文档介绍：三轴剪切试验
pression test
11/11/2017
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实验目的
测定天然土体试件在某一固定周围压力下的抗剪强度,是根据摩尔-库
仑破坏准则测定土体的强度参数:凝聚力、内摩擦角;
说明:三轴压缩试验是用来测定土样试件在某一固定周围压力下的抗剪
强度,然后根据三个以上试件,在不同周围压力下测得的抗剪强度,利用
摩尔-库仑破坏准则确定土体的抗剪强度参数。一般认为,土体的破坏条件
用摩尔-库仑破坏准则表示比较符合实际情况。即土体在各向主应力的作用
下,作用在某一应力面上的剪应力与法向应力之比达到某一比值,土体将
沿该面发生剪切破坏,而与作用的各向主应力的大小无关。摩尔-库仑破坏
准则的表达式为:
常规三轴试验是取3~4个圆柱体试样,分别在其四周施加不同的恒定周围
压力(小主应力),随后逐渐增加轴向压力(大主应力)直至破坏为止。
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实验用仪器及材料
三轴仪(分为应力控制式和应变控制式两种);
附属设备:击实器和饱和器;切土器和原状十分样器;砂样制备模筒和
承模筒;托盘天平和游标卡尺;其它如乳膜薄膜、橡皮筋、透水石、滤
纸、切土刀;钢丝锯、毛玻璃板、空气压缩机、真空抽气机、真空饱和抽
水缸、称量盒和分析天平。
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实验方法
三轴压缩试验可分为不固结排水试验队(UU)、固结不排水试验(CU)、以及固结排水剪试验(CD)等,在有条件的情况下也可按K0固结进行;
适用范围:测定粘性土和砂性土的总抗剪强度和有效抗剪强度参数。
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实验步骤
土样试件制备;
试样饱和:真空抽气饱和法、水头饱和法、反压力饱和法;
不固结不排水三轴试验(UU试验)
制备土样。将原状土制备成略大于试样直径和高度的毛坯,置于切土器
内用钢丝锯或切土刀边削边旋转,直至满足试件的直径为止,然后按要求
的高度切除两端多余土样;
(2) 装土。先把乳胶薄膜装在承膜筒内,用吸耳球从气嘴中吸气,使乳胶薄
膜贴紧筒壁,然后套在制备好试件外面,放在压力室的底座上(在之前应首
先将压力室底座的透水石与管路系统以及孔隙水测定装置均需充分饱和并
放上一张滤纸),翻下乳胶膜的下端与底座用橡皮筋扎紧,翻开乳胶膜的上
端与土样帽用橡皮筋扎紧,最后装上压力筒拧紧密封螺帽,并使传压活塞
与上样帽接触;
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实验步骤
(3) 施加周围压力。周围压力大小根据土样埋深或应力历史来决定,若土样
为正常压密状态,则3~4个土样的周围压力,应在自重应力附近选择,不宜
过大以免扰动土的结构;
(4) 在不排水条件下测定试件的孔隙水压力;
(5) 调整测量轴骸形的位移计和轴向压力测力环百分表的初始“零点”读数;
(6) 施加轴向压力,%~1.