1、 土的三軸壓縮試驗三軸壓縮試驗主要是用來測定土的抗剪強度，土的抗剪強度是土的一個重要力學性質，在計算地基承載力，評價地基穩(wěn)定性，以及計算擋土墻的土壓力時都要用到土的抗剪強度指標，因此正確的測定土的抗剪強度在工程上有非常重要的意義試驗原理：三軸壓縮試驗最常用的是把土削成圓柱體，放到壓力室內(nèi)十三、三軸壓縮試驗提示：雙擊自動滾屏（一）試驗目的三軸壓縮試驗是測定土的抗剪強度的一種方法。對堤壩填方、路塹、岸坡等是否穩(wěn)定，擋土墻和建筑物地基是否能承受一定的荷載，都與土的抗剪強度有密切的關系。（二）試驗原理土的抗剪強度是土體抵抗破壞的極限能力，即土體在各向主應力的作用下，在某一應力面上的剪應力（）與法向應力

2、（）之比達到某一比值，土體就將沿該面發(fā)生剪切破壞。常規(guī)的三軸壓縮試驗是取4個圓柱體試樣，分別在其四周施加不同的周圍壓力（即小主應力）3，隨后逐漸增加軸向壓力（即大主應力）1直至破壞為止。根據(jù)破壞時的大主應力與小主應力分別繪制莫爾圓，莫爾圓的切線就是剪應力與法向應力的關系曲線。三軸壓縮試驗適用于測定粘性土和砂性土的總抗剪強度參數(shù)和有效抗剪強度參數(shù)，可分為不固結不排水試驗（uu）；固結不排水試驗（ ）和固結排水試驗（CD）。（三）試驗設備1三軸儀：包括軸向加壓系統(tǒng)、壓力室、周圍壓力系統(tǒng)、孔隙壓力測量系統(tǒng)和試樣變形量測系統(tǒng)等。2其它：擊樣器、飽和器、切土盤、分樣器、承膜筒等。（四）試驗步驟1切取土樣

3、：先用鋼絲鋸或切土刀切取一稍大于規(guī)定尺寸的土柱，放在切土架上，用鋼絲鋸或切土刀緊靠側板，由上往下細心切削，邊切削邊轉動圓盤，按規(guī)定的高度將兩端削平、稱量；并取余土測定試樣的含水率。2試樣飽和：試樣有抽氣飽和、水頭飽和及反壓力飽和三種方法，最常用的是抽氣飽和。即將試樣裝入飽和器內(nèi)，放入真空缸內(nèi)，與抽氣機接通，開動抽氣機，連續(xù)真空抽氣24h，然后停止抽氣，靜止12h左右即可。3試樣安裝：將壓力室底座的透水石與管路系統(tǒng)以及孔隙水測定裝置充水并放上一張濾紙，然后再將套上乳膠膜的試樣放在壓力室的底座上，最后裝上壓力筒，并擰緊密封螺帽，同時使傳壓活塞與土樣帽接觸。4施加周圍壓力：分別按100、200、30

4、0、400Kpa施加周圍壓力。5測孔隙水壓力：在不排水條件下測定試樣的孔隙水壓力。6調(diào)整測力計：移動量測軸向變形的位移計和軸向壓力測力計的初始“零點”讀數(shù)。7施加軸向壓力：啟動電動機，合上離合器，開始剪切。剪切應變速率取每分鐘0.51.0，當試樣每產(chǎn)生軸向應變?yōu)?.30.4時，測記一次測力計，孔隙水壓力和軸向變形讀數(shù)，直至軸向應變?yōu)?0時為止。8試驗結束：停機并卸除周圍壓力，然后拆除試樣，描述試樣破壞時形狀。（五）試驗注意事項1試驗前，透水石要煮過沸騰把氣泡排出，橡皮膜要檢查是否有漏洞。2試驗時，壓力室內(nèi)充滿純水，沒有氣泡。（六）計算與繪圖1試樣面積剪切時校正值：式中：1軸向應變，（不固結不排

5、水試驗1hi/ho；固結不排水和固結排水試驗1hi/hc）。2固結后實測固結下沉量：3主應力差的計算式中：1大主應力，kPa；3小主應力，kPa；C測力計率定系數(shù)（N/0.01mm或N/mV）；R測力計讀數(shù)（0.01mm或mV）；Aa試樣剪切時的校正面積，cm2；10 單位換算系數(shù)。4孔隙水壓力系數(shù)的計算:1式中：B初始孔隙水壓力系數(shù)；uo施加周圍壓力后產(chǎn)生的孔隙水壓力，kPa；Af破壞時的孔隙水壓力系數(shù)；ui試樣破壞時，主應力差產(chǎn)生的孔隙水壓力，kPa；附圖131 固結不排水剪強度包線5繪制應力圓及強度包線對不固結不排水試驗及固結不排水試驗，以法向應力為橫坐標，剪應力為縱坐標。在橫坐標上以（

6、1f+3f）/2為圓心，（1f3f）/2為半徑，繪制破壞總應力圓，該包線的傾角為內(nèi)摩擦角u或cu，包線上縱軸上的截距為粘聚力Cu或Ccu。在橫坐標軸上以 為圓心，以（1f3f）/2 為半徑繪制有效破壞應力圓，包線的傾角為有效內(nèi)摩擦角，包線在縱軸上的截距為有效粘聚力C，如附圖131所示。（七）試驗記錄（見附表131）三軸壓縮試驗記錄表附表131工程名稱金鐘土樣高度 8cm試驗者黃麗娟土樣編號32#土樣面積 12cm2計算者張芳枝土樣說明粉質粘土剪切速率0.368mm/min 校核著黃國怡試驗方法固結不排水測力計率定系數(shù)7.494N/0.01mm 試驗日期2003.4.28周圍壓力固結下沉量固結后面積固結后試樣高度軸向變形讀數(shù)軸向應變試樣校正后面積測力計量表讀數(shù)主應 力差大主應力孔隙水壓力有效大主應力有效小主應力有效主應力比hcAchch1AaR131u131/kPacmcm2cmcm%cm20.01mmkPakPakPakPakPa1000.1011.727.90.33.7512.1819.8121.82221.8228193.82722.692000.1011.567.90.67.5912.5133.0197.68397.6890307.681102.803000.1111.487.89