固结试验简介
固结试验，亦称压缩试验，其主要目的是，了解土的孔隙比随压力变化的规律，并测定土的压缩指标，评定土的压缩性大小。
压缩仪的构造如图所示。由于土样受到环刀和护环等刚性护壁的约束，在压缩过程中只能发生垂向压缩，不可能发生侧向膨胀，所以又叫侧限压缩试验。
压缩试验时，先用金属环刀（内径61.8mm和79.8mm，高20mm）切取原状土样，放入上下有透水石的压缩仪内，分级加载。在每组荷载作用下（一般按p=50、100、200、300、400kPa加载），压至变形稳定，可以通过百分表测量出土样的高度变化S测出土样的变形量，然后再加下一级荷载。
在一般工程中，常遇到的压力100~600kPa。土粒的体积变化不及全部土体积变化的1/400，因此，土的全部压缩量可认为是由于土的孔隙体积缩小引起的。因此，可以用孔隙比与所受压力的关系曲线说明土的压缩过程。
可以根据每级荷载下的稳定变形量算出相应压力下的孔隙比。
设土样原始高度为H0，土样的横截面面积为A,土样的原始孔隙比e0,土颗粒体积Vs,土样压缩后孔隙比为e1,土的压缩量为s1，压缩后土样高度H1=H0-s1。
利用压缩前后土粒体积不变和土样截面面积不变两个条件，可求土样压缩稳定后孔隙比e1：
根据某级荷载下的变形量si，按式求得相应的孔隙比ei，然后以压力p为横坐标，孔隙比e为纵坐标，可绘出e-p关系曲线和e-lgp关系曲线，此曲线称为压缩曲线。
从压缩曲线的形状可以看出，压力较小时曲线较陡，随压力逐渐增加，曲线逐渐变缓，这说明土在压力增量不变情况下进行压缩时，其压缩变形的增量是递减的。这是因为在侧限条件下进行压缩时，开始加压时接触不稳定的土粒首先发生位移，孔隙体积减小得很快，因而曲线的斜率比较大。随着压力的增加，进一步的压缩主要是孔隙中水与气体的挤出，当水与气体不再被挤出时，土的压缩就逐渐停止，曲线逐渐趋于平缓。
由e-p曲线可知，土在完全侧限条件下，孔隙比e随压力p的增加而减小，当压力由p1至P2的压力变化范围不大时，可将压缩曲线上相应的曲线段M1M2近似地用直线来代替。若M1点的压力为p1，相应的孔隙比为e1；M2点的压力p2，相应的孔隙比为e2，则M1M2段的斜率可用下式表示：
式中
α—压缩系数（MPa-1）；
p1—加压前试样压缩稳定的荷载强度，一般指土中原有的竖向自重应力（kPa）；
p2—加压后试样压缩稳定的荷载强度，一般为土的自重应力与附加应力之和（kPa）；
e1、e2 —分别为压缩前后在p1、p2作用下压缩稳定时的孔隙比。
压缩系数
是表示土的压缩性大小的主要指标，其值越大，表明在某压力变化范围内孔隙比减少得越多，压缩性就越高。
但由图中可以看出，同一种土的压缩系数并不是常数，而是随所取压力变化范围的不同而改变。因此，评价不同类型和状态土的压缩性大小时，必须以同一压力变化范围来比较。为了应用和计算的方便，在《建筑地基基础设计规范》中规定,以p1=0.1MPa，p2=0.2MPa时相应的压缩系数a1-2作为判断土的压缩性的标准：
压缩试验资料中，如果以孔隙比e为纵坐标，以压力的对数lgp为横坐标，绘制e-lgp曲线。该曲线后半段在很大范围内是一条直线，将直线段的斜率定义为土的压缩指数Cc，表达式为：
压缩模量ES
压缩试验除了求得压缩系数a和压缩指数Cc外，还可求得另一个常用的压缩性指标—压缩模量Es (单位为MPa或kPa)，Es是指土在侧限条件下受压时压应力σz与相应的应变εz之间的比值，即：
式中a为压力从p1增加至p2时的压缩系数；e1为压力p1时对应的孔隙比。
同压缩系数一样，土的压缩模量随所取的压力范围不同而变化。工程上常用从p1=100kPa至p2=200kPa压力范围内的压缩模量Es1-2来判断土的压缩性。
土的压缩模量也是表征土的压缩性高低的一个指标。由上式可知，Es与a成反比，即a越大，Es越小，土的压缩性越高。工程上常采用Es1-2作为判别土的压缩性高低的标准：
土体在完全侧限条件下，竖向（体积）应变与竖向附加应力之比。
上面的侧限压缩试验中，现在如果加压到某一值（相应于下图曲线上的b点）后不再加压，而是逐级进行卸载直至为零，并且测得各卸载等级下土样回弹稳定后土样高度，进而换算得到相应的孔隙比，即可绘制出卸载阶段的关系曲线，如图中bc曲线所示，称为回弹曲线（或膨胀曲线）。
可以看到，回弹曲线不和初始加载的曲线ab重合，卸载至零时，土样的孔隙比没有恢复到初始压力为零时的孔隙比。这就表明土在荷载作用下残留了一部分压缩变形，称之为残余变形（或塑性变形），但也恢复了一部分压缩变形，称之为弹性变形。
若接着重新逐级加压，则可测得土样在各级荷载作用下再压缩稳定后的土样高度，换算成孔隙比后可绘制出再压缩曲线，如上图中的cdf曲线。可以发现，再压缩曲线的df段是ab段的延续，但再压缩曲线与回弹曲线不重合，也不通过原卸载点b。
对于对数直角坐标系的曲线，也有类似的过程，如图所示。卸载曲线和再压缩曲线的平均斜率（图中虚线的斜率）称为回弹指数或再压缩指数，用Ce表示。一般情况下
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知识点：固结试验及压缩性指标
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只看楼主 我来说两句 抢板凳看一下。。了解下这方面的内容
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