无黏性材料黏聚力几乎为零，抗剪强度基本上由颗粒之间相对移动的摩擦性质所决定。这种摩擦性质的物理过程包括两部分，一是滑动摩擦，二是咬合摩擦。Taylor认为无黏性土的抗剪强度由颗粒粗糙程度有关的摩擦分量和土密度与颗粒形状有关的剪胀分量组成，其内摩擦角不仅取决于摩擦分量，而且也取决于剪胀分量。对于密实沙，剪胀分量在强度中发挥显著作用；对于极疏松的沙，则无剪胀发生，故其抗剪强度仅取决于摩擦分量；同时认为克服咬合作用所消耗的能量由剪切力做功来提供，并通过密实沙直剪慢剪试验结果给出了剪胀分量产生的内摩擦角的计算方法。
进一步研究发现，无黏性材料抗剪强度由摩擦分量和剪胀分量组成的结论无法解释试验中所观察到的所有现象。故Rowe认为，无黏性土在低压力下的抗剪强度由三部分组成：一是颗粒滑动摩阻力所发挥的强度，二是颗粒排列和定向所需能量而发展的强度，三是试样剪胀所需能量而发展的强度。同一种无黏性材料，无论是疏松状态或密实状态，其滑动内摩擦角都相同，两者在强度上的差异主要由颗粒的排列、定向作用与剪胀效应的不同形成。其中剪胀性对密实无黏性材料的强度变化起主要作用，疏松无黏性材料强度则由颗粒的重新排列和定向作用所控制。这种对强度分量的定性分离阐明了无黏性材料的强度机理。Lee和Seed在Taylor设想的基础上，提出在高压力作用下，还应考虑颗粒的挤碎作用。通过对萨克拉门托河细标准砂的一系列试验，认为这种无黏性材料在排水条件下的强度特性受到侧压力的影响，而正是高围压使无黏性材料出现了颗粒破碎，颗粒破碎要吸收能量，而且侧压力的增高使破坏应变也增大了，这进一步增加了颗粒重新定向排列所需的能量，无疑会使抗剪强度得到提高。(www.xing528.com)
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