应力历史的影响

应力历史对压缩曲线和压缩参数的值有着显著的影响。下图显示了对于天然粘性土进行侧限压缩实验所得到的回弹再压缩曲线（Δe = f(Δσef)曲线图）。

加载历史 a) 粘性土侧限压缩实验回弹再压缩曲线 b) 回弹再压缩曲线简化图

逐步加载岩土体到有效应力大小为σ_bef，在a-b段内应力-应变关系(σ_bef –ε)是线性的，是主要的或原始的应力-应变关系（即产生了相对压缩）。当有效应力大于σ_bef时，进行卸载，岩土体将发生弹性回弹，曲线沿b-c段上升。此时，对岩土体再进行加载，压缩将沿着c-d段进行，直到达到卸载前初始有效应力的大小σ_bef。当有效应力大于σ_bef时，在d-e段内，压缩曲线将渐进于主应力-应变曲线（a-b段），并伴随有岩土体的非弹性变形。这样一个复杂的应力-应变关系曲线通常利用一个理想的压缩曲线图代替（图b）。这就是超固结土的典型应力-应变曲线，它在历史上产生过较大的应力，后来又因卸载产生了回弹变形。超固结比（OCR）即为先期固结压力和现有岩土体自重应力之比。因此，超固结土的压缩曲线即为c-d-e段的压缩曲线。这条曲线（由点d指定）的斜率随自重应力σ_o（正常固结土）或先期固结压力σ_c（超固结土）的变化而变化。这个点（d点）是岩土体变形的突变点，d点之前，即c-d段内岩土体的变形程度要小于d-e段（该段内超固结土产生了很大的变形）。其他的一些变形参数，例如回弹变形模量E_e，侧限膨胀指数C_e，回弹指数C_r等，也可以用于描述像这样复杂的岩土体压缩变形。现在使用最多的参数是回弹指数C_r，因为它非常适合计算超固结土的沉降量。