文档介绍:+南大呼
三轴试验报告
课 程 高等土力学
授课老师 冷伍明等
指导老师 彭老师
学生姓名 刘玮
学 号 114811134
专 业 隧道工程
. 试验目的 1
.仪器设备 1
.试样制备步骤 1
.试样的安装和固结 2
.数据处理 (邓肯—张模型 8大参数的确定 ) 2
.注意事项 9
.总结 10
.试验目的
.三轴压缩试验室测定图的抗剪强度的一种方法,它通过用3〜4个圆柱形 试样,分别在不同的恒定周围压力下,施加轴向压力,进行剪切直至破坏;然后 根据摩尔-强度理论,求得士的抗剪强度参数;同时还可求出邓肯 -张模型的其它 6个参数。
.本试验分为不固结不排水剪(UU ”固结不排水剪(CU或CU )和固结排水 剪(CD )等3种试验类型。本次试验采用的是固结排水剪(CD )0
.仪器设备
本次实验采用全自动应变控制式三轴仪: 有反压力控制系统,周围压力控制 系统,压力室,孔隙压力测量系统,数据采集系统,试验机等。
.试样制备步骤
.本次试验所用土属于粉粘土,采用击实法对扰动土进行试样制备,试样 ,试样高度80mm。选取一定数量的代表性土样,经碾碎、过筛, 测定风干含水率,按要求的含水率算出所需加水量。
.将需加的水量喷洒到土料上拌匀,稍静置后装入塑料袋,然后置于密闭 容器内24小时,使含水率均匀。取出土料复测其含水率。
.击样筒的内径应与试样直径相同。击锤的直径直小雨试样直径,也允许 采用与试样直径相同的击锤。击样筒在使用前应洗擦干净。
.根据要求的干密度,称取所需土质量。按试样高度分层击实,本次试验 为粉粘土,分5层击实。各层土料质量相等。每层击实至要求高度后,将表面刨 毛,然后再加第2层土料。如此继续进行,直至击完最后一层,并将击样筒中的 试样取出放入饱和器中。
表1 含水率记录表
盒号
盒重(g)
盒加湿土重(g)
盒加干士重(g)
含水率
含水率均值
6b0084
%
%
6b0503
%
,饱和器容积为96cm3,所以所需湿土质量为:
m=(1w)"(1 ) 96=(g)
分5层击实,。
.试样饱和:采用抽气饱和,将装有试样的饱和器置于无水的抽气缸内, 进行抽气,当真空度接近当地1个大气压后,应继续抽气1个小时。抽气完成后 徐徐注入清水,并保持真空度稳定。待饱和器完全被水淹没即停止抽气, 并释放
抽气缸的真空。
.试样的安装和固结
.开孔隙压力阀及量管阀,使压力室底座充水排气,并关阀。将透水板滑 入压力室底座上。然后放上滤纸和试样,试样上端亦放一湿滤纸及透水板, 并在 试样周围贴上6条浸湿的滤纸条,滤纸条上端与透水石相连接。
.将橡皮膜套在承膜筒内,两端翻出筒外,从吸气孔吸气,使膜紧贴承膜 筒内壁,然后套在试样外,放气翻起橡皮膜的两端,取出承膜筒。用橡皮圈将橡 皮膜下端扎紧在压力室底座上。
.用软刷子自下向上轻轻按抚试样,以排除试样与橡皮膜之间的气泡。可 开启空隙压力阀及量管阀,使水徐徐流入试样与橡皮膜之间,以排除火气,然后 关闭。
.开排水管阀,使水从试样帽徐徐流出以排除管路中的气泡,并将试样帽 置于试样顶端。排除顶端气泡,将橡皮膜扎紧在试样帽上。
.装上压力室罩,开排气孔,向压力水充水,水从排气孔溢出时,立刻停 止注水,并关闭排气孔。
.关体变管阀及孔隙压力阀,开周围压力阀,施加所需的周围压力。周围 压力大小应与工程实际荷载相适应,并尽可能使最大周围压力与土体的最大实际 荷载大致相等。也可按 100、200、300、400kPa施加。
.打开主机和电脑,通过主机给调压筒和反压力调压筒充水,一般反压力
调压筒调到30000-40000便可。围压调压筒可注水到 600000
.在打开土工试验数据采集系统,选择好试验参数,然后点击开始试验, 试验则进入饱和度判断状态,当饱和度达95%以上时自动进入固结状态,当试样 固结度达95%寸自动再进入剪切状态。
.剪切出现峰值后,或达到相应的应变,试验便自动结束。卸除压力,在 进行下一围压下的试验。
.数据处理(邓肯一弓K模型8大参数的确定)
.切线模量的邓肯—张计算公式:
2ccos : - 2c。3 sin
Et = KPa
(1)
式中 Et ——切线弹性模量,kPa;
二3 周围压力,kPa;
Pa ——大气压力,kPa;
Rf ——破坏比,数值小于1;
邛一一土的内摩擦角,(° ) c 一一土的木聚力