渗透固结作用是指由于振动或者外荷载的作用，土体内产生超孔隙水压力，在水头差的作用下，土体内部发生渗流，导致土中水排出，超孔隙水压力消散，土体孔隙比降低，体积减小，发生固结沉降。
渗透固结作用
由于振动或者外荷载的作用，土体内产生超孔隙水压力，在水头差的作用下，土体内部发生渗流，导致土中水排出，超孔隙水压力消散，土体孔隙比降低，体积减小，发生固结沉降。书上没有明确的这个定义，但指的是这个现象。
什么是土的渗透固结？
广义的固结指土的压缩过程，但大多数情况下，固结仅指饱和土的排水压密过程，分主固结与次固结。当饱和土受压后，其附加压力由有效压力和孔隙水压力共同分担，分担的情况随时间而变化。最初，由于土中孔隙水不能及时排出，附加压力几乎全由孔隙水压力承担，产生超静水压力水头。孔隙水在此水头作用下由孔隙中排出，土骨架受压缩，附加压力逐渐转移到骨架上，有效压力逐渐加大，而孔隙水压力逐渐减小，最后附加压力全部由有效压力承担，土的压缩过程就结束。这整个过程，即称固结或排水同结。故固结过程也可以理解为孔隙水压力消散的过程。土围结的快慢取决于土中水排出的速度，也即取决于土的渗透性和渗透途径的长短，透水性差，渗透途径长则固结时间也长。
饱和土的渗透固结是怎样的？
饱和土体由颗粒骨架和孔隙水两部分组成。在附加应力的作用下，饱和土孔隙中的一部分自由水将被逐渐排出，空隙体积也随着缩小，土体产生变形，这一过程称为饱和土的渗透固结。土中任意截面上都包括有土粒和粒间孔隙的面积在内，只有通过土粒接触点传递的粒间应力，才能使土粒彼此挤紧，从而引起土体的变形，而粒间应力又是影响土体强度的一个重要因素，所以颗粒骨架之间的应力又称为有效应力。同时，通过土中孔隙传递的压应力，称为孔隙压力，孔隙压力包括孔隙中的水压应力和气压应力。产生在土中孔隙水传递的压应力，称为孔隙水压力。饱和土中的孔隙水压力有静止孔隙水压力和超静孔隙水压力之分。
为了研究有效应力，取饱和土单元体中任一水平断面，但并不切断任何一个固体粒，而只是通过土粒之间的那些接触。考虑某一横截面面积，其所受应力等于该单元体以上土、水自重或外荷，此应力则称为总应力σ。在截面上，作用在孔隙面积上的孔隙水压力为u，而各力的竖向分量之和称为有效应力σ′，具体关系式为σ′=σ-u因此，得出结论：饱和土中任意点的总应力σ，总是等于有效应力σ′与孔隙水压力u之和；或土中任意点的有效应力σ′，总是等于总应力σ减去孔隙水压力u。
一般认为，当土中孔隙体积的80%以上为水充满时，土中虽有少量气体存在，但大都是封闭气体，就可视为饱和土。
饱和土的渗透固结，可借助弹簧活塞模型来说明，如图所示。
饱和土渗透固结模型
设想以弹簧来模拟土骨架，圆筒内的水就相当于土孔隙中的水，则此模型可以用来证明饱和土在渗透固结中，土骨架和孔隙水对压力的分担作用，即施加在饱和土上的外压力开始时全部由土中水承担，随着土孔隙中一些自由水的挤出，外压力逐渐传递给土骨架，直到全部由土骨架承担为止。因此，只要土中孔隙水压力还存在，就意味着土的渗透固结变形还未完成。换而言之，饱和土的固结就是孔隙水压力的消散和有效应力相应增长的过程。
饱和土固结的机理是什么？
在固结过程中，随着孔隙水的排出，孔隙水压力转移到土体颗粒骨架上，当孔隙水压力完全转移到土体颗粒骨架上时，固结完成。总应力不变，遵循有效应力原理。
孔隙水压力：土体中由孔隙水所传递的压力。
有效应力原理：饱和土体的有效应力原理就是土体中的总应力在任一时 刻有效应力和孔隙水压力之和始终应等于饱和土体中的总应力。在渗透固结过程中，伴随着孔隙水压力的逐渐消散，有效应力在逐渐增 长，土的体积也就逐渐减小，强度随之提高。
扩展资料：
尽管这两个试样表面都有荷载，但是结果不同。原因就是前一个是孔隙水压，后一个是通过颗粒传递的，为有效应力。就是饱和土的压缩有个排水过程(孔隙水压力消散的过程)，只有排完水土才压缩稳定.再者在外荷载作用下，土中应力被土骨架和土中的水气共同承担，水是没有摩擦力的,只有土粒间的压力(有效应力)产生摩擦力(摩擦力是土抗剪强度的一部分)。
有效应力原理表示研究平面上的总应力、有效应力与孔隙水压力三者之间的关系：当总应力保持不变时，孔隙水压力与有效应力可以相互转化,即:有效孔隙水压力减小等于有效应力的等量增加。
参考资料来源：百度百科-有效应力原理
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