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====== 粘聚力 (Cohesion) ======
> **摘要**：粘聚力（$c$），又称内聚力，是土体抗剪强度指标之一。它代表土颗粒之间因物理化学作用产生的相互引力，是粘性土区别于无粘性土（如纯砂）的重要特性。
===== 1. 定义与物理意义 (Definition) =====
**粘聚力**（Symbol: ''c''，单位：kPa）是指在法向应力为零时，土体内部颗粒之间依然存在的抗剪强度。
* **物理机制**：
* **静电引力**：粘土矿物颗粒表面带电荷，通过水膜产生的分子间引力。
* **胶结作用**：土中含有的碳酸盐、铁氧化物等胶结物质将颗粒粘结在一起。
* **物理化学力**：即表格中提到的“内考夫力”。
* **库仑抗剪强度公式**：
* 在公式中，''c'' 是截距。对于纯砂土（无粘性土），$c \approx 0$；对于纯粘土，''c'' 是主要的强度来源。
===== 2. 规范来源 (Source of Standard) =====
该参数的确定与应用需遵循国家标准：
^ 规范名称 ^ 编号 ^ 章节 ^ 关键内容 ^
| **《建筑地基基础设计规范》** | **GB 50007-2011** | **第 4.2 条** | **"地基土的工程特性指标"**
明确指出粘聚力是地基土工程特性指标之一，需结合工程等级和地基复杂程度，通过室内试验或原位测试确定。 |
| | | **附录 B** | 提供了不同状态粘性土的 $c$ 值参考范围。 |
===== 3. 典型数值范围 (Typical Values) =====
粘聚力的大小主要取决于土中粘粒的含量、矿物成分以及含水率。
^ 土类 ^ 状态 ^ 典型 $c$ 值 (kPa) ^ 特性描述 ^
| **无粘性土 (Sand/Gravel)** | 松散/密实 | **0** (或接近 0) | 砂土、碎石土几乎没有粘聚力，强度主要靠摩擦。 |
| **粉土 (Silt)** | 稍密/中密 | 5 ~ 20 | 介于砂土和粘土之间，具有微弱粘聚力。 |
| **粘性土 (Clay)** | 软塑 | 10 ~ 30 | 含水量高，颗粒间水膜厚，引力减弱。 |
| | 硬塑/坚硬 | > 50 | 颗粒接触紧密，胶结作用强，粘聚力极高。 |
===== 4. 影响因素 (Influencing Factors) =====
- **含水率**：含水率增加通常会导致水膜增厚，削弱颗粒间的引力，导致 $c$ 值大幅下降。（这是雨季边坡易滑坡的主要原因之一）。
- **密度**：土体越密实，颗粒间距越小，分子引力越强，$c$ 值通常越高。
- **应力历史**：超固结土（历史上受过更大压力）的粘聚力通常大于正常固结土。
===== 5. 工程应用 (Engineering Applications) =====
粘聚力在岩土工程计算中起着“胶水”般的作用：
* **边坡稳定性**：
对于粘性土边坡，即使坡角较陡，由于 $c$ 值的存在，土体也能保持直立而不坍塌（如基坑开挖初期的直立壁）。
* **地基承载力**：
根据太沙基（Terzaghi）或汉森（Hansen）公式，承载力由三部分组成，其中 $N_c$ 项直接与 $c$ 值成正比。$c$ 值越大，地基极限承载力越高。
* **抗剪强度包线**：
在 $\tau - \sigma$ 坐标系中，$c$ 值决定了包线在纵轴上的截距。