某饱和黏土试样,进行固结不排水三轴压缩试验。施加围压
σ3 =170kPa,试样破坏时的轴向偏应力(σ1 -σ3 )f =230kPa,孔隙水压力uf =150kPa,有效应力强度指标c’= 66kPa,φ’=24°,试求破裂面上的法向应力和剪应力,以及该面与水平面的夹角αf 。若该试样在同样围压下进行固结排水剪试验,破坏时的大主应力值σ1’是多少?
1)根据实验结果
σ1 =170+230=400 kPa, σ3 =170kPa
破裂面与水平面夹角αf =45°+φ’/2
=45°+24°/2
=57°
破裂面法向应力
σ1 =(σ1 +σ3 )/2+(σ1 -σ3 )/2 cos2αf
=238.2kPa
τ=(σ1 -σ3 )/2 sin2αf
=105.1kPa
2)固结排水剪孔隙水压力恒为零,故试样破坏时σ3 ’=σ3 =170kPa
