105思考題：5.2；5.3；5.5；35土力學(xué)與土質(zhì)學(xué)

(第5章）土力學(xué)與土質(zhì)學(xué)

(第5章）36第5章土的抗剪強(qiáng)度學(xué)習(xí)要求：

1.掌握抗剪強(qiáng)度公式，熟悉抗剪強(qiáng)度的影響因素；2．掌握摩爾-庫(kù)侖抗剪強(qiáng)度理論和極限平衡理論；3．掌握抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的測(cè)定方法；4．掌握不同固結(jié)和排水條件下土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的意義；5．了解應(yīng)力路徑的概念。基本內(nèi)容：

5.1土的強(qiáng)度概念與工程意義

5.2土體強(qiáng)度理論

5.3飽和粘性土的抗剪強(qiáng)度

5.4應(yīng)力路徑第5章土的抗剪強(qiáng)度學(xué)習(xí)要求：375.1土的強(qiáng)度概念與工程意義●土的抗剪強(qiáng)度指土體抵抗剪切破壞的極限能力，是土的主要力學(xué)性質(zhì)之一。土體的破壞通常部是剪切破壞。●建筑物地基在外荷載作用下將產(chǎn)生剪應(yīng)力和剪切變形，土具有抵抗剪應(yīng)力的潛在能力——剪阻力，它隨著剪應(yīng)力的增加而逐漸發(fā)揮，剪阻力被完全發(fā)揮時(shí)，土就處于剪切破壞的極限狀態(tài)，此時(shí)剪應(yīng)力也就到達(dá)極限，這個(gè)極限值就是～。●建筑物安全正常使用，要求建筑地基必須同時(shí)滿足以下兩條件：

第一：地基的變形條件；第二：地基的強(qiáng)度條件。●工程事例★加拿大特郎斯特康谷倉(cāng)傾倒事故；★巴西的大廈倒塌事件（l=29m，b=12m，柱長(zhǎng)21m，99根，地基土為軟弱的沼澤土。）5.1土的強(qiáng)度概念與工程意義●土的抗剪強(qiáng)度指土體抵抗剪切38●土體強(qiáng)度問(wèn)題在工程中應(yīng)用如果土體內(nèi)某—部分的剪應(yīng)力達(dá)到土的抗剪強(qiáng)度，在該部分就開(kāi)始出現(xiàn)剪切破壞。隨著荷載的增加．剪切破壞的范圍逐漸擴(kuò)大，最終在土體中形成連續(xù)的滑動(dòng)面，地基發(fā)生整體剪切破壞而喪失穩(wěn)定性。土體強(qiáng)度問(wèn)題在工程實(shí)踐中應(yīng)用有以下三類：（1）地基承載力與地基穩(wěn)定性問(wèn)題；（2）擋土墻及地下結(jié)構(gòu)土壓力問(wèn)題；（3）土坡穩(wěn)定性問(wèn)題。●土體強(qiáng)度問(wèn)題在工程中應(yīng)用如果土體內(nèi)某—部分的剪應(yīng)39土的抗剪強(qiáng)度課件405.2土體強(qiáng)度理論一、庫(kù)侖公式

1773年C．A．庫(kù)侖(Coulomb)根據(jù)砂土的試驗(yàn)，將土的抗剪強(qiáng)度表達(dá)為滑動(dòng)面上法向總應(yīng)力的函數(shù)，即τf=

tan以后（1776年）又提出了適合粘性土的更普遍的形式：τf=c＋tan式中τf——土的抗剪強(qiáng)度，kPa

——剪切滑動(dòng)面上法向總應(yīng)力，kPac——土的粘聚力(內(nèi)聚力)，kPa——土的內(nèi)摩擦角，度。以上兩式統(tǒng)稱為庫(kù)侖公式或庫(kù)侖定律，c、稱為抗剪強(qiáng)度指標(biāo)或抗剪強(qiáng)度參數(shù)。5.2土體強(qiáng)度理論一、庫(kù)侖公式41由庫(kù)倫公式可知：無(wú)粘性土的抗剪強(qiáng)度與剪切面上的法向應(yīng)力成正比，其本質(zhì)是由于土粒之間的滑動(dòng)摩擦以及凹凸面間的鑲嵌作用所產(chǎn)生的摩阻力，其大小決定于土粒表面的粗糙度、密實(shí)度、土顆粒的大小以及顆粒級(jí)配等因素。粘性土的抗剪強(qiáng)度由兩部分組成，一部分是摩擦力(與法向應(yīng)力成正比)，另—部分是土粒之間的粘結(jié)力，它是由于粘性土顆粒之間的膠結(jié)作用和靜電引力效應(yīng)等因素引起的。大量試驗(yàn)表明，土的抗剪強(qiáng)度不僅與土的性質(zhì)有關(guān)，還與試驗(yàn)時(shí)的排水條件、剪切速率、應(yīng)力狀態(tài)和應(yīng)力歷史等許多因素有關(guān)。其中最重要的是試驗(yàn)時(shí)的排水條件．根據(jù)K．太沙基(Terzaghi)的有效應(yīng)力概念，土體內(nèi)的剪應(yīng)力僅能由土的骨架承擔(dān)，由此，土的抗剪強(qiáng)度應(yīng)表示為剪切破壞面上法向有效應(yīng)力的函數(shù)．庫(kù)倫公式應(yīng)修改為：無(wú)粘性土:τf=′tan′=(-u)tan′

粘性土:τf=c′＋′tan′=c′＋(-u)tan′

式中

′——剪切滑動(dòng)面上的法向有效應(yīng)力，kPau——孔隙水壓力，kPa；c′——土的有效粘聚力(內(nèi)聚力)，kPa

′——土的有效內(nèi)摩擦角，度。土的抗剪強(qiáng)度的兩種表示方法由庫(kù)倫公式可知：土的抗剪強(qiáng)度的兩種表示方法42二.土的抗剪強(qiáng)度的構(gòu)成●由土的抗剪強(qiáng)度表達(dá)式可以看出，砂土的抗剪強(qiáng)度是由內(nèi)摩阻力構(gòu)成，而粘性土的抗剪強(qiáng)度則由內(nèi)摩阻力和粘聚力兩個(gè)部分所構(gòu)成。★內(nèi)摩阻力包括土粒之間的表面摩擦力和由于土粒之間的連鎖作用而產(chǎn)生的咬合力。咬合力是指當(dāng)土體相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，將嵌在其它顆粒之間的土粒拔出所需的力，土越密實(shí)。連鎖作用則越強(qiáng)。★粘聚力包括原始粘聚力、固化粘聚力和毛細(xì)粘聚力。

原始粘聚力是由于土粒間水膜受到相鄰?fù)亮Ｖg的電分子引力而形成的，當(dāng)土天然結(jié)構(gòu)被破壞時(shí)，原始粘聚力將喪失一些，但會(huì)隨著時(shí)間而恢復(fù)其中的一部分或全部。

固化粘聚力是由于土中化合物的膠結(jié)作用而形成的，當(dāng)土的天然結(jié)構(gòu)被破壞時(shí)，則固化粘聚力隨之喪失，不能恢復(fù)。毛細(xì)粘聚力是由于毛細(xì)壓力所引起的，一般可忽略不計(jì)。●土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的工程數(shù)值：★砂土的內(nèi)摩擦角j變化范圍不是很大，中砂、粗砂、礫砂一般為j

=32°～40°；粉砂、細(xì)砂一般為j=28°～36°。e愈小，j愈大，但含水飽和粉砂、細(xì)砂很容易失穩(wěn)，因此對(duì)其內(nèi)摩擦角的取值宜慎重，規(guī)定取

j=20°左右。砂土有時(shí)也有很小的粘聚力（約10kPa以內(nèi)），這是由于砂土中夾有一些粘土顆粒，也可能是由于毛細(xì)粘聚力的緣故。★粘性土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的變化范圍很大，它與土的種類有關(guān)，并且與土的天然結(jié)構(gòu)是否破壞、試樣在法向壓力下的排水固結(jié)程度及試驗(yàn)方法等因素有關(guān)。內(nèi)摩擦角的變化范圍大致為j＝0°～30°；粘聚力則可從小于10kPa變化到200kPa以上。二.土的抗剪強(qiáng)度的構(gòu)成●由土的抗剪強(qiáng)度表達(dá)式可以看出，砂土43

三、莫爾—庫(kù)侖強(qiáng)度理論

1910年莫爾(Mohr)提出材料的破壞是剪切破壞，當(dāng)任一平面上的剪應(yīng)力等于材料的抗剪強(qiáng)度時(shí)該點(diǎn)就發(fā)生破壞，并提出在破壞面上的剪應(yīng)力τf是該面上法向應(yīng)力的函數(shù)，即τf

＝f()這個(gè)函數(shù)在τf

～坐標(biāo)中是一條曲線，稱為莫爾包線(或稱為抗剪強(qiáng)度包線)，莫爾包線表示材料受到不同應(yīng)力作用達(dá)到極限狀態(tài)時(shí)、滑動(dòng)面上法向應(yīng)力與剪應(yīng)力τf的關(guān)系。理論分析和實(shí)驗(yàn)都證明，莫爾理論對(duì)土比較合適，土的莫爾包線通常近似地用直線代替，該直線方程就是庫(kù)侖公式。由庫(kù)倫公式表示莫爾包線的強(qiáng)度理論稱為莫爾—庫(kù)侖強(qiáng)度理論。三、莫爾—庫(kù)侖強(qiáng)度理論44●當(dāng)土體中任意一點(diǎn)在某一平面上的剪應(yīng)力達(dá)到土的抗剪強(qiáng)度時(shí)，就發(fā)生剪切破壞。即土體處于極限平衡狀態(tài)，根據(jù)莫爾—庫(kù)倫理論、和莫爾應(yīng)力圓可得到土體中一點(diǎn)的剪切破壞條件，即土的極限平衡條件。●極限平衡狀態(tài)時(shí)，大、小主應(yīng)力之間的關(guān)系，稱為莫爾—庫(kù)侖破壞準(zhǔn)則。●將抗剪強(qiáng)度包線與莫爾應(yīng)力圓畫(huà)在同一張坐標(biāo)圖上。它們之間的關(guān)系有以下三種情況。Ⅰ穩(wěn)定狀態(tài)Ⅱ極限平衡狀態(tài)Ⅲ不可能狀態(tài)抗剪強(qiáng)度剪應(yīng)力莫爾圓與抗剪強(qiáng)度之間的關(guān)系τ＝τf

四、莫爾—庫(kù)侖破壞準(zhǔn)則——極限平衡條件●當(dāng)土體中任意一點(diǎn)在某一平面上的剪應(yīng)力達(dá)到土的抗剪強(qiáng)度時(shí)，就45土體中任意點(diǎn)的應(yīng)力（莫爾應(yīng)力圓）●土體內(nèi)部的滑動(dòng)可沿任何一個(gè)面發(fā)生，只要該面上的剪應(yīng)力等于它的抗剪強(qiáng)度。所以，必須研究土體內(nèi)任一微小單元的應(yīng)力狀態(tài)。●在平面問(wèn)題或軸對(duì)稱問(wèn)題中。取某一土體單元，若其大主應(yīng)力

1和小主應(yīng)力3的大小和方向已知，則與大主應(yīng)力而成角的任一平面上的法向應(yīng)力和剪應(yīng)力τ可由力的平衡條件求得。方向的靜力平衡條件可得：

τ方向的靜力平衡條件可得：消去上式中

，則可得到：★可見(jiàn)在~τ坐標(biāo)平面上，土單元的應(yīng)力狀態(tài)的軌跡將是一個(gè)圓，該圓就稱為莫爾應(yīng)力圓。莫爾圓就表示土體中一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)，莫爾圓圓周上各點(diǎn)的坐標(biāo)就表示該點(diǎn)在相應(yīng)平面上的正應(yīng)力和剪應(yīng)力。土中一點(diǎn)應(yīng)力（微元體、隔離體、應(yīng)力圓）土體中任意點(diǎn)的應(yīng)力（莫爾應(yīng)力圓）★可見(jiàn)在~τ坐標(biāo)46無(wú)粘性土（c=0）的極限平衡條件為：

根據(jù)極限應(yīng)力圓與抗剪強(qiáng)度包線相切的幾何關(guān)系，可建立以下極限平衡條件。在土體中取一單元微體。mn為破裂面，它與大主應(yīng)力的作用面成f角。破裂面位于極限平衡狀態(tài)莫爾圓的A點(diǎn)。將抗剪強(qiáng)度線延長(zhǎng)與軸相交于R點(diǎn)、由三角形ARD可知：因故化簡(jiǎn)后得粘性土的極限平衡條件為：破裂角說(shuō)明破壞面與最大主應(yīng)力

1的作用面的夾角為（450＋

/2)。如前所述，土的抗剪強(qiáng)度τf

實(shí)際上取決于有效應(yīng)力，所以，取有效摩擦角′時(shí)才代表實(shí)際的破裂角。最大剪應(yīng)力處不發(fā)生破壞？無(wú)粘性土（c=0）的極限平衡條件為：根據(jù)極限47五、極限平衡條件的應(yīng)用土的極限平衡條件常用來(lái)評(píng)判土中某點(diǎn)的平衡狀態(tài)，具體方法一、已知主應(yīng)力s1、s3，土的內(nèi)摩擦角，可推求出土體處于極限平衡狀態(tài)時(shí)所要求的內(nèi)摩擦角f。（1）若f>,表示保持土單元體不產(chǎn)生破壞所需要的內(nèi)摩擦角大于土的實(shí)際內(nèi)摩擦角,實(shí)際土體必破壞;（2）反之f<,土單元體處于穩(wěn)定狀態(tài);（3）當(dāng)f=,土單元體處于極限平衡狀態(tài).

二、是根據(jù)實(shí)際最小主應(yīng)力s3

及土的極限平衡條件式，可推求土體處于極限平衡狀態(tài)時(shí)所能承受的最大主應(yīng)力s1f或根據(jù)實(shí)際最小主應(yīng)力s1

及土的極限平衡條件式推求出土體處于極限平衡狀態(tài)時(shí)所能承受的最小主應(yīng)力s3f，再通過(guò)比較計(jì)算值與實(shí)際值即可評(píng)判該點(diǎn)的平衡狀態(tài)：

（1）當(dāng)s1<s1f或s3>s3f時(shí)，土體中該點(diǎn)處于穩(wěn)定平衡狀態(tài)；

（2）當(dāng)s1=s1f或s3=s3f時(shí)，土體中該點(diǎn)處于極限平衡狀態(tài)；

（3）當(dāng)s1>s1f或s3<s3f時(shí)，土體中該點(diǎn)處于破壞狀態(tài)。

五、極限平衡條件的應(yīng)用土的極限平衡條件常用來(lái)評(píng)判土中某點(diǎn)的平48六、抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的測(cè)定方法

土的抗剪強(qiáng)度是土的一個(gè)重要力學(xué)性能指標(biāo)．在計(jì)算承載力、評(píng)價(jià)地基的穩(wěn)定性以及計(jì)算擋土墻的土壓力時(shí)，都要用到土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)，因此，正確地測(cè)定土的抗剪強(qiáng)度在工程上具有重要意義。抗剪強(qiáng)度的試驗(yàn)方法有多種，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)常用的有直接剪切試驗(yàn)、三軸壓縮試驗(yàn)和無(wú)側(cè)限抗壓試驗(yàn)、在現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試的有十字板剪切試驗(yàn)，大型直接剪切試驗(yàn)等。抗剪強(qiáng)度的影響因素1.土的種類；2.土的密度、含水量；3.初始應(yīng)力狀態(tài)、應(yīng)力歷史；4.試驗(yàn)中的排水條件等。抗剪強(qiáng)度指標(biāo)總應(yīng)力指標(biāo)：c，有效應(yīng)力指標(biāo)：c′，′

在剪切試驗(yàn)中試樣內(nèi)的有效應(yīng)力(或孔隙水應(yīng)力)將隨剪切前試樣的固結(jié)程度和剪切中的排水條件而異。因此，同一種土如用不同的方法進(jìn)行試驗(yàn)，求出的總應(yīng)力強(qiáng)度指標(biāo)是不同的，即便剪破面上的法向總應(yīng)力相同，也未必就有相同的強(qiáng)度。當(dāng)采用有效應(yīng)力表示試驗(yàn)結(jié)果時(shí)，不同試驗(yàn)方法引起的強(qiáng)度差異是通過(guò)′項(xiàng)來(lái)反映，而有效應(yīng)力強(qiáng)度指標(biāo)基本不變。六、抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的測(cè)定方法抗剪強(qiáng)度的影響因素在剪49直接剪切試驗(yàn)

直接剪切儀分為應(yīng)變控制式和應(yīng)力控制式兩種，前者是等速推動(dòng)試樣產(chǎn)生位移．測(cè)定相應(yīng)的剪應(yīng)力，后者則是對(duì)試件分級(jí)施加水平剪應(yīng)力測(cè)定相應(yīng)的位移，目前我國(guó)普遍采用的是應(yīng)變控制式直剪儀。對(duì)同一種土至少取4個(gè)重度和含水量相同的試樣，分別在不同垂直壓力下剪切破壞，一般可取垂直壓力為100、200、300、400kPa，將試驗(yàn)結(jié)果繪制抗剪強(qiáng)度τf

和垂直壓力之間關(guān)系曲線。一般取峰值作為該級(jí)壓力下的抗剪強(qiáng)度τf

。必要時(shí)可取終值（殘余強(qiáng)度）作為抗剪強(qiáng)度。直接剪切試驗(yàn)對(duì)同一種土至少取4個(gè)重度和含水50直接剪切試驗(yàn)方法：為了近似模擬土體在現(xiàn)場(chǎng)受剪的排水條件，直接剪切試驗(yàn)可分為快剪、固結(jié)快剪和慢剪：快剪試驗(yàn)——在試樣施加垂直壓力后．立即快速施加水平剪應(yīng)力使試樣剪切破壞。固結(jié)快剪——在試樣施加垂直壓力后，允許試樣充分排水，待固結(jié)完成后，再快速施加水平剪應(yīng)力使試樣剪切破壞。慢剪試驗(yàn)——在試樣施加垂直壓力后，允許試樣充分排水，待固結(jié)完成后，以緩慢的速率施加水平剪應(yīng)力使試樣剪切破壞。直接剪切試驗(yàn)優(yōu)缺點(diǎn)

直接剪切儀具有構(gòu)造簡(jiǎn)單，操作方便等優(yōu)點(diǎn)，但它存在以下若干缺點(diǎn)：①剪切面限定在上下盒之間的平面，而不是沿土樣最薄弱面剪切破壞；②剪切面上剪應(yīng)力分布不均勻，土樣剪切破壞時(shí)先從邊緣開(kāi)始，在邊緣發(fā)生應(yīng)力集中現(xiàn)象；③在剪切過(guò)程中，土樣剪切面逐漸縮小，而在計(jì)算抗剪強(qiáng)度時(shí)卻是按土樣的原截面積計(jì)算；④試驗(yàn)時(shí)不能嚴(yán)格控制排水條件，不能量測(cè)孔隙水壓力、在進(jìn)行不排水剪切時(shí)，試件仍有可能排水，特別對(duì)于飽和粘粘性土。由于土的抗剪強(qiáng)度受排水條件的影響顯著。故試驗(yàn)結(jié)果不夠理想。但由于它具有的優(yōu)點(diǎn)，故仍為一般工程廣泛采用。直接剪切試驗(yàn)方法：直接剪切試驗(yàn)優(yōu)缺點(diǎn)51

直剪儀內(nèi)試件的應(yīng)力和應(yīng)變

試樣內(nèi)的應(yīng)力狀態(tài)復(fù)雜，應(yīng)變分布不均勻。在加剪應(yīng)力以前，大主應(yīng)力1就是作用于試樣上的豎向應(yīng)力n。試件處于側(cè)限狀態(tài)，所以

2＝3＝k

1。加剪應(yīng)力τ后，主應(yīng)力的方向產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)，剪應(yīng)力愈大，偏轉(zhuǎn)角也愈大，所以試驗(yàn)過(guò)程中主應(yīng)力的方向是不斷交化的。另外，在試驗(yàn)資料的分析中，假定試件中的剪應(yīng)力均勻分布，但事實(shí)上并非如此。當(dāng)試件被剪破時(shí)，靠近剪力盒邊緣的應(yīng)變最大，而試件的中間部分的應(yīng)變相對(duì)要小得多，剪切面附近的應(yīng)變又大于試件頂部和底部的應(yīng)變。所以，在剪切過(guò)程中，特別是在剪切破壞時(shí)，試件內(nèi)的應(yīng)力和應(yīng)變，既非均勻又難確定。直剪儀內(nèi)土樣的應(yīng)力和應(yīng)變直剪儀內(nèi)試件的應(yīng)力和應(yīng)變直剪儀內(nèi)土樣的應(yīng)力和應(yīng)變52三軸壓縮試驗(yàn)三軸壓縮試驗(yàn)也稱三軸剪切試驗(yàn)，是測(cè)定土抗剪強(qiáng)度的一種較為完善的方法。三軸壓縮儀由壓力室、軸向加荷系統(tǒng)、施加圍壓系統(tǒng)、孔隙水壓力量測(cè)系統(tǒng)等組成。

常規(guī)試驗(yàn)方法的主要步驟如下：1.將土樣切成圓柱體套在橡膠膜內(nèi)、放在密封的壓力室中．然后向壓力室內(nèi)壓入水，使試樣各向受到圍壓3，并使液壓在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中保持不變，這時(shí)試樣內(nèi)各向的三個(gè)主應(yīng)力都相等、因此不發(fā)生剪應(yīng)力。2.然通過(guò)傳力桿對(duì)試樣施加豎向壓力，這樣，豎向主應(yīng)力就大于水平向主應(yīng)力．水平向主應(yīng)力保持不變。而豎向主應(yīng)力逐漸增大，試件終于至剪切破壞。三軸壓縮試驗(yàn)常規(guī)試驗(yàn)方法的主要步驟如下：53三軸壓縮試驗(yàn)方法

三軸壓縮試驗(yàn)按剪切前的固結(jié)程度和剪切時(shí)的排水條件，分為以下三種試驗(yàn)方法；(1)不固結(jié)不排水試驗(yàn)(UUTest)：試樣在施加周圍壓力和隨后施加豎向壓力直至剪切破壞的整個(gè)過(guò)程中都不允許排水，試驗(yàn)自始至終關(guān)閉排水閥門(mén)。(2)固結(jié)不排水試驗(yàn)(CUTest)：試樣在施加周圍壓力3后打并排水閥門(mén)，允許排水固結(jié)，穩(wěn)定后關(guān)閉排水閥門(mén)，再施加豎向壓力、使試樣在不排水的條件下剪切破壞。(3)固結(jié)排水試驗(yàn)(CDTest)：試樣在施加周圍壓力3時(shí)允許排水固結(jié)，待固結(jié)穩(wěn)定后，再在排水條件下施加豎向壓力至試樣剪切破壞。三軸壓縮試驗(yàn)優(yōu)缺點(diǎn)三軸壓縮儀的突出優(yōu)點(diǎn)是能較為嚴(yán)格地控制排水條件，量測(cè)試件中孔隙水壓力的變化。此外，試件中的應(yīng)力狀態(tài)也比較明確，破裂面是在最弱處，而不象直接剪切儀那樣限定在上下盒之間。一般說(shuō)來(lái)，三軸壓縮試驗(yàn)的結(jié)果比較可靠。三軸壓縮試驗(yàn)的缺點(diǎn)是試樣的中主應(yīng)力2＝3。而實(shí)際上土體的受力狀態(tài)未必都屬于這類軸對(duì)稱情況。真三軸儀中的試樣可在不同的三個(gè)主應(yīng)力(1≠2≠

3)作用下進(jìn)行試驗(yàn)。三軸壓縮試驗(yàn)方法三軸壓縮試驗(yàn)優(yōu)缺點(diǎn)54無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)與三軸儀中進(jìn)行3＝0的不排水剪切試驗(yàn)一樣，試驗(yàn)時(shí)，將圓柱形試樣放在無(wú)側(cè)限抗壓試驗(yàn)儀中，在不加任何側(cè)向壓力的情況下施加垂直壓力，直到使試件剪切破壞為止，剪切破壞時(shí)試樣所能承受的最大軸向壓力qu稱為無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度。

根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，只能作一個(gè)極限應(yīng)力圓(1＝qu、3＝0)，因此對(duì)于一般粘性土就難以作出破壞包線。而對(duì)于飽和粘性土，根據(jù)在三軸不固結(jié)不排水試驗(yàn)的結(jié)果，其破壞包線近于一條水平線，即u＝0。這樣，如僅為了測(cè)定飽和粘性土的不排水抗剪強(qiáng)度．就可以以利用構(gòu)造比較簡(jiǎn)中的無(wú)側(cè)限抗壓試驗(yàn)儀代替三軸儀。此時(shí)，取u＝0．則由無(wú)側(cè)阻抗比強(qiáng)度試驗(yàn)所得的極限應(yīng)力圓的水平線就是破壞包線，得：cu——土的不排水抗剪強(qiáng)度靈敏度：原狀土與重塑土無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度的比值。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，只能作一個(gè)極限應(yīng)力圓(1＝55十字板剪切試驗(yàn)就地進(jìn)行，它不需取原狀土樣，試驗(yàn)時(shí)的排水條件、受力狀態(tài)與土所處的天然狀態(tài)比較接近。由于十字板在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定的土的抗剪強(qiáng)度，屬于不排水剪切的試驗(yàn)條件，因此其結(jié)果應(yīng)與無(wú)側(cè)阻抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果接近，即十字板剪切儀適用于飽和軟鉆土，特別適用于難于取樣或試樣在自重作用下不能保持原有形狀的軟粘土。它的優(yōu)點(diǎn)是構(gòu)造簡(jiǎn)單，操作方便，試驗(yàn)時(shí)對(duì)土的結(jié)構(gòu)擾動(dòng)也較小，故在實(shí)際中廣泛得到應(yīng)用。十字板剪切試驗(yàn)室內(nèi)的抗剪強(qiáng)度測(cè)試要求取得原狀土樣。但由于試樣在采取、運(yùn)送、保存和制備等方面不可避免地受到擾動(dòng)，含水量也很難保持、特別是對(duì)于高靈敏度的軟粘土，室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果的精度就受到影響。土的抗剪強(qiáng)度隨深度的變化十字板試驗(yàn)裝置十字板剪切試驗(yàn)就地進(jìn)行，它不需取原狀土樣，試驗(yàn)時(shí)565.3飽和粘性土的抗剪強(qiáng)度一、不固結(jié)不排水抗剪強(qiáng)度不固結(jié)不排水試驗(yàn)是在施加周圍壓力和軸向壓力直至剪切破壞的整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中都不允許排水，如果有一組飽和粘性土試件，首先在某一圍壓下固結(jié)至穩(wěn)定．試件中的初始孔隙水壓力為零，然后分別在不排水條件下施加圍壓和軸向壓力至剪切破壞．不排水條件下，試樣在試驗(yàn)過(guò)程中含水量不變，體積不變，孔壓系數(shù)B＝1，改變圍壓增量只能引起孔隙水壓力的變化，并不會(huì)改變?cè)嚇又械挠行?yīng)力，各試樣在剪切前有效應(yīng)力相等，因此抗剪強(qiáng)度不變。

“不固結(jié)”是在三軸壓力室壓力下不再固結(jié)．而保持試樣原來(lái)的有效應(yīng)力不變，如果飽和粘性土從未固結(jié)過(guò)，將是一種泥漿狀土，抗剪強(qiáng)度也必然等于零。從天然土層中取出的試樣，相當(dāng)于在某一壓力下已經(jīng)固結(jié)，具有一定的天然強(qiáng)度。不排水抗剪強(qiáng)度取決于天然土層有效固結(jié)壓力。一般只用于測(cè)定飽和土的不排水強(qiáng)度不排水條件下，試樣在試驗(yàn)過(guò)程中含水量不變，體積57

二、固結(jié)不排水抗剪強(qiáng)度

飽和粘性土的固結(jié)不排水抗剪強(qiáng)度在一定程度上受應(yīng)力歷史的影響，因此，在研究粘性土的因結(jié)不排水強(qiáng)度時(shí)，要區(qū)別試樣是正常固結(jié)還是超固結(jié)。如果試樣所受到的3>pc，屬于正常固結(jié)試樣；如果3<pc，則屬于超固結(jié)試樣。試驗(yàn)結(jié)果證明，這兩種不同固結(jié)狀態(tài)的試樣，其抗剪強(qiáng)度性狀是不同的。

飽和粘性土固結(jié)不排水試驗(yàn)時(shí)，試樣在3作用下充分排水固結(jié)，u3＝0，在不排水條件下，施加偏應(yīng)力剪切時(shí)，試樣中的孔隙水壓力隨偏應(yīng)力的增加而不斷變化，u1＝

A(1-3)。正常固結(jié)試樣剪切時(shí)體積有減少的趨勢(shì)(剪縮)。但由于不允許排水，產(chǎn)生正的孔隙水壓力，超固結(jié)試樣在剪切時(shí)體積有增加的趨勢(shì)(剪脹)。強(qiáng)超固結(jié)試樣在剪切過(guò)程中．開(kāi)始產(chǎn)生正的孔隙水壓力．以后轉(zhuǎn)為負(fù)值。(a)主應(yīng)力差與軸向應(yīng)變關(guān)系(b)孔隙水壓力與軸向應(yīng)變關(guān)系正常固結(jié)試樣剪切時(shí)體積有減少的趨勢(shì)(剪縮)。58正常固結(jié)飽和粘性土固結(jié)不排水試驗(yàn)結(jié)果有效應(yīng)力圓與總應(yīng)力圓直徑相等、僅位置不同。兩者之間的距離為uf，因?yàn)檎９探Y(jié)試樣在剪切破壞時(shí)產(chǎn)生正的孔隙水壓力，故有效應(yīng)力圓在總應(yīng)力圓的左方。總應(yīng)力破壞包線和有效應(yīng)力破壞包線都通原點(diǎn)，說(shuō)明未受任何固結(jié)壓力的土(如泥漿狀土)不具有抗剪強(qiáng)度。總應(yīng)力破壞包線的傾角以cu表示，一般在10o～20o之間，有效應(yīng)力破壞包線的傾角′稱為有效內(nèi)摩擦角，′比cu大一倍左右。正常固結(jié)飽和粘性土固結(jié)不排水試驗(yàn)正常固結(jié)飽和粘性土固結(jié)不排水試驗(yàn)結(jié)果正常固結(jié)飽和粘59超固結(jié)土的固結(jié)不排水試驗(yàn)結(jié)果

超固結(jié)土的固結(jié)不排水總應(yīng)力破壞包線是一條平緩的曲線，可近似用直線ab代替，與正常固結(jié)破壞包線bc相交。bc的延長(zhǎng)線仍通過(guò)原點(diǎn)，實(shí)用上將abc折線取為一條直線。固結(jié)不排水剪的總應(yīng)力強(qiáng)度包線可表達(dá)為：τf=ccu＋tancu

固結(jié)不排水剪的有效應(yīng)力強(qiáng)度包線可表達(dá)為：τf=c′＋′tan′

由于超固結(jié)土在剪切破壞時(shí)，產(chǎn)生負(fù)孔隙水壓力，有效應(yīng)力圓在總應(yīng)力圓的右方，正常固結(jié)試祥產(chǎn)生正的孔隙水壓力，故有效應(yīng)力圓在總應(yīng)力圓的左方。通常c′<

ccu，,′>cu。超固結(jié)飽和粘性土固結(jié)不排水試驗(yàn)超固結(jié)飽和粘性土固結(jié)不排水試驗(yàn)60三、固結(jié)排水抗剪強(qiáng)度固結(jié)排水試驗(yàn)在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中，孔隙水壓力始終為零，總應(yīng)力最后全部轉(zhuǎn)化為有效應(yīng)力，所以總應(yīng)力圓就是有效應(yīng)力圓．總應(yīng)力破壞包線就