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三轴压缩实验

三轴压缩实验
三轴压缩实验

三轴压缩实验

一、实验原理:

三轴试验采用圆柱形试样,可以对试样的空间三个坐标方向上施加压力。试验时先通过压力室内的有压液体,使试样在三个轴向受到相同的周围压力

(其大小由压力计测

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定),并维持整个试验过程不变。然后通过活塞向试样施加垂直轴向压力,直到试样剪坏。

二、实验过程

1、仪器准备

(1)应变控制式三轴仪:包括压力室、轴向位移计等装备

(2)天平、其他:击实筒、饱和器、承膜筒、橡皮膜等

2、操作步骤

试样安装:(1)检查排水管路是否通畅;活塞在套内滑动是否正常;连接处有无漏水、漏气现象。检查完成后关闭周围压力阀、孔隙压力阀和排水阀,以备使用。

(2)组件击样筒:将三瓣膜拼装好,夹板拧紧,并放置好透水石,在击样筒内部涂抹油

(3)制作土样:(本实验才去的土样为沿海淤泥土),将淤泥土分层放入击样土中并击实,每层击实至相同高度,击实用力均匀,直至击完最后一层。将击样筒中的式样两端整平,去除称其质量。

(4)将橡皮膜套在承膜筒内,两端翻出膜外,从吸嘴稀奇,使膜紧贴承膜筒内壁,然后要在式样外,放弃,翻起橡皮膜取出承膜筒。将包裹着土样的橡皮膜分别扎紧放在一起底座和试样帽上。

(5)装上压力室外罩。装是应将活塞提高,以防碰撞试样,然后将活塞你试样帽中心,病均匀地旋紧螺丝,再将轴向测力计对准活塞

(6)开排气孔,向压力室冲水,当压力室快注满水时,降低进水速度,水从排气孔溢出时,关闭排气孔

(7)开周围压力阀,施加所需的周围压力。周围压力应与工程的实际荷重相适应,并尽可能使最大周围压力与土体的最大实际荷重大致相等。

(8)旋转手轮,当量力环的量表微动时表示活塞已与试样帽接触,然后将量力环的量表和变形量表的指针调整到零位。

试样剪切:(1)打开周围压力阀,关闭体变管阀、排水管阀、孔隙压力阀、量管阀。

(2)开动马达,接上离合器,进行剪切。开始阶段,试样每产生垂直应变~%测记量力环量表读数和垂直变形量表读数各一次。当垂直应变达3%以后,读数间隔可延长为~%各测记一次。当接近峰值时应加密读数,如果试样特别硬脆或软弱,可酌情加密或减少测读的次数。

(3)当出现峰值后,再继续剪3~5%垂直应变;若量力环的量表读数无明显减少,则当垂直应变进行到15~20%时,停止剪切。

(4)试验结束后关闭马达,关周围压力阀,拨开离合器,倒转手轮,然后打开排气孔,排去压力室内的水,拆除压力室外罩,擦干试样周围的余水,脱去试样外的橡皮膜,描述破坏后形状,称试样质量,测定试验后含水率。

三、计算与记录

1.轴向应变:

ε1=

1000

1??h

h % 式中:ε1——轴向应变;%

h 1——试样剪切时高度变化,cm h 0 ——试样原始高度,cm 2.试样面积的校正,应按下式计算:

1

1ε-=

A A a 式中 a A -剪切过程中校正断面积(cm 2

) 0A -土样初始断面积(cm 2

1ε-轴向应变(%) 3.主应力差应按下式计算

1031??=

-a

A R

C σσ

式中:σ1—大主应力,kPa ;

σ3—小主应力,kPa ;

C —测力计率定系数(N/或N/mV); R —测力计读数(或mV);

A a—试样剪切时的校正面积,cm2;

10 —单位换算系数。

4.以主应力差为纵坐标,轴向应变为横坐标,绘制以主应力差与轴向应变关系曲线。

取曲线上主应力差的峰值作为破坏点,无峰值时,取15%轴向应变的主应力差值作为破坏点。

5.以法向应力σ为横坐标,剪应力τ为纵坐标。在横坐标上以(σ1f +σ3f)/2为圆心,(σ1f -σ3f)/2为半径,绘制破坏总应力圆,该包线的倾角为内摩擦角φu或φcu,包线上纵轴上的截距为粘聚力C u或C cu。在横坐标轴上以()2/3

1f

f

'

+

σ为圆心,以(σ1f -σ3f)/2 为半径绘制有效破坏应力圆,包线的倾角为有效内摩擦角φ′,包线在纵轴上的截距为有效粘聚力C,如下图所示

四、试样记录

周围压力 2Kpa 剪切应变速率: 3 mm/min 测力计率定系数 C :试样高度:8cm 试样面积:12cm2

轴向应变

读数 mm

轴向应变%试样校正面

测力环读

数 mm

应力差

kpa

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实验五__岩石单轴压缩实验

实验五岩石单轴压缩实验 一.实验目的 岩石单轴压缩是指岩石在单轴压缩条件下的强度、变形和破坏特征。通过该实验掌握岩石单轴压缩实验方法,学会岩石单轴抗压强度、弹性模量、泊松比的计算方法;了解岩石单轴压缩过程的变形特征和破坏类型。 二.实验设备、仪器和材料 1.钻石机、锯石机、磨石机; 2.游标卡尺,精度0.02mm; 3.直角尺、水平检测台、百分表及百分表架; 4.YE-600型液压材料试验机; 5.JN-16型静态电阻应变仪; 6.电阻应变片(BX-120型); 7.胶结剂,清洁剂,脱脂棉,测试导线等。 三.试样的规格、加工精度、数量及含水状态 1. 试样规格:采用直径为50 mm,高为100 mm的标准圆柱体,对于一些裂隙比较发育的试样,可采用50 mm×50 mm×100 mm的立方体,由于岩石松软不能制取标准试样时,可采用非标准试样,需在实验结果加以说明。 2. 加工精度: a 平行度:试样两端面的平行度偏差不得大于0.1mm。检测方法如图5-1所示,将试样放在水平检测台上,调整百分表的位置,使百分表触头紧贴试样表面,然后水平移动试样百分表指针的摆动幅度小于10格。 b 直径偏差:试样两端的直径偏差不得大于0.2 mm,用游标卡尺检查。 c 轴向偏差:试样的两端面应垂直于试样轴线。检测方法如图5-2所示,将试样放在水平检测台上,用直角尺紧贴试样垂直边,转动试样两者之间无明显

缝隙。 3.试样数量: 每种状态下试样的数量一般不少于3个。 4.含水状态:采用自然状态,即试样制成后放在底部有水的干燥器内1~2 d ,以保持一定的湿度,但试样不得接触水面。 四.电阻应变片的粘贴 1.阻值检查:要求电阻丝平直,间距均匀,无黄斑,电阻值一般选用120欧姆,测量片和补偿片的电阻差值不超过0.5Ω。 2.位置确定:纵向、横向电阻应变片粘贴在试样中部,纵向、横向应变片排列采用“┫”形,尽可能避开裂隙,节理等弱面。 3.粘贴工艺:试样表面清洗处理→涂胶→贴电阻应变片→固化处理→焊接导线→防潮处理。 五.实验步骤 1. 测定前核对岩石名称和试样编号,并对岩石试样的颜色、颗粒、层理、 裂隙、风化程度、含水状态等进行描述。 2. 检查试样加工精度。并测量试样尺寸,一般在试样中部两个互相垂直方向测量直径计算平均值。 3. 电阻应变仪接通电源并预热数分钟后, 连接测试导线,接线方式采用公 1—百分表 2-百分表架 3-试样 4水平检测台 图5-1 试样平行度检测示意图 1—直角尺 2-试样 3- 水平检测台 图5-2 试样轴向偏差度检测示意图 图5-3 电阻应变片粘贴

三轴压缩试验 简介

三轴压缩试验简介 三轴压缩试验是测定土抗剪强度的一种较为完善的方法。 三轴压缩仪的突出优点是能较为严格地控制排水条件以及可以量测试件中孔隙水压力的变化。此外,试件中的应力状态也比较明确,破裂面是在最弱处,而不像直接剪切仪那样限定在上下盒之间。 一、实验目的 1、了解实验的设备系统组成。 2、学会三轴实验的土样制作方法和安装方法。 3、掌握了解三轴实验的实验过程和要求。 4、分析实验数据和图形。 二、实验仪器设备 全自动三轴仪由三轴仪主机、围压反压控制器和微机(含土工试验微机数据采集处理系统软件)组成。包含了压力室、轴向加荷系统、施加周围压力系统、孔隙水压力量测系统、软件控制系统等。 三、实验步骤 1、按照规范要求制备不少于3个原状土试样或扰动土试样。 2、称试样质量,并取切下的余土测定其含水量。 3、在压力室底座上依次放上不透水板、试样及不透水试样帽,将橡皮膜用承膜筒套 在试样外,并用橡皮圈将橡皮膜两端与底座及试样帽分别扎紧。 4、将压力室罩顶部活塞提高,安放压力室罩,将活塞对准试样帽顶部中心,旋紧压 力室罩。 5、在微机上启动“土工试验微机数据采集处理系统”软件,在“采集”菜单中选择 三轴试验。 6、输入试验参数。试验编号和土样编号同组保持不变。一般取:试样高度:8.00, 试样直径:.3.91,轴向应变:20,加荷级数:1,采样步长:0.2,试验方法:UU,剪切速率:1,围压:100。 7、在显示屏黄色压力室处点击“开始注水”,向压力室加注纯水,待顶部排气孔 有水溢出时,点击“停止操作”,拧紧排气孔螺旋。 8、在绿色框内点击“开始试验”,仪器首先进行自检,然后施加周围压力,并开始 剪切试验,按语音提示进行。 9、试验完成后,语音提示试验结束,自动卸除围压。点击黄色压力室处“开始抽水”, 待水抽空后,点击“停止操作”,取下压力室罩,取下试样,准备安装下一个试样。 10、以后的试验仅改变“围压”一项,其他参数和试验步骤不便。依次完成3~4个 试样的剪切试验。 四、分析实验图形和曲线

直剪试验和三轴剪切试验对比分析

直剪试验和三轴剪切试验对比分析 【摘要】土的抗剪强度是指地基土抵抗外荷载破坏的能力。抗剪强度指标是确定地基土承载力的关键指标,在地基与基础设计及办坡工程设计中至关重要。 土的抗剪强度指标主要是通过室内试验获得。试验方法主要有直接快剪、固结快剪和固结不排水剪。本文通过在室内对同一土体进行固结快剪和固结不排水剪试验,探研两种试验方法所得结果的差异。 【关键词】抗剪强度;固结快剪;固结不排水剪 为了确定建筑物地基承载力、预测边坡的稳定性、确定渠道和基抗的坡角等,都需要研究土的抗剪强度。抗剪强度指标是工程计算中需要的直接计算指标。 土在外力作用下在剪切面单位面积上所能承受的最大剪应力称为土的抗剪强度。土的抗剪强度是由颗粒间的内摩擦力以及胶结物和水膜的分子引力所产生的粘聚力共同组成。 1. 土的抗剪强度的基本理论 1773年,库仑根据砂土的摩擦试验,砂土的抗剪强度决定于砂土的内摩擦角,即决定于砂土颗粒之间的内摩擦力。它与压应力成正比。砂土的抗剪强度曲线为一过原点的直线,可用τf=σtgφ表示。 后来又提出粘性土的抗剪强度表达式为: τf=c+σtgφ

式中:τ f ——土的抗剪强度,kpa; σ——作用于剪切面上的法向应力,kpa; φ——土的内摩擦角,(°) c——土的粘聚力,kpa。 据库伦定律求土的抗剪强度指标是很简单。但由于土的抗剪强度受许多因素影响,如试验时的排水条件、试样的受压历史、剪切的速度、仪器的类型和操作方法等,所以c、φ值随着影响因素的不同而异,实际上,它是表示在一定条件下的抗剪强度。 2. 试验方法对比 2.1 固结快剪。 试验仪器采用直接剪刀切仪。首先将制备好的3~4个高2cm面积30cm2的圆柱形土体分别置于剪切盒内,使其承受一定的竖向压力σ下排水,待固结稳定后快速施加水平剪应力使其剪破,在剪应力施加过程中记录下剪应力的峰值强度,若未出现峰值取剪位移为4mm相对应的剪应力作为它的抗剪强度(一般最大位移为试样直径的1/15~1/10。对于直径61.8mm的试样,其最大剪切位移为4~6mm,所以规定取剪切位移为4mm对应的剪应力为抗剪强度值。同时要求试验的剪切位移达6mm)。 2.2 固结不排水剪。 试验仪器采用三轴压缩仪。首先将3~4个制备好的高8cm面积12cm2的圆柱形土体在周围压力σ3下排水,待固结稳定后,开始剪切,过程中按一定变形量测记测力计、轴向变形和孔隙水压

三轴实验报告精编版

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

目录 1.试验目的 (1) 2.仪器设备 (1) 3.试样制备步骤 (1) 4.试样的安装和固结 (2) 5.数据处理(邓肯—张模型8大参数的确定) (2) 6.注意事项 (9) 7.总结 (10)

1.试验目的 (1).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,求得土的抗剪强度参数;同时还可求出邓肯-张模型的其它6个参数。 (2).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)。 2.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。 3.试样制备步骤 (1).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,试样直径39.1mm,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。 (2).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。 (3).击样筒的内径应与试样直径相同。击锤的直径宜小雨试样直径,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。 (4).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 试验要求干密度为1.7g/cm3,饱和器容积为96cm3,所以所需湿土质量为: + ? = + mρ(g) w =v 1(= ? ) 188 8. 7.1 96 ) .0 1( 1575 分5层击实,则每层质量为37.76g。 (5).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

三轴剪切试验

实验十 三轴剪切试验 一、概述 三轴剪切试验是测定土的抗剪强度的主要方法之一。它通常用3~4个圆柱形试样分别在不同的围压下施加轴向压力对试样进行剪切,直至破坏,然后根据摩尔——库伦理论,求得土的抗剪强度指标φ和c 。根据排水条件的不同,三轴剪切试验可分为不固结不排水剪(UU)、固结不排水剪(CU)和固结排水剪(CD)三种试验方法。不固结不排水剪试验,在施加周围压力σ3和轴向偏应力(σ1-σ3),直至试样剪坏的整个过程中,均不允许试样排水固结,即不让孔隙水压力消散。固结不排水剪试验,在施加周围压力时,允许试样充分排水固结;在施加偏应力时,不允许排水至试样剪坏。固结排水剪试验,在施加周围压力和轴向偏应力,直至试样剪坏的整个过程中,使试样充分排水固结。这里只介绍饱和试样的固结不排水剪试验。 二、试验原理 三轴试验采用圆柱形试样,对试样在空间三个坐标方向上施加压力。试验时先通过压力室有压液体,使试样在三个轴向受到相同的周围压力σ3,并维持整个试验过程不变。然后通过活塞杆向试样施加垂直轴向压力,直到试样剪坏。 若由活塞杆所加的试样破坏时的压力强度为q =σ1-σ3,小主应力是周围压力 σ3。由一个试样所得的σ1和σ3,可以绘制 一个极限应力圆。若干个试样,可得在不同周围压力作用下,试样剪坏时的最大主应力,从而可绘制若干个极限应力圆,作这些应力圆的公切线,便是土的抗剪强度包线,由此包线可求得强度指标c 和φ,附图10.1所示。 三、仪器设备 1、常用的三轴剪切仪,按施加轴向压力方式的不同,分为应变控制式和应力控制式两种。 2、应变控制式三轴仪见附图10.9所示。包括压力室、轴向加压设备、施加周围压力系统、体积变化和孔隙压力量测系统等。 3、附属设备:击实筒、饱和器、切土盘、切土器和切土架、分样器、承膜筒、天平、 附图10.1 抗剪强度包线

三轴压缩实验(DOC)

实验四 三轴压缩实验 (实验性质:综合性实验) 一、概述 1910年摩尔(Mohr )提出材料的破坏是剪切破坏,并指出在破坏面上的剪应力τ是为该面上法向应力σ的函数,即 ()f f τσ= 这个函数在f τσ-坐标中是一条曲线,称为摩尔包线,如图4-1实线所示。摩尔包线表示材料受到不同应力作用达到极限状态时,滑动面上法向应力σ与剪应力f τ的关系。土的摩尔包线通常可以近似地用直线表示,如图4-1虚线所示,该直线方程就是库仑定律所表示的方程(c tg τσ?=+)。由库仑公式表示摩尔包线的 土体强度理论可称为摩尔-库仑强度理论。 图4-1 摩尔包线 当土体中任意一点在某一平面上的剪应力达到土的抗剪强度时,就发生剪切破坏,该点也即处于极限平衡状态。 根据材料力学,设某一土体单元上作用着的大、小主应力分别为1σ和3σ,则在土体内与大主应力1σ作用面成任意角α的平面a a -上的正应力σ和剪应力τ,可用 τσ-坐标系中直径为13()σσ-的摩尔应力圆上的一点(逆时针旋转2α,如图4-2 中之A 点)的坐标大小来表示,即 13131311 ()()cos 2221 ()sin 22 σσσσσα τσσα =++-=- 将抗剪强度包线与摩尔应力画在同一张坐标纸上,如图4-3所示。它们之间的关系可以有三种情况:①整个摩尔应力圆位于抗剪强度包线的下方(圆Ⅰ),说明通过该点的任意平面上的剪应力都小于土的抗剪强度,因此不会发生剪切破坏;②摩尔压力圆与抗剪强度包线相割(圆Ⅲ),表明该点某些平面上的剪应力已超过了土的抗剪强度,事实上该应力圆所代表的应力状态是不存在的;③摩尔应力圆与抗剪强度包线相切(圆Ⅱ),切点为A 点,说明在A 点所代表的平面上,剪应力正好等于土的抗剪强度,即该点处于极限平衡状态,圆Ⅱ称为极限应力圆。

土的三轴剪切试验

实验五 土的三轴剪切试验 学 时:2学时 实验性质:综合型实验 一、目的要求: 土的三轴剪切试验是综合性试验,通过对试验的设计,能获得在不同的排水条件下土的应力与应变的关系和强度参数。通过试验加深对土力学基本理论的理解,培养学生的动手能力和创新能力。 掌握土的三轴剪切试验基本原理和试验方法,了解试验的仪器设备,熟悉试验的操作步骤,掌握三轴剪切试验成果的整理方法,根据试验成果绘制应力与应变的关系曲线,计算土的聚力和摩擦角。 二、试验原理: 一般认为,土体的破坏条件用莫尔-库仑(Mohr-Coulomb )破坏准则:土体在各向主应力作用下,作用在某一应力面上的剪应力τ与法向应力σ之比达到某一比值,土体将沿该面发生剪切破坏。莫尔-库仑破坏准则的表达式为:φσσφσσsin 2 cos 23131++=-C 。1σ大主应力,3σ小主应力,C 土的粘聚力,φ土的摩擦角。 三轴剪切试验就是根据莫尔-库仑破坏准则测定土的强度参数粘聚力c 和摩擦角φ。 三、试验方法: 根据加载类型的不同,三轴剪切试验又可分为三种试验方法:不固结不排水剪(UU);固结不排水剪(CU);固结排水剪(CU)。 四、仪器设备: 1.应变控制式三轴仪(图5. 1—1):由压力室、轴向加压设备、周围压力系统、反压力系统、孔隙水压力量测系统、轴向变形和体积变化量测系统组成。 2.附属设备:包括击样器、饱和器、切土器、原状土分样器、切土盘、承膜筒和对开圆膜,应符合下图要求:1)击样器(图5. 1-2),饱和器(图5. 1-3)。2)切土盘、切土器和原状土分样器(图5. 1-4)。3)承膜筒及对开圆模(图5. 1—5及图5. 1—6)。 3.天平:称量200g ,最小分度值0. 0lg ;称量1000g ,最小分度值0. 1g 。 4.橡皮膜:应具有弹性的乳胶膜,对直径39. 1和61. 8mm 的试样;厚度以0. 1~0. 2mm 为宜,对直径101mm 的试样,厚度以0. 2~0. 3为宜。

三轴压缩实验

三轴压缩实验 (实验性质:综合性实验) 一、概述 1910年摩尔(Mohr )提出材料的破坏是剪切破坏,并指出在破坏面上的剪应力τ是为该面上法向应力σ的函数,即 ()f f τσ= 这个函数在f τσ-坐标中是一条曲线,称为摩尔包线,如图4-1实线所示。摩尔包线表示材料受到不同应力作用达到极限状态时,滑动面上法向应力σ与剪应力f τ的关系。土的摩尔包线通常可以近似地用直线表示,如图4-1虚线所示,该直线方程就是库仑定律所表示的方程(c tg τσ?=+)。由库仑公式表示摩尔包线的 土体强度理论可称为摩尔-库仑强度理论。 图4-1 摩尔包线 当土体中任意一点在某一平面上的剪应力达到土的抗剪强度时,就发生剪切破坏,该点也即处于极限平衡状态。 根据材料力学,设某一土体单元上作用着的大、小主应力分别为1σ和3σ,则在土体内与大主应力1σ作用面成任意角α的平面a a -上的正应力σ和剪应力τ,可用 τσ-坐标系中直径为13()σσ-的摩尔应力圆上的一点(逆时针旋转2α,如图4-2 中之A 点)的坐标大小来表示,即 13131311 ()()cos 2221 ()sin 22 σσσσσα τσσα =++-=- 将抗剪强度包线与摩尔应力画在同一张坐标纸上,如图4-3所示。它们之间的关系可以有三种情况:①整个摩尔应力圆位于抗剪强度包线的下方(圆Ⅰ),说明通过该点的任意平面上的剪应力都小于土的抗剪强度,因此不会发生剪切破坏;②摩尔压力圆与抗剪强度包线相割(圆Ⅲ),表明该点某些平面上的剪应力已超过了土的抗剪强度,事实上该应力圆所代表的应力状态是不存在的;③摩尔应力圆与抗剪强度包线相切(圆Ⅱ),切点为A 点,说明在A 点所代表的平面上,剪应力正好等于土的抗剪强度,即该点处于极限平衡状态,圆Ⅱ称为极限应力圆。

三轴实验-1讲解

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3.3 三轴试验(含无侧限抗压强度试验) 三轴试验采样程序用于常规三轴(uu、cu、c D试验、无侧限压缩试验的数据采集,亦支持个试样多级加载三轴试验的数据采集。本节还介绍使用程序控制三轴仪(全自动三轴仪)的过程控制和数据采集。 同一土样的各试样试验的v土样编号〉输入必须一致。 3.3.1 使用常规三轴仪三轴试验的采样过程,参见“三轴试验数据采集程序流程示意图”。

程序流程示意图 程序控制下的试验是使用全自动三轴仪进行的。 3.3.1.1 试验参数、动态显示、操作指令 ⑴ 试验参数的设置 轴向应变一一试验终点的最大应变,是控制采样设置的条件。程序的设置是,应力如出现峰值将再经 3%的应变结束采样;否则按设置的应变结束采样。对于一个试样多级加载试验,应是各级应变量累加值。 加荷级数一一程序区别是否做一个试样多级加载试验的参数。正常试验设1,大于1的数表示是多级 加载。一个试样最多可设6级。 三轴试验数据采集 打开三轴米样视窗 输入试验参数 无侧限压缩试验设围压为零其余同 UU 试验) 检查或作饱和处理 一 指令:放弃试验(通道恢复空闲) y —?I 指令:开始试验 设置压力参数 设置主机速率 >记录初始孔压与量管读数 ?轴压前仪器调试 输入固结排水量 多级剪? 线过零点? 多级剪? 指令:开始剪切 * 指令:倒车后退 ____ n 数据存盘 现异常 试验终点? 多级剪? 结束试验? 压力稳定 指令:开始剪切 数据存盘* 指令:放弃试验 1 通道恢复空闲H 系统待命 +试验结束关机 设置自控参数 加围压 *排水固结、测孔压 读数、关排水阀 n 指令:结束固结 设置轴向应变 指令:开始剪切 y n d= 加下级围压 y 加密采样 指令:修正零点或应变■^n 选定终点控制标准 d=3mm 1 T 辛采集数据文件 y y < 试验? 一*指令:暂停剪切 y n 停机转入次级试验 忆设定步长采样匚 n 加下一级围压 排除故障 继续试验?

三轴实验操作及处理

应变控制式三轴仪 应变控制式三轴仪用于测量最大周围压力在1.0MPa,直径为39.1mm的土试样。在轴向静负荷条件下强度和变形特性的三轴剪切力试验,可以进行不固结不排水剪(UU)、固结不排水剪(CU)和固结排水剪(CD)的三轴试验。 实验仪器及参数: 仪器:应变控制式三轴仪 附属设备:击实筒、饱和器、切土盘、切土器、切土架、原状土分样器、承膜筒、砂样制备模 1. 试件尺寸: 39.1 x 80mm,最大直径300mm*高度600mm 2. 载荷: 0-10kN,最大载荷可达1500kN 3. 应变速率: 0.001 – 4.8mm/min. 无级调速 4. 工作台行程: 100mm maximum 5. 围压: 0 – 2MPa ,最大可以达6MPa 6. 反压: 0 – 2MPa ,最大可以达6MPa 7. 孔压: 0 – 2MPa ,最大可以达6MPa 8. 体积变化: 0 – 50ml 9. 轴向位移: 0 – 30mm 10. 电源: 220V±10% 50Hz 11.仪器尺寸: 主机: 350 x 300 x 1100mm (L x W x H) 控制器: 500 x 500 x 925mm (L x W x H) 12. 仪器重量: 170kg 试样的制备: 砂土试样在三轴仪中的制备过程一般为: ①在橡皮膜内将砂样制备至要求密度; ②加吸力稳住试样,拆试样模,测量试样尺寸; ③安装三轴室,加小围压(约25 kPa) ,释放吸力; ④灌二氧化碳和脱气水; ⑤加反压饱和; ⑥加压固结。 使用方法: 1、取出仪器箱与仪器四周塞块,仪器置于平台上,调节立柱螺丝,仪器平稳后并紧并帽。 2、稍并紧框架下横梁上的六角螺栓,使框架与杠杆基本稳定。 3、检查杠杆两侧与吊圈是否相摩,轴承滚动应灵活,调整平衡锤,使杠杆自重基本平衡,并紧平衡锤并帽,旋开螺栓,与杠杆充分脱开,并将杠杆处于立柱中间。 4、检查前切盒,滚动钢球应放正,滚动灵活五异物卡阻,按规程放入土样,放好透水石,传压板,使框架传压螺钉对准钢球中心。 5、摇动手轮,使上盒刚好接触量力环,百分表对零,同时将垂直移位百分表对零,旋动传压螺钉,适量太高杠杆,若试样未经预压可略高,以免加后土样下沉而使杠杆过于倾斜。 6、按工程实际需要施加垂直载荷,(杠杆应基本位于立柱中间)待土样受载或固定后,拧出螺丝插销,以均匀速度摇动手轮进行剪切,视量力环百分表指针不再前进,或有后退时记

三轴压缩试验

;. 三轴压缩试验 一、试验目的 测定土的抗剪强度,提供计算地基强度和稳定使用的土的强度指标内摩擦角 和 内聚力c。 二、试验方法 一般有不固结不排水试验(UU)、固结不排水试验(CU)和固结排水试验(CD)。 三、仪器设备 1.三轴压缩议:应变控制式,由周围压力系统、反压力系统、孔隙水压力量测系统和主机组成。 2.附属设备:包括击实器、饱和器、切土器、分样器、切土盘、承膜筒和对开圆模。 3.天平:称量200 g,感量0.01 g;称量1000 g,感量0.1 g。 4.橡皮膜:应具有弹性,厚度应小于橡皮膜直径的1/100,不得有漏气孔。 四、试样制备 (1)本试验需要3~4个试样,分别在不同周围压力下进行试验。 (2)试样尺寸:最小直径为φ35 mm,最大直径为φ101 mm,试样高度宜为试样直径的2~2.5倍。对于有裂缝、软弱面和构造面的试样,试样直径宜大于60 mm。(3)原状试样制备,应将土切成圆柱形试样,试样两端应平整并垂直于试样轴,当试样侧面或端部有小石子或凹坑时,允许用削下的余土修整,试样切削时应避免扰动,并取余土测定试样的含水量。 (4)扰动试样制备,应根据预定的干密度和含水量,在击实器内分层击实,粉质土宜为3~5层,粘质土宜为5~8层,各层土料数量应相等,各层接触面应刨毛。 (5)对于砂性土应先在压力室底座.全依次放上不透水板,橡皮膜和对开圆膜。将砂料填入对开圆膜内,分3层按预定干密度击实。当制备饱和试样时,在对开圆膜内注入纯水至1/3高度,将煮沸的砂料分3层填入,达到预定高度。放上不透水板、试样帽,扎紧橡皮膜。对试样内部施加5 kPa负压力使试样能站立,折除对开圆膜。 (6)对制备好的试样,应量测其直径和高度。试样的平均直径应按下式计算: 分别为试样上、中、下部位的直径。,D式中D,D3l2 五、三轴试验操作步聚

土三轴压缩试验报告完整版

土三轴压缩试验报告 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

实验六土三轴压缩试验 实验人:学号: (一)、试验目的 1、了解三轴剪切试验的基本原理; 2、掌握三轴剪切试验的基本操作方法; 3、了解三轴剪切试验不同排水条件的控制方法和孔隙压力的测量原理; 4、进一步巩固抗剪强度的基本理论。 (二)、试验原理 三轴剪切试验是用来测定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,利用莫尔-库仑破坏准则确定土的抗剪强度参数。 三轴剪切试验可分为不固结不排水试验(UU)、固结不排水试验(CU)以及固结排水剪试验(CD)。 1、不固结不排水试验:试件在周围压力和轴向压力下直至破坏的全过程中均不允许排水,土样从开始加载至试样剪坏,土中的含水率始终保持不变,可测得总抗剪强度指标和UCU; 2、固结不排水试验:试样先在周围压力下让土体排水固结,待固结稳定后,再在不排水条件下施加轴向压力直至破坏,可同时测定总抗剪强度指标和CUCCU或有效抗剪强度指标和C及孔隙水压力系数; 3、固结排水剪试验:试样先在周围压力下排水固结,然后允许在充分排水的条件下增加轴向压力直至破坏,可测得总抗剪强度指标和dCd。(三)、试验仪器设备 1、三轴剪力仪(分为应力控制式和应变控制式两种)。

应变控制式三轴剪力仪有以下几个组成部分(图8-1): 图8-1 应变控制式三轴剪切仪 1-调压桶;2-周围压力表;3-周围压力阀;4-排水阀;5-体变管;6-排水管;7-变形量表;8-测力环;9-排气孔;10-轴向加压设备;11-压力室;12-量管阀;13-零位指标器;14-孔隙压力表;15-量管;16-孔隙压力阀;17-离合器;18-手轮;19-马达;20-变速箱。 (1)三轴压力室压力室是三轴仪的主要组成部分,它是由一个金属上盖、底座以及透明有机玻璃圆筒组成的密闭容器,压力室底座通常有3个小孔分别与围压系统以及体积变形和孔隙水压力量测系统相连。 (2)轴向加荷传动系统采用电动机带动多级变速的齿轮箱,或者采用可控硅无级调速,根据土样性质及试验方法确定加荷速率,通过传动系统使土样压力室自下而上的移动,使试件承受轴向压力。 (3)轴向压力测量系统通常的试验中,轴向压力由测力计(测力环或称应变圈等等)来反映土体的轴向荷重,测力计为线性和重复性较好的金属弹性体组成,测力计的受压变形由百分表测读。轴向压力系统也可由荷重传感器来代替。 (4)周围压力稳压系统采用调压阀控制,调压阀当控制到某一固定压力后,它将压力室的压力进行自动补偿而达到周围压力的稳定。 (5)孔隙水压力测量系统孔隙水压力由孔隙水压力传感器测得。 (6)轴向应变(位移)测量装置轴向距离采用大量程百分表(0~30mm百分表)或位移传感器测得。 (7)反压力体变系统由体变管和反压力稳定控制系统组成,以模拟土体的实际应力状态或提高试件的饱和度以及测量试件的体积变化。

[课程]静三轴压缩实验报告_secret

指导老师: 班级:岩土工程2007级小组:第一小组时间:2008.5~2008.6 小组成员:

一 实验目的 1.通过静三轴压缩实验了解实验过程及方法; 2. 通过实验数据的处理掌握用EXCEL 处理实验数据; 3.通过实验加深对土的本构关系的理解; 4.掌握邓肯—张模型参数的计算方法。 二 实验原理 Duncan —Chang 模型是与时间无关的试验本构模型,其本质是依据Kondner 提出的用双曲线拟合应力应变关系,即 a 13a a b εσσε-= + (1) 其中a 、b 为试验常数。 1.切线变形模量E t 对于常规三轴压缩试验,εa =ε1,将(1)式改写为 1113 a b εεσσ+= - (2) 将常规三轴压缩试验的结果按 113 εσσ-~1ε的关系进行整理,则二者近似成 线性关系。其中,a 为直线截距;b 为直线斜率。参看图1。 图1 土的应力应变的双曲线关系 在常规三轴压缩试验中,由于d σ2=d σ3=0,所以切线模量为 13t 2 11d()d () a E a b σσεε-= =+ (3) 在试样的起始点,ε1=0,E t =E i ,则 i 1 E a = (4) 这表明a 代表的是在这个试验中的起始变形模量E i 的倒数。在(1)式中,如果1ε→∞,则 13ult 1 ()b σσ-= (5)

或者 13ult 1 ()b σσ= - (6) 由此可看出b 代表的是双曲线的渐近线所对应得极限偏差应力(σ1-σ3)ult 的倒数。 在土的试样中,如果应力应变曲线近似于双曲线关系,则往往是根据一定应变值(如ε1=15%)来确定土的强度(σ1-σ3)f ,而不可能在试验中使ε1无限大,求取(σ1-σ3)ult ;对于有峰值点的情况,取(σ1-σ3)f =(σ1-σ3)峰,这样(σ1-σ3)f <(σ1-σ3)ult 。定义破坏比R f 为 13f f 13ult ()()R σσσσ-= - (7) f 13ult 13f 1 ()()R b σσσσ= =-- (8) 将式(8)、(4)代入式(3)中,得 2 t f i 1i 13f 11 1()E R E E εσσ?? ? ?= ?+ ? -?? (9) 式(9)中E t 表示为应变ε1的函数,使用时不够方便,可将E t 表示为应力的函数形式。从式(2)可以得到 13113() 1() a b σσεσσ-= -- (10) 将式(10)代入式(3),得 t 2 2 2 131******** 1 ()()111()1()1()a E ab b a a a b b b σσσσσσσσσσ= = = ?? ????--++?? ????------? ??? ?? (11) 将式(8)、(4)代入式(11),得 2 13t i f 13f 1()E E R σσσσ?? -=-??-? ? (12) 根据莫尔-库仑强度准则,有

三轴压缩实验

三轴压缩实验 一、实验原理: 三轴试验采用圆柱形试样,可以对试样的空间三个坐标方向上施加压力。试验时先通过压力室内的有压液体,使试样在三个轴向受到相同的周围压力 (其大小由压力计测 3 定),并维持整个试验过程不变。然后通过活塞向试样施加垂直轴向压力,直到试样剪坏。 二、实验过程 1、仪器准备 (1)应变控制式三轴仪:包括压力室、轴向位移计等装备 (2)天平、其他:击实筒、饱和器、承膜筒、橡皮膜等 2、操作步骤 试样安装:(1)检查排水管路是否通畅;活塞在套内滑动是否正常;连接处有无漏水、漏气现象。检查完成后关闭周围压力阀、孔隙压力阀和排水阀,以备使用。 (2)组件击样筒:将三瓣膜拼装好,夹板拧紧,并放置好透水石,在击样筒内部涂抹油 (3)制作土样:(本实验才去的土样为沿海淤泥土),将淤泥土分层放入击样土中并击实,每层击实至相同高度,击实用力均匀,直至击完最后一层。将击样筒中的式样两端整平,去除称其质量。 (4)将橡皮膜套在承膜筒内,两端翻出膜外,从吸嘴稀奇,使膜紧贴承膜筒内壁,然后要在式样外,放弃,翻起橡皮膜取出承膜筒。将包裹着土样的橡皮膜分别扎紧放在一起底座和试样帽上。 (5)装上压力室外罩。装是应将活塞提高,以防碰撞试样,然后将活塞你试样帽中心,病均匀地旋紧螺丝,再将轴向测力计对准活塞 (6)开排气孔,向压力室冲水,当压力室快注满水时,降低进水速度,水从排气孔溢出时,关闭排气孔 (7)开周围压力阀,施加所需的周围压力。周围压力应与工程的实际荷重相适应,并尽可能使最大周围压力与土体的最大实际荷重大致相等。 (8)旋转手轮,当量力环的量表微动时表示活塞已与试样帽接触,然后将量力环的量表和变形量表的指针调整到零位。 试样剪切:(1)打开周围压力阀,关闭体变管阀、排水管阀、孔隙压力阀、量管阀。

土三轴压缩试验报告.

实验六土三轴压缩试验 实验人:学号: (一)、试验目的 1、了解三轴剪切试验的基本原理; 2、掌握三轴剪切试验的基本操作方法; 3、了解三轴剪切试验不同排水条件的控制方法和孔隙压力的测量原理; 4、进一步巩固抗剪强度的基本理论。 (二)、试验原理 三轴剪切试验是用来测定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,利用莫尔-库仑破坏准则确定土的抗剪强度参数。 三轴剪切试验可分为不固结不排水试验(UU)、固结不排水试验(CU)以及固结排水剪试验(CD)。 1、不固结不排水试验:试件在周围压力和轴向压力下直至破坏的全过程中均不允许排水,土样从开始加载至试样剪坏,土中的含水率始终保持不变,可测得总抗剪强度指标和UCU; 2、固结不排水试验:试样先在周围压力下让土体排水固结,待固结稳定后,再在不排水条件下施加轴向压力直至破坏,可同时测定总抗剪强度指标和CUCCU 或有效抗剪强度指标和C及孔隙水压力系数; 3、固结排水剪试验:试样先在周围压力下排水固结,然后允许在充分排水的条件下增加轴向压力直至破坏,可测得总抗剪强度指标和dCd。 (三)、试验仪器设备 1、三轴剪力仪(分为应力控制式和应变控制式两种)。 应变控制式三轴剪力仪有以下几个组成部分(图8-1):

图8-1 应变控制式三轴剪切仪 1-调压桶;2-周围压力表;3-周围压力阀;4-排水阀;5-体变管;6-排水管;7-变形量表;8-测力环;9-排气孔;10-轴向加压设备;11-压力室;12-量管阀;13-零位指标器;14-孔隙压力表;15-量管;16-孔隙压力阀;17-离合器;18-手轮;19-马达;20-变速箱。 (1)三轴压力室压力室是三轴仪的主要组成部分,它是由一个金属上盖、底座以及透明有机玻璃圆筒组成的密闭容器,压力室底座通常有3个小孔分别与围压系统以及体积变形和孔隙水压力量测系统相连。 (2)轴向加荷传动系统采用电动机带动多级变速的齿轮箱,或者采用可控硅无级调速,根据土样性质及试验方法确定加荷速率,通过传动系统使土样压力室自下而上的移动,使试件承受轴向压力。 (3)轴向压力测量系统通常的试验中,轴向压力由测力计(测力环或称应变圈等等)来反映土体的轴向荷重,测力计为线性和重复性较好的金属弹性体组成,测力计的受压变形由百分表测读。轴向压力系统也可由荷重传感器来代替。(4)周围压力稳压系统采用调压阀控制,调压阀当控制到某一固定压力后,它将压力室的压力进行自动补偿而达到周围压力的稳定。 (5)孔隙水压力测量系统孔隙水压力由孔隙水压力传感器测得。

土力学三轴剪切实验数据

剪切阶段试验数据记录表(围压:300Kpa ) 位移/mm 钢环 读数 /mm 孔隙 水压 力 /kpa 轴向应变e 1/% 校正后 面积/cm2 偏应力/kpa A 值 有效应力σˊ3/kpa 3.00 1.080 327 — — — — — 3.20 1.170 345 0.25 12.0401 85.9627 0.2829636 55 3.40 1.210 356 0.5 12.0704 123.8572 0.3164062 44 3.60 1.229 361 0.75 12.1008 141.6027 0.3244708 39 3.80 1.236 364 1 12.1313 147.8818 0.3381079 36 4.00 1.240 366 1.25 12.1620 151.2906 0.3483541 34 4.20 1.242 368 1.5 12.1929 152.7939 0.3626152 32 4.50 1.248 369 1.875 12.2395 157.8497 0.3595620 31 4.80 1.249 371 2.25 12.2864 158.1825 0.3758916 29 5.10 1.250 371 2.625 12.3338 158.5080 0.3751196 29 5.40 1.250 372 3 12.3814 157.8976 0.3851282 28 5.70 1.251 372 3.375 12.4295 158.2124 0.3843619 28 铝盒质量 盒+湿土质量 盒+干土质量 试验后含水率 14.06 219.48 186.2 0.19333101 试验基本参数计算表 工程名称 三轴仪剪切试验 试件参数 代号 数据 单位 干土质量 m 166.5 g 高度 h0 80 mm 直径 d 39.1 mm 代号 试件参数 结果 剪切速率 V 0.08 mm/min A0 初始试样面积 12.01cm2 周围压力 p 400 kpa V0 初始试样体积 96.08cm3 制备含水率 w 16 % hc 固结后试样高度 7.88cm 初始孔隙比 e0 4.4 cm3 Ac 固结后试样面积 11.64cm2 量力环系数 C 11.5 N/0.01mm Vc 固结后试样体积 91.66cm3

土力学试验报告(教学参考)

土力学实验指导书

目录 土力学实验的目的 (1) 一、颗粒分析试验 (1) [附1-1]筛析法 (1) [附1-2]密度计法(比重计法) (2) 二、密度试验(环刀法) (4) 三、含水率试验(烘干法) (5) 四、比重试验(比重瓶法) (6) 五、界限含水率试验 (8) 液限、塑限联合测定 (8) 六、击实试验 (10) 七、渗透试验 (12) [附7-1]常水头试验(70型渗透仪) (12) [附7-2]变水头试验(南55型渗透仪) (14) 八、固结试验(快速法) (16) 九、直接剪切试验 (18) 十、相对密度试验 (20) 十一、无侧限抗压强度试验 (22) 十二、无粘性土休止角试验 (24) 十三、三轴压缩试验 (25)

土力学实验指导书 《土力学实验》的目的 土力学试验是在学习了土力学理论的基础上进行的,是配合土力学课程的学习而开设的一门实践性较强的技能训练课。根据教学计划的需要,安排试验内容,以突出实践教学,突出技能训练。 试验课的目的:一、是加强理论联系实际,巩固和提高所学的土力学的理论知识;二、是增强实践操作的技能;三、是结合工程实际,让学生掌握土工试验的全过程和运用实验成果于实际工程的能力。 《土力学实验》的内容及要求 土力学实验指导书是依据中华人民共和国水利部发布《土工试验规程》(SL237-1999)规范编写的。根据教学大纲要求,安排下列实验项目。 一、颗粒分析试验 [附1-1] 筛析法(筛分法) (一)试验目的 测定干土各粒组占该土总质量的百分数,以便了解土粒的组成情况。供砂类土的分类、判断土的工程性质及建材选料之用。 (二)试验原理 土的颗粒组成在一定程度上反映了土的性质,工程上常依据颗粒组成对土进行分类,粗粒土主要是依据颗粒组成进行分类的,细粒土由于矿物成分、颗粒形状及胶体含量等因素,则不能单以颗粒组成进行分类,而要借助于塑性图或塑性指数进行分类。颗粒分析试验可分为筛析法和密度计法,对于粒径大于0.075mm的土粒可用筛析法测定,而对于粒径小于0.075mm的土粒则用密度计法来测定。筛析法是将土样通过各种不同孔径的筛子,并按筛子孔径的大小将颗粒加以分组,然后再称量并计算出各个粒组占总量的百分数。 (三)仪器设备 1.标准筛:孔径10、5、2、1.0、0.5、0.25、0.075mm; 2.天平:称量1000g,分度值0.1g; 3.台称:称量5kg,分度值1g; 4.其它:毛刷、木碾等。 (四)操作步骤 1.备土:从大于粒径0.075mm的风干松散的无粘性土中,用四分对角法取出代表性 的试样。 2.取土:取干砂500g称量准确至0.2g。 3.摇筛:将称好的试样倒入依次叠好的筛,然后按照顺时针或逆时针进行筛析。振摇时间一般为10~15分钟。 4.称量:逐级称取留在各筛上的质量。 (五)试验注意事项 1.将土样倒入依次叠好的筛子中进行筛析。 2.筛析法采用振筛机,在筛析过程中应能上下振动,水平转动。

三轴压缩试验

三轴压缩试验 一、试验目的 测定土的抗剪强度,提供计算地基强度和稳定使用的土的强度指标内摩擦角 和内聚力c。 二、试验方法 一般有不固结不排水试验(UU)、固结不排水试验(CU)和固结排水试验(CD)。 三、仪器设备 1.三轴压缩议:应变控制式,由周围压力系统、反压力系统、孔隙水压力量测系统和主机组成。 2.附属设备:包括击实器、饱和器、切土器、分样器、切土盘、承膜筒和对开圆模。 3.天平:称量200 g,感量0.01 g;称量1000 g,感量0.1 g。 4.橡皮膜:应具有弹性,厚度应小于橡皮膜直径的1/100,不得有漏气孔。 四、试样制备 (1)本试验需要3~4个试样,分别在不同周围压力下进行试验。 (2)试样尺寸:最小直径为φ35 mm,最大直径为φ101 mm,试样高度宜为试样直径的2~2.5倍。对于有裂缝、软弱面和构造面的试样,试样直径宜大于60 mm。 (3)原状试样制备,应将土切成圆柱形试样,试样两端应平整并垂直于试样轴,当试样侧面或端部有小石子或凹坑时,允许用削下的余土修整,试样切削时应避免扰动,并取余土测定试样的含水量。 (4)扰动试样制备,应根据预定的干密度和含水量,在击实器内分层击实,粉质土宜为3~5层,粘质土宜为5~8层,各层土料数量应相等,各层接触面应刨毛。 (5)对于砂性土应先在压力室底座.全依次放上不透水板,橡皮膜和对开圆膜。将砂料填入对开圆膜内,分3层按预定干密度击实。当制备饱和试样时,在对开圆膜内注入纯水至1/3高度,将煮沸的砂料分3层填入,达到预定高度。放上不透水板、试样帽,扎紧橡皮膜。对试样内部施加5 kPa负压力使试样能站立,折除对开圆膜。 (6)对制备好的试样,应量测其直径和高度。试样的平均直径应按下式计算: 式中D l,D2,D3分别为试样上、中、下部位的直径。 五、三轴试验操作步聚 1、试样的安装步骤: 2、试样排水固结步骤: 施加周围压力;开孔隙水压力阀,测定孔隙水压力。开排水阀。当需测定排水过程时,测记排水管水面及孔隙水压力值,直至孔隙水压力消散95%以上。固结完成后,关排水阀,测记排水管读数和孔隙水压力读数。

三轴实验报告

三轴实验实验报告 课程试验土力学 授课老师陈立宏(教授)学生姓名王硕 学号 15125885 专业岩土工程

目录 1.试验目的 (1) 2.仪器设备 (1) 3.试样制备步骤 (1) 4.试样的安装和固结 (2) 5.数据处理 (2) 6.注意事项 (3) 7.总结 (3)

1.试验目的 (1).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,求得土的抗剪强度参数。 (2).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不排水剪(CU )。 2.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。 3.试样制备步骤 (1).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,试样直径39.1mm ,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。 (2).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。 (3).击样筒的内径应与试样直径相同。击锤的直径宜小雨试样直径,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。 (4).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4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。 试验要求干密度为1.6g/cm 3,试样的含水率为15%饱和器容积为96cm 3,所以所需湿土质量为: (1)(10.15) 1.696176.64m w v ρ=+=+??=(g) 分4层击实,则每层质量为44.16g 。 4.试样的安装和固结 (1).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。 (2).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。

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