三轴试验测量土强度方法

❶ 实验室测定土抗剪强度指标的方法主要有哪几种

土的抗剪强度是土的一个重要力学性能指标。在计算承载力、评价地基的稳定性以及计算挡土墙的土压力时，都要用到土的抗剪强度指标，因此，正确地测定土的抗剪强度在工程上具有重要意义。抗剪强度的试验方法有多种，在实验室内常用的有直接剪切试验、三轴压缩试验和无侧限抗压试验、在现场原位测试的有十字板剪切试验，大型直接剪切试验等。

❷ 三轴压缩试验的优、缺点有哪些

优点：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。

缺点：试件中的主应力Q2=Q3，而实际上土体的受力状态未必都属于这类轴对称情况。

三轴压缩试验是测定土抗剪强度的一种较为完善的方法。是测定土的应力-应变关系（压缩性）和强度的一种常用的室内试验方法。

(2)三轴试验测量土强度方法扩展阅读

试验类型

1、不结固不排水试验，简称不排水试验：试样在施加周围压力和随后施加竖向压力直至剪切破坏的整个过程中都不允许排水，试验自始至终关闭排水阀门。

2、固结不排水试验，简称固结不排水试验：试样在施加周围压力Q3时打开排水阀门，允许排水固结，待固结稳定后关闭排水阀门，再施加竖向压力，使试样在不排水的条件下剪切破坏。

3、固结排水试验，剪成排水试验：试样在施加周围压力Q3时允许排水固结，待固结稳定后，再在排水条件下施加竖向压力至试件剪切破坏。

❸ 测定土抗剪强度的三轴压缩试验原理是怎样的

常规试验方法的主要步骤如下：将土切成圆柱体套在橡胶膜内，放在密封的压力室中，然后向压力室内压入水，使试件在各向受到周围压力σ3，并使液压在整个试验过程中保持不变，这时试件内各向的三个主应力都相等，因此不发生剪应力，如图4G8(a)所示。然后再通过传力杆对试件施加竖向压力，这样，竖向主应力就大于水平向主应力，当水平向主应力保持不变，而竖向主应力逐渐增大时，试件终于受剪而破坏，如图(b)所示。设剪切破坏时由传力杆加在试件上的竖向压应力为Δσ1，则试件上的最大主应力为σ1=σ3+Δσ1，而最小主应力为σ3，以(σ1-σ3)为直径可画出一个极限应力圆，如图(c)中的圆Ⅰ，用同一种土样的若干个试件(三个以上)按以上所述方法分别进行试验，每个试件施加不同的周围压力σ3，可分别得出剪切破坏时的最大主应力σ1，将这些结果绘成一组极限应力圆，如图(c)中的圆Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ。

由于这些试件都剪切至破坏，根据莫尔G库仑强度理论，绘制出一组极限应力圆的公切线，即土的抗剪强度包线。其通常可近似取为一条直线，该直线与横坐标的夹角即土的内摩擦角φ，直线与纵坐标的截距即土的黏聚力c，如图(c)所示。

三轴压缩试验原理

❹ 请问各位专家,超固结粘土由三种三轴试验方法获得的强度指标的大小关系,

排水剪或慢剪试验测得的是有效应力强度,而不排水剪或快剪试验测得的是总应力强度指标,所以三种方法中,排水剪或慢剪获得的强度指标最大,固结不排水剪或固结快剪次之,不排水剪或快剪最小.

❺ GDS三轴仪的什么是三轴试验

真三轴试验所施加的应力和所测得的强度参数以及变形参数能较真实地反映实际情况。然而这种试验的仪器构造复杂、操作麻烦。目前除了作研究用外，很少被岩土工程师用于实际的工程勘察设计。
许多土工问题如土坡、路堤、挡土墙、码头等均属于平面问题，在设计上作为平面应变状态处理，即只考虑σ1和σ3。在一些特殊情况下，如油罐基础，常按轴对称问题处理，即σ2=σ3。三轴试验就是使试样在轴对称的应力状态下进行试验。由于三轴试验比真三轴试验简单方便，因此得到了广泛应用。 三轴试验的主要用途是测定土的强度和应力应变有关参数。也常用来测定土的静止侧压力系数Ko、消散系数Cv、渗透系统K等。三轴试验主要有以下几种类型：
1、强度试验
用三轴试验测定土的强度参数，有几种不同方法。根据试验过程中排水条件，通常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）。试验方法的选择，要根据设计要求、土的性质、施工速度、工程运用条件等而定。
2、应力路径试验
前述三种常规试验方法的UU试验、CU试验和CD试验是用同一种加荷方式，在不同排水条件下进行的。如用不同的加荷方式，在不同排水条件下进行试验，则称为应力路径试验。
应力路径是模拟土体在实际施工或运行过程中的应力变化，对试样进行加荷减荷的试验程序。这种应力状态变化是以岩石的加荷过程中土体内某平面上应力变化的轨迹来表明应力增长或减小的路径。不同的加荷方式有不同的应力路径。
3、三轴静止侧压力系数Ko试验
在天然土层或人工填土中的任何一点，水平有效应力σ，h一般不等于垂直有效应力σ，v。这两种应力之比称为侧压力系数或侧应力比，即：Ko=σ，h/σ，v。Ko的最小值相当于土体破坏时的应力比，以Kf表示。工程中，设计者所需要的是静止侧压力系数，即土体在垂直应力作用下，无侧向变形的静止侧压力系数，以Ko表示。
Ko试验是假定土体各向同性均匀一致，应力σ与应变ε呈线性关系，其比值σ/ε即为弹性模量E。
4、孔隙压力消散试验
孔隙压力消散试验是测定试样施加作用力后，试样中产生的孔隙压力在排水条件下随时间而消散的过程。根据这种试验可测得土的固结系数Cv（也称消散系数）和体积压缩系数mv。
5、三轴渗透试验
三轴渗透试验，利用三轴仪按常规不排水剪试验方法安装好试样，对试样施加有效围压σ3，使水在一定压力差作用下通过试样流出，保持稳定流量Q，测定土的渗透系数。对同一试样，可以施加不同围压σ3，使之达到固结排水稳定后，分别测定其渗透系数k。 三轴试验的优点是：应用范围较广，可用以测定土的强度参数、应力变形参数、土的消散系数、静止侧压力系数及渗透系数等。适用于各种土类，如原状土、重塑土的黏性土及砂砾等；在测定强度方面与直接剪切试验比较，其优点是试样的剪切面不是固定的，面是沿最弱的面产生剪切；对于有结构面的土，如裂缝土，它能较真实地反映土的应力应变特征；在试验方法方面，可以根据工程设计的施工和运用条件控制排水，测定孔隙压力，较可靠地测定试验过程中试样的体积变化（包括饱和式样和非饱和试样）。可以模拟工程现场的应力状态，施加主应力及加荷路径。在试样饱和方面，可以施加反压力或CO2气体，使试样达到完全饱和状态。此外，在孔隙压力消散试验、渗透试验方面，试样可以在近乎实际的应力状态（如各向均等应力、各向不等应力）条件下进行试验。许多实际工程的资料表明，用三轴试验所测定的强度参数c、Φ,静止侧压力系数Ko,孔隙压力消散系数Cv及渗透系数k比其他试验方法所测得的计算参数更为合理、可靠，能较真实地反映土的特质。
三轴试验的不足之处是：试验过程中施加的应力是轴对称的，即σ2=σ3；而大多数的实际工程则是近似平面问题，如土石坝、路堤、挡土墙、隧道、房屋基础等，因而与实际的应力状态有差别，其中主应力（σ2）不能变化，不能模拟平面应变条件，主应力方向不能逐渐改变。试样的末端如不采取减少摩擦的措施，则受到约束，从而影响应力、应变、体积变化及孔隙压力直剪的关系。
三轴试验的应用不足之处是试验操作复杂、费时，需要有试验技术熟练的人员操作。因而试验结果的质量与试验人员的技术水平有很大关系。仪器设备较直剪仪或固结仪复杂且费用较高，试验要求较多的试样。
对于许多实用目的而言，三轴试验的优点远大于其缺点。根据许多工程实例，一些重要的工程问题中，试验室试验结果和现场稳定性探测之间的关系都能很好的符合。

❻ 什么是动三轴试验

刚在欧美大地技术论坛看到介绍：动三轴试验属于土的动态测试内容，是室内进行土的动态特性时较普遍采用的一种方法。试验内容包括两方面：（1）确定土的动强度，用以分析在大变形条件下地基和结构物的稳定性，特别是沙土的振动液化问题；（2）确定剪切模量和阻尼比，用以计算在小变形条件下土体在一定范围内所引起的位移、速度、加速度或应力随时间的变化。
欧美大地独家代理的英国GDS电机控制的动三轴仪是目前市面上性价比最高的动三轴仪，具体可以咨询他们，或者到欧美大地技术论坛提问。

❼ 土工试验主要都有哪些方法，方法

土工试验主要方法如下：
1、烘干法：测含水量
2、环刀法、灌砂法：测密度
3、比重瓶法：测土粒比重
4、平衡锥式液限仪法、液塑限联合测定仪法：测界限含水量
5、击实试验：测最佳含水量
6、渗透试验：测渗透系数
7、直接剪切试验：测剪切强度
8、三轴试验、无侧限抗压强度试验：测土样力学强度
9、固结试验：测土体固结性能
详见国家标准《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）

❽ 什么是动三轴试验

动三轴试验属于土的动态测试内容，是室内进行土的动态特性时较普遍采用的一种方法。

土的动态特性主要是指土的变形特性和强度特性，变形特性即动应力-应变关系，强度问题除了土的一般强度外，还包括可液化土的振动液化强度。

土体动态测试技术，直接影响着土动力特性研究和土体动力分析计算的发展，起着正确揭示土的动力特征规律和完善分析计算理论的重要作用，是土动力学发展的基础。在室内进行土的动力特性试验，主要包括两方面的内容：
（1）确定土的动强度，用以分析在大变形条件下地基和结构物的稳定性，特别是沙土的振动液化问题；
（2）确定剪切模量和阻尼比，用以计算在小变形条件下土体在一定范围内所引起的位移、速度、加速度或应力随时间的变化。

❾ 三轴压缩试验按排水条件的不同，可分为哪几种试验方法

(1)不固结不排水剪（UU试验）。

(2)固结不排水剪（CU试验）。

(3)固结排水剪（CD试验）。

不同的试验方法，所测得的指标是有差别的，应根据工程的实际情况具体分析，以选择基本符合实际工程受荷情况的试验方法。

仪器设备：

1)常用的三轴仪，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。包括压力室、试验机、施加周围压力和垂直压力系统、体积变化和孔隙压力量测系统等。

3)附属设备：击实简、饱和器、切土盘、切土器和切土架、分样器、承膜筒、天平、量表、橡皮膜等。

(9)三轴试验测量土强度方法扩展阅读

三轴剪力仪的核心部分是三轴压力室，并配备有轴压系统、侧压系统和孔隙水压力测读系统等。试验用的土样为圆柱形，其高度与直径之比为2〜2.5。试样用薄橡皮膜包裹，使土样的孔隙水与膜外液体（水）完全隔开。

在给定的三轴压力室周围压力作用下，不断加大轴向附加压力，直至试样被剪破按莫尔强度理论计算剪破面上的法向应力与极限剪切应力。

三轴剪切试验结果可以确定土壤的抗剪强度指标内摩擦角和黏结力。与直剪试验比较，三轴试样中的应力分布比较均匀，可供在复杂应力条件下研究土壤的抗剪强度特性。

参考资料来源：网络-三轴压缩试验

❿ 简述三轴压缩试验原理是什么

三轴压缩实验（亦称三轴剪切实验）是以摩尔－库仑强度理论为依据而设计的三轴向加压的剪力试验，试样在某一固定周围压力下，逐渐增大轴向压力，直至试样破坏，据此可作出一个极限应力圆。用同一种土样的3～4个试件分别在不同的周围压力下进行实验，可得一组极限应力圆，如图中的圆Ⅰ、圆Ⅱ和圆Ⅲ。作出这些极限应力圆的公切线，即为该土样的抗剪强度包络线，由此便可求得土样的抗剪强度指标。