第五章 試驗結果與討論
5.4 非飽和土壤參數分析結果
5.4.3 試驗深度 2.25m 非飽和土壤參數
本節分析試驗施作深度為2.25m的非飽和土壤，三組在深度2.25m施作的傍 壓儀試驗基質吸力為4kPa、8kPa與18kPa，降伏壓力Pf與初始孔內壓力Po大小參 照表5.1非飽和傍壓儀試驗參數，決定降伏壓力Pf與初始孔內壓力Po數值後繪製成 莫爾圓，利用莫爾庫倫破壞準則繪製出破壞包絡線如圖5.42所示，得到總凝聚力 c大小分別為1.935kPa、5.66kPa、5.74kPa，有效摩擦角ψ′為29.6°。
將基質吸力4kPa、8kPa與18kPa對應總凝聚力c的關係繪製於圖5.43，圖5.43 上三組不同基質吸力的點位做線性回歸分析後，取回歸直線的斜率，即可得到 有效凝聚力c′
=
2.2344kPa與非飽和土壤參數ψb=12.46°。93
94
表5.4 非飽和土壤傍壓儀試驗結果比較
c′ (kPa) ψ′ ψb Δsuction (kPa) 土壤種類 試驗方法 試驗者
10.2886 34.4 14.89 8 clay PMT 黃秉濬
4.085 31.2 15.25 14 clay PMT 黃秉濬
2.2344 29.6 12.46 14 clay PMT 黃秉濬
5 31 27.5 53 silt PMT Miller (2000) 10 43 11.3 56 RG PMT Schnaid (2004)
1 43 17.9 66 YG PMT Schnaid (2004)
95
圖 5.1 試驗深度 0.75m 非飽和傍壓儀試驗結果
96
圖 5.2 試驗深度 0.75m 潛變曲線
97
圖 5.3 試驗深度 1.5m 非飽和傍壓儀試驗結果
98
圖 5.4 試驗深度 1.5m 潛變曲線
99
圖 5.5 試驗深度 2.25m 非飽和傍壓儀試驗結果
100
圖 5.6 試驗深度 2.25m 潛變曲線
101
圖 5.7 基質吸力與初始孔內壓力關係圖
102
圖 5.8 基質吸力與降伏壓力關係圖
103
圖 5.9 基質吸力與 Pf-Po關係圖
104
圖 5.10 基質吸力與極限壓力關係圖
105
圖 5.11 基質吸力與淨極限壓力關係圖
106
圖 5.12 最大剪力模數 Gmax與基質吸力關係圖
107
圖 5.13 傍壓儀試驗剪力模數 Gur與基質吸力的關係圖
108
圖 5.14 ωc=0.01π與ωc=2.4π濾波模數遞減曲線圖
109
圖 5.15 試驗深度 0.75m 加壓減壓試驗結果(suction 為 2kPa)
110
圖 5.16 試驗深度 0.75m 加壓減壓試驗結果(suction 為 4kPa)
111
圖 5.17 試驗深度 0.75m 加壓減壓試驗結果(suction 為 10kPa)
112
圖 5.18 試驗深度 0.75m 剪力模數遞減曲線
113
圖 5.19 試驗深度 0.75m 濾波剪力模數遞減曲線
114
圖 5.20 試驗深度 0.75m 正規化模數遞減曲線
115
圖 5.21 試驗深度 0.75m 濾波正規化模數遞減曲線
116
圖 5.22 試驗深度 1.5m 加壓減壓試驗結果(suction 為 4kPa)
117
圖 5.23 試驗深度 1.5m 加壓減壓試驗結果(suction 為 8kPa)
118
圖 5.24 試驗深度 1.5m 加壓減壓試驗結果(suction 為 18kPa)
119
圖 5.25 試驗深度 1.5m 剪力模數遞減曲線
120
圖 5.26 試驗深度 1.5m 濾波剪力模數遞減曲線
121
圖 5.27 深度 1.5m 正規化模數遞減曲線
122
圖 5.28 深度 1.5m 濾波正規化模數遞減曲線
123
圖 5.29 試驗深度 2.25m 加壓減壓試驗結果(suction.4kPa)
124
圖 5.30 試驗深度 2.25m 加壓減壓試驗結果(suction 為 8kPa)
125
圖 5.31 試驗深度 2.25m 加壓減壓試驗結果(suction 為 18kPa)
126
圖 5.32 試驗深度 2.25m 剪力模數遞減曲線
127
圖 5.33 試驗深度 2.25m 濾波剪力模數遞減曲線
128
圖 5.34 試驗深度 2.25m 正規化模數遞減曲線
129
圖 5.35 基質吸力與試驗深度 2. 25m 濾波正規化模數遞減曲線
130
圖 5.36 試驗深度與ψ′、ψb關係圖
131
圖 5.37 非飽和土壤傍壓儀試驗比較 c′、ψ′、ψb關係圖
132
圖 5.38 試驗深度 0.75m 非飽和傍壓儀試驗破壞包絡線
133
圖 5.39 試驗深度 0.75m-ψb線性回歸
134
圖 5.40 試驗深度 1.5m 非飽和傍壓儀試驗破壞包絡線
135
圖 5.41 試驗深度 1.5m-ψb線性回歸
136
圖 5.42 深度 2.25m 非飽和傍壓儀試驗破壞包絡線
137
圖 5.43 試驗深度 2.25m-ψb線性回歸
138 Baguelin (1978)的經驗法則判斷試驗場址的土壤強度分類屬於Firm。
3. 基質吸力大小對潛變曲線的影響從試驗結果來看，在初始孔內應力P0與降伏 壓力Pf之間的擬彈性線段，基質吸力對土壤潛變量影響不大。在降伏壓力Pf