文档介绍：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
专 业 隧道工程
目录
试验目的
仪器设备
试样制备步骤
试样的安装和固结
（邓肯—张模型 8大参数，kPa；
P ——大气压力， kPa； a
R 破坏比，数值小于1；
P-——土的内摩擦角，(° ) c——土的粘聚力，kPa；
K, n 试验常数。
⑵.切线泊松比按下列两式计算:
A 二一
Kp
a
G - F lg
P 二
t
IP丿
3 _
(1-A )2
D G -◎)
1 3
R G -Q )(1 -sinq)
1 -——1 3
2c cos q + 2cQ sin q
3 」
式中 G, D, F ——试验常数。
公式⑴，(2)，(3)中包含8个试验常数：K、n、q、c、R、G、D、F, 这就是邓肯一张模型的8大参数。 ‘
(3).求得试验常数的的方法。
①c、q值的求得
绘制出不同围压下的摩尔应力圆，则c、q值可由图1中的截距和斜率求得。
由于本次试验采用的是全自动的土工试验数据采集处理系统，已不需人工读 入和处理数据，TgWin系统自动计算出c =18・7, q =31・9。
②求得Rf :
邓肯-张双曲线模型的本质在于假定土的应力应变之间的关系具有双曲线性
质，见图2。
图2双曲线应力应变关系
wmbLb)
双曲线关系式:
8
1 —
a + be
i
变换纵坐标关系式:
8
1
Q -Q
1 3
=a + be
1
式中a ——初始切线模量E的倒数；
i
b 主应力差渐近值（Q -Q ）的倒数。
1 3 ult
变换坐标的双曲线见图3。
由a和b即可求得初始切线模量和主应力差的渐近值。
按下式计算破坏比R:
(O -Q )
R = 1 3 匚
f lo —o )
1 3 ult
式中(o — o ) ——主应力差的破坏值，kPa； z 1 3 f
(o — o ) 主应力差的渐近值，kPa。
1 3 ult
由TgWin系统自动绘制的变换坐标的双曲线见图4：
200
300
400
0J488
0. 695
01 509
-&.-1135 -
50 _
40-
30-
20-
0
0. 0
-tl
5. 0
No. 5
10. 0 15. 0
£ 1 (%)
20. 0
25. 0
图4变换坐标的双曲线
R
TgWin系统自动计算出f =
K、n的求得
初始切线模量与固结压力有以下关系:
( 、
E 二 Kp
i
o
(p丿
a
式中 p 大气压力，kPa。
a
K、n由lgE ~lgo曲线确定（见图5）。
i 3
lgEi/Pa
图5 lgE ~lgc关系曲线
i 3
lg 3/Pa
由TgWin系统自动绘制的lgE ~lgc关系曲线如下:
i 3
.. F 〜c
图6 Fi C 3关系曲线
由上图易知，K =, n =。
D的求得 假定轴向应变£与侧向应变£成双曲线关系（见图7）即:
a r
£
£ = r —
a f + D£
变换纵坐标，如图8
£
r
£
a
二 f + D£
r
式中f ――初始切线泊松比；
D——轴向应变渐近值的倒数。
从上图中可求得f、D值。
由TgWin系统自动绘制的变换纵坐标的双曲线见图9：
70-r--- 1 ——--
50. 0C
0. 000
0. 000
' ' ' ： LCOkPa'
泌帥P酣0
、、 : : 200kPa :
丿"I~ I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I ~|_I_I_I_I
1C ) C. : 11). C
E 3 (%)
图9变换纵坐标的双曲线
TgWin系统计算得D=。
G、F的求得
绘制卩与lgb关系曲线（见图10）：
i 3
(10)
口 = G - F lg
i
式中卩一一不同b作用下的初始孔隙比;
i 3
G、F由卩~lgb关系曲线求得。
i 3
v't
图10巴~lg b 3关系曲线
而由TgWin系统自动绘制的卩~lgb关系曲线见图11：
i 3