土力學(xué)土的抗剪強(qiáng)度問答題每日一練(2019.10.20)

已知飽和粘性土地基的有效重度為Υ^t，靜止側(cè)壓力系數(shù)為K₀，有效粘聚力為c'，有效內(nèi)摩擦角為φ'，地下水位與地面齊平。當(dāng)?shù)孛娉惺軐挾葹?b的均布條形荷載ρ₀時(shí)，荷載中心點(diǎn)下深度為b的M點(diǎn)在不排水條件下剪切破壞，此時(shí)，孔隙水壓力值為μ。
（1）繪出點(diǎn)M在原始應(yīng)力狀態(tài)下和破壞時(shí)的總應(yīng)力圓和有效應(yīng)力圓，以及相應(yīng)的莫爾破壞包線示意圖；

（2）證明該地基土的不排水抗剪強(qiáng)度c_μ的表達(dá)式可以寫成：
提示：地基中任一點(diǎn)由引起的附加主應(yīng)力為：
式中β₀——該點(diǎn)到均布條形荷載兩端的夾角。

某土樣進(jìn)行直剪試驗(yàn)，在法向壓力為100、200、300、400kPa時(shí)，測得抗剪強(qiáng)度τ_f分別為52、83、115、145kPa，試求：A.用作圖法確定土樣的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)c和φ；（b）如果在土中的某一平面上作用的法向應(yīng)力為260kPa，剪應(yīng)力為92kPa，該平面是否會(huì)剪切破壞？為什么？

某飽和黏性土無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)的不排水抗剪強(qiáng)度c_μ=70kPa，如果對(duì)同一土樣進(jìn)行三軸不固結(jié)不排水試驗(yàn)，施加周圍壓力σ₃=150kPa，試問土樣將在多大的軸向壓力作用下發(fā)生破壞？