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三轴试验报告

三轴试验报告
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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

动三轴实验步骤(带拉伸帽)

动三轴基本操作步骤 一、仪器介绍 基本配置: (1)驱动装置:2/5/10HZ;5/10/20/40KN (2)压力室 (3)水下荷重传感器 (4)DCS数字控制系统 颜色/通道传感器固定DTI 增益(DTI 传感器满量程) ?黑色(Ch 0) - 荷重传感器x333.33 (30mV) ?棕色(Ch 1) - 轴向霍尔效应传感器1 x10 (1000mV) ?红色(Ch 2) - 轴向霍尔效应传感器2 x10 (1000mV) ?橙色(Ch 3) - 径向霍尔效应传感器x10 (1000mV) ?黄色(Ch 4) - 孔隙水压力1 x100 (100mV) ?绿色(Ch 5) - 孔隙水压力2 x100 (100mV) ?灰色(Ch 6) - 备用A/D 通道1 x1 (10000mV) ?白色(Ch 7) - 备用A/D 通道2 x1 (10000mV)

(5)围压和反压控制器 控制器基本操作主要是充水、排水和施加目标压力。其操作可以通过软件控制,也可采用智能键盘操作。控制器打开电源之后,按命令键CMD ,会出现上图所示的快捷菜单,点击相应按键即可操作。 Tareget Pressure=7:设置目标压力,按“7”之后按照提示输入目标压力值并按绿色确认键开始加载; Fast Fill=6:快速填充,按“6”之后控制器将开始吸水; Fast Empty=3:快速排空,按“3”之后控制器将开始排水; (6)平衡锤:平衡锤的主要功能就是在加载过程中保持围压的恒定。 平衡锤配置图

二、安装试样 1.控制器充排水:试验之前先将控制器中的水排出一部分然后再吸水,确保控 制器中水装满2/3且无气泡,在排控制器水时将控制器管路这端抬升以便气泡充分被排除; 2.排气泡:通过控制器排除顶帽、底座以及设备管路中的气泡; 3.安装试样:安装试样时小心土颗粒,特别是砂子掉入压力时内部,试样两端 都需要垫放浸湿的透水石和滤纸,安装试样尽量采用三半模以减小对试样的扰动,安装顶帽之前用软毛刷轻轻刷橡皮膜以排除橡皮膜与土样之间的气泡,两端用O型圈或者橡皮筋扎紧; 4.安装喇叭口:将喇叭口内壁涂一层硅脂,切记不可涂太多,将平口那端安装 到试样帽上; 5.安装外压力室:安装压力室之前确保轴向力传感器处于最上位置,安放压力 室时观察拉伸帽是否压住试样,螺栓需要对称拧紧; 6.荷重传感器清零:通过软件对力传感器清零; 点击左侧Object Diisplay,出现右侧的的硬件显示窗口。 点击力传感器上部的眼睛,然后点击Advanced选项,单击右下角Set Zero 清零。

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

土动力学动三轴液化试验报告

泥质粉砂岩液化动三轴试验报告 一 实验器材 振动三轴仪(包括控制部分,加载部分),泥质粉砂岩,托盘天平,游标卡尺,击实仪,真空泵等。 二 实验原理 当土体同时受到纵向和横向荷载作用时,土层中土单元应力状态可看为如下图一所示的简化。异向荷载被看为由自下而上的剪切波引起的,是一种幅值,频率不断变化的不规则运动。当在振动三轴仪上模拟这种应力状态时,将不规则振动简化为等效常幅有限循环次数的振动,即在试件上模拟两种应力状态,有效覆盖压力引起的静应力0γσ和00K γσ,均匀循环剪应力为hv τ。 图一 水平土层土单元应力状态 试件本身应在密度,饱和度和结构等方面尽可能模拟现场土层的实际状况。除取原状土做实验外,在实验室内也须准备重塑试件。考虑荷载作用过程时间短暂,产生的超孔压来不及消失,所以实验室在不排水条件下进行的试验。 为实现上述模拟,本实验采用不排水循环载荷三轴试验来实现上述模拟。假如在试件上先施加各项均等固结压力0σ,后在垂直方向施加2d σ± 循环载荷的同时,横向也施加2 d σ 的荷载,如下图二所示,试件45度斜面上的应力状态与图一相似,其初始法向应力为0σ,初始剪应力为零,与前单元水平面承受的0γσ相当,双向循荷载2 d σ作用并不该变45度倾斜面上的法向应力0σ值,而只产生循环剪应力2 d d στ= ,相当于图一中右图的受力情况, 即图二中第(1)栏所示在三轴试验中为了模拟所要求的应力状态。 σ0 τσ

显然,双向振动三轴仪能方便地实现这种应力状态。而在饱和不排水情况下,单项振动的三轴试验通过空压修正也能获得同样的应力状态。此时,施加的应力状态如同图二中(4)栏所示,只在垂直方向施加动荷载d σ±,当轴向增加d σ时,设想各向均等压力减少 2 d σ,所构成的等效应力状态恰好与所要求的相同;于此相似,轴向减少d σ时应当增加各向均等压力 2 d σ,由于是饱和不排水的,各向均等压力的变化只能引起试件中空隙水压力的相应变化,对有效应力,也即对试件的强度和变形并无影响。换句话说,可以获得与双向振动三轴仪试验完全相同的强度和变形值。对单项振动三轴试验中的实测孔压值进行修正即可获得双向振动时的相应孔压值,轴向加d σ时的修正值为 2d σ,减d σ时修正值为2 d σ -。但是,实际上很少作这种修正,因人们关心的主要是强度和变形值。 不难看出,只是在三轴试件45度斜面上才大体模拟了现场应力状态。实际上还存在若干重要的区别,例如现场土层静测压力系数0k 一般取0.4(随土的性质而变),最大和最小主应力方向分别为垂直和水平方向,振动时主应力方向的摆动不超过40度等,但在振动三轴试验中,试样的0k 等于1,主应力方向不断作90度变换。因此,在应用此试验结果于现场时,必须考虑这种差别而做相应的修正,此外,完全可以不拘泥于上述应力状态的模拟,而把单项振动液化试验只看做是在这种特定状态下的一种液化过程,进而着重研究这种液化过程与其他条件下液化过程的异同。 图二 轴实验中土单元应力状态的模拟 三 试验条件

岩石常三轴试验中应变测量技术样本

岩石常规三轴试验中位移和应变测量技术 哑咣嘿

1 岩石常规三轴试验 随着现代化经济进程, 基础设施的完善, 工程建筑的兴盛、新型材料的应用、地质灾害频发、环境保护的倡导。三轴试验已经广泛应用于岩土工程、建筑材料、地质灾害研究与应用等领域。在众多的三轴试验当中, 常规三轴压缩试验是最为基础也是应用最为广泛的试验。特别在岩土工程领域, 岩石三轴试验承担着边坡稳定、巷道(隧道)围岩维护等与岩石品质密切相关的科学研究和工程应用的重任。 1.1 常规三轴压缩试验 三轴压缩试验一般分为常规三轴压缩试验( 又称假三轴压缩试验) 和真三轴压缩试验, 其中前者的试样处于等侧向压力的状态下, 而后者的试样处于三个主应力都不相等的应力组合状态下。一般情况下岩石所处环境中水平方向压力相当, 只有竖直方向上存在较大差异, 本文所讨论的是常规三轴压缩试验。 常规三轴试验用圆柱或棱柱试件进行测试, 试件放在试验舱中轴线处, 一般使用油实现对试件侧向压力的施加, 用橡胶套将试件与油隔开。轴向应力由穿过三轴室顶部衬套的活塞经过淬火钢制端面帽盖施加于试件之上。经过贴在试件表面的电阻应变片能够测量局部的轴向应变和环向应变[1]。 根据《工程岩体试验方法标准》[2]中的三轴压缩试验为强度

试验。由不同侧压条件下的试件轴向破坏荷载计算不同侧压条件下的最大主应力, 并根据最大主应力及相应施加的侧向压力, 在坐标图上绘制莫尔应力圆; 应根据莫尔—库仑强度准则确定岩石在三向应力状态下的抗剪强度参数, 应包括摩擦系数和粘聚力c值。 试验机的发展由早期简单的篮子盛有重物加载到杠杆系统加载再到液压加载, 经历了近5 个世纪。20 世纪30 年代到60 年代, 人们在为增加压力机的刚度而努力, 直到出现了液压伺服技术, 并结合提高试验机的刚度才形成了能够绘制材料全应力-应变曲线较为成熟的技术[3]。 1.2 液压三轴试验机

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

三轴实验-1讲解

土工试验 Wi ndows视窗版 [程序控制(全自动)三轴仪〗 使用说明书 十二年不断研究改进的技术成果 集300家试验室应用的点滴经验 Windows 平台增强系统应用功能 南京智龙科技开发有限公司 2005年3月南京

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?

土三轴压缩试验报告精选文档

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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。

动三轴试验操作步骤

动三轴试验操作步骤 1 开机 1.1 开电脑 1.2 开控制器(黑色机箱中红色按钮),打开控制程序,在参数选项中选择“动态试验”;将调整部分改为变形、位移控制,如已经为此种状态,则改为负荷、围压控制,然后再改回(以防开油源时侧向活塞突然升高,水喷出)。 1.3 预热15~30分钟。 1.4 开油源,按“启动”按钮,10秒后按下“高压”按钮,然后缓慢调节调压阀(油源)至5~6Mpa(可根据需要调更高),开冷却水。 2 安装试样 说明:试样必须饱和。试样饱和按照试验规程可以有多种方法,一般选用真空饱和,具体试验步骤见试验规程。如试验需要,可再进行反压饱和或者水头饱和。 2.1 控制区,调整轴向及侧向为变形、缸位置控制;拖动轴向及侧向平均值调整,使其居于最左或最低以便装样; 开上下孔压阀排除管路中气体 进行负荷、围压、上孔压、下孔压清零,变形不清零。 2.2 将饱和好的试样套好橡皮膜,两端分别放滤纸、透水石,然后将两端的橡皮膜翻转。微开下孔压阀,使试样安装底座有一层水膜,将试样平推放在底座上,翻下下端橡皮膜,缠2-3 条橡皮条,每条3-4 圈(橡皮条先缠在底座上)。 2.3 升底座,确认轴向控制方式为变形控制,缓缓拉动轴向调整,右移,约-30mm左右,看试样是否与上底座接触,快要接触时,鼠标点轴向调整,使缓缓上升,接触时负荷具体值与土样软硬程度 相关。 2.4 翻上端橡皮膜,微开下孔压阀,向试样中缓缓注入水,以赶出试样与橡皮膜之间的气泡,可使用刷子轻轻驱赶,当无气泡时,可抽出下孔压体变管中的水,然后关下孔压阀。 2.5 盖压力室,依次拧紧6个螺丝,打开压力室右侧的进出水开关。向压力室注水,当压力室注满水时(上部排气阀出水)关闭进水阀和压力室右侧的进出水开关。拧紧排气阀。清理顶盖多余的水。 3 设置参数 3.1 调用固结参数 菜单区选择设置,选择固结方案,一般为围压、固结比、加载时间和固结时间,修改口令为 213t,修改后另存在原目录下,再次调用。 菜单区选择设置,选择试验方案,一般为频率、次数、动态轴力等,选择静、动态试验,修改口令为213t,修改后另存在原目录下,再次调用。 3.2 打开固结方案,打开试验方案(否则默认为上次所用固结方案,试验方案),新建文件夹,选择目录,输入文件名,如不输入,则默认为当前日期时间。 3.3,系统参数可设置单位,保护等,采样间隔可根据试验要求设置,一般为2~20ms,可选择是否记录孔压耗散。系统参数,一般不更改; 3.4 设置原始数据,包括密度、含水率、干密度等基本的指标; 3.5 根据提示,安装主机背后的小变形传感器,接触良好,数据显示区小变形为-3mm左右,(若土样较软,加载时土样的变形较大,不易控制,有可能超量程),确认轴向为变形控制。可在侧向位置控制下缓慢加围压至10KPa 左右,侧向转为围压控制。 {3.6-3.7加压,固结操作替代方法:轴向保持位移控制不变,侧向转为围压控制,设定围压加载目标及加载速度。

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。

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。

非饱和试验步骤-动三轴

非饱和土试验步骤 1.控制器充排水:试验之前先将控制器中的水排出一部分然后再吸水,确保控制器中水装满2/3且无气泡; 2.饱和陶土板::施加不超过50kPa的反压,打开孔压传感器端阀门,排出管路和底座内部的气泡,然后关闭阀门,当发现陶土板上表面完全被水覆盖表明陶土板基本饱和; 3.安装试样:安装试样时小心土颗粒,特别是砂子掉入压力时内部,安装试样尽量采用三半模以减小对试样的扰动; 4.内压力室和参照管注水:试样装好之后安装内压力室,将差压传感器的两根管道分别与内压力室和参照管相连,给内压力室和参照管注水,打开湿湿差压传感器上部的堵头,排出管路中的气泡,气泡排完后保证参照管水位大约在2/3位置,内压力室水位在细管中间位置; 5.安装外压力室:安装压力室之前确保轴向力传感器处于最上位置,安放压力室时观察拉伸帽是否压住试样,螺栓需要对称拧紧; 6.荷重传感器清零:通过软件对力传感器清零; 7.调接触:调节荷重传感器位置,观察荷重传感器读数,当读数达到0.005左右时锁紧轴向加载杆; 8.压力室充水:打开压力室顶部排气孔的堵头,打开进水阀门给压力室注水,装满之后关闭进水阀门和排气孔的堵头; 9.加压检查:通过电脑施加20kPa围压,观察压力室是否漏水,观察孔压传感器读数是否迅速上升到与围压值相等,如果相等则橡皮膜破裂; 10.吸力平衡:吸力平衡阶段主要的目的是给试样施加一个基质吸力让试样由饱 和状态变成非饱和状态。为了保护设备并让试样与压力杆接触,在设置压力时应该遵循一个原则:轴向压力>径向压力>孔隙气压>反压; 11.等吸力固结:等吸力固结也采用应力控制模块。等吸力固结时反压和孔隙气 压保持不变,同步增大围压和轴向压力,过观察反压体积是否稳定来判断固结是否完成; 12.等吸力剪切:剪切包括应力控制和应变控制。剪切过程一定要比较缓慢避免

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。

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

动三轴仪(循环三轴仪)美国GEOCOMP

美国GEOCOMP应力路径三轴仪简介 用途: 循环三轴系统由LoadTrac II加载架和 FlowTrac II流量泵组成,该系统可以全 自动完成土的循环(动)三轴试验,例如 土的动强度试验与砂土的抗液化强度 试验,从而得到土的动强度参数或剪切 模量与阻尼比等。 环球香港科技是美国GEOCOMP在中 国的唯一的,独家代理。 概述: LoadTrac II + FlowTrac II循环三轴试 验系统包括:安放试样的三轴压力室、 计算机控制的加载架、计算机控制的分别施加围压和反压的两个液压泵、提供循环加载的高性能线性的伺服作动器(更新速率为每秒500次)、精确控制循环加载的微处理器、以及控制试验并采集数据的电脑。 特点: 用户geocomp专业控制软件设置试验参数、数据记录方式及处理试验报告。用户可以设置饱和、固结和循环加载试验的参数。试验过程中可以显示当前值和系统实时状态信息。采集的数据可以储存在系统的硬盘中。 技术参数:

cyclic triaxial testing of soils. Minimum man-time is required. The LoadTrac II/FlowTrac-II Cyclic consists of a triaxial cell to retain the sample, a load frame with computer-controlled platen for static loading, two computer-controlled flow pumps to control chamber pressure and back pressure, a high performance linear actuator servo control actuator for cyclic loading with update rates of 500 times per second, a micro-processor for accurately controlling cyclic loading, a PC with a Pentium processor to control the test, and to log test data. Editing and reporting is built-in to the test and control software program. The unit arrives in a completely self-contained system with all necessary equipment. The LoadTrac II/FlowTrac II Cyclic system is menu driven. The Windows? XP, Vista, 7 based software allows users to define the conditions for running the test, logging test data and reporting results. Users can specify the values for controlling the saturation, consolidation and cyclic loading of a test. During testing, current data and system status information is displayed. Collected data are written to a file on the system's hard drive. The reporting software performs all required calculations and permits users a variety of options in graphing and generating test data. (US) / 220 VAC/50Hz (international) TYPE OF CY-CLIC Load controlled sinusoidal shape LOAD-ING CYCLIC RATE Up to 10 Hz OPTIONS TO END TEST ④Maximum number of cycles ④Maximum strain REPORTING OPTIONS ④Load, displacement, sample, and cell vs. cycle number ④Shear stress, strain, p-p strain, excess pore pressure vs. cycle number ④Shear stress vs. axial strain ④Shear stress vs. normal stress ④Automatic or user specified scaling on any of above plots ④Plotting to monitor, printer, plotter, or file TEST CELL Modified triaxial cell with accessories UNIT SYS-TEMS U.S., English, metric and SI changeable at any time before, during

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。

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