土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng)三軸試驗(yàn)

1、土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 第七章第七章 土的力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)及其室內(nèi)測(cè)定土的力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)及其室內(nèi)測(cè)定 第五節(jié)第五節(jié) 振動(dòng)三軸試驗(yàn)振動(dòng)三軸試驗(yàn) 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 第五節(jié)第五節(jié) 振動(dòng)三軸試驗(yàn)振動(dòng)三軸試驗(yàn) 一一 術(shù)語(yǔ)定義及土的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)簡(jiǎn)介術(shù)語(yǔ)定義及土的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)簡(jiǎn)介 二二 試驗(yàn)試驗(yàn)?zāi)康暮瓦m用范圍目的和適用范圍 三三 采用標(biāo)準(zhǔn)采用標(biāo)準(zhǔn) 四四 儀器設(shè)備儀器設(shè)備 五五 操作要點(diǎn)操作要點(diǎn) 六六 記錄表格記錄表格 七七 資料整理資料整理 八八 注意事項(xiàng)注意事項(xiàng) 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 第五節(jié)第五節(jié) 土的振動(dòng)三軸試驗(yàn)土的振動(dòng)三軸試驗(yàn) 一一 術(shù)語(yǔ)定義及土的動(dòng)

2、力學(xué)性質(zhì)簡(jiǎn)介術(shù)語(yǔ)定義及土的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)簡(jiǎn)介 （一）動(dòng)模量（一）動(dòng)模量 動(dòng)模量定義為引起單位動(dòng)應(yīng)變所需的動(dòng)應(yīng)力。 1 動(dòng)剪切模量動(dòng)剪切模量 式中： 動(dòng)剪切模量，kPa； 動(dòng)剪應(yīng)力，kPa； 動(dòng)剪應(yīng)變。 d d d G d G d d 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 第五節(jié)第五節(jié) 土的振動(dòng)三軸試驗(yàn)土的振動(dòng)三軸試驗(yàn) 一一 術(shù)語(yǔ)定義及土的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)簡(jiǎn)介術(shù)語(yǔ)定義及土的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)簡(jiǎn)介 （一）動(dòng)模量（一）動(dòng)模量 2 動(dòng)壓縮模量動(dòng)壓縮模量 （6.5-2） 式中： 動(dòng)壓縮模量，kPa； 動(dòng)軸應(yīng)力，kPa； 動(dòng)軸應(yīng)變。 已知土的泊松比 和 以及 和 可相互換算，有如 下關(guān)系： d d d E d Ed d

3、 d G, d E d d )1 (2 d d E G dd )1 ( 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 第五節(jié)第五節(jié) 土的振動(dòng)三軸試驗(yàn)土的振動(dòng)三軸試驗(yàn) 一一 術(shù)語(yǔ)定義及土的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)簡(jiǎn)介術(shù)語(yǔ)定義及土的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)簡(jiǎn)介 （一）動(dòng)模量（一）動(dòng)模量 測(cè)定動(dòng)模量的方法測(cè)定動(dòng)模量的方法 測(cè)定動(dòng)模量的方法是將動(dòng)荷載施加于試樣上，同時(shí)記錄動(dòng)應(yīng)力和動(dòng)應(yīng) 變，某 一循環(huán)的動(dòng)應(yīng)力與同一循環(huán)的動(dòng)應(yīng)變之比即可得動(dòng)模量，見(jiàn)圖6.5-1（a）。 圖6.5-1 應(yīng)力應(yīng)變記錄曲線和滯回圈 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 第五節(jié)第五節(jié) 土的振動(dòng)三軸試驗(yàn)土的振動(dòng)三軸試驗(yàn) 一一 術(shù)語(yǔ)定義及土的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)簡(jiǎn)介術(shù)語(yǔ)定

4、義及土的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)簡(jiǎn)介 （二）（二） 阻尼比阻尼比 阻尼比定義為土的阻尼系數(shù)與臨界阻尼系數(shù)之比。阻尼比 可衡量一周循環(huán)荷載內(nèi)土吸收能量的特性，吸收能量大小 可用圖6.5-1（b）滯回圈面積表示。阻尼比D按下式計(jì)算： 式中： 滯回圈面積； 三角形 面積。 T c A A D 4 1 c A T A 212 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 第五節(jié)第五節(jié) 土的振動(dòng)三軸試驗(yàn)土的振動(dòng)三軸試驗(yàn) 一一 術(shù)語(yǔ)定義及土的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)簡(jiǎn)介術(shù)語(yǔ)定義及土的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)簡(jiǎn)介 （二）（二） 阻尼比阻尼比 另一種常用的計(jì)算小應(yīng)變時(shí)阻尼比的方法為自由振動(dòng)法， 見(jiàn)圖6.5-2，用下式計(jì)算阻尼比 式中： 阻尼比； 計(jì)算所取

5、的振動(dòng)次數(shù)； 停止激振后第1周的振幅，mm; 停止激振后第 周的振幅，mm。 1 1 ln 1 2 1 n A A N D D N 1 A 1N 1n A 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 第五節(jié)第五節(jié) 土的振動(dòng)三軸試驗(yàn)土的振動(dòng)三軸試驗(yàn) 一一 術(shù)語(yǔ)定義及土的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)簡(jiǎn)介術(shù)語(yǔ)定義及土的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)簡(jiǎn)介 （三）動(dòng)強(qiáng)度（三）動(dòng)強(qiáng)度 土在動(dòng)荷載作用下，土的應(yīng)力、應(yīng)變及孔隙壓力隨時(shí)間 （振動(dòng)次數(shù)）而變，動(dòng)強(qiáng)度是經(jīng)一定振動(dòng)次數(shù)后試樣達(dá)到 破壞的振動(dòng)剪應(yīng)力，振動(dòng)剪應(yīng)力與破壞周數(shù)的關(guān)系曲線 稱為動(dòng)強(qiáng)度曲線，見(jiàn)圖6.5-3。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 第五節(jié)第五節(jié) 土的振動(dòng)三軸試驗(yàn)土的振

6、動(dòng)三軸試驗(yàn) 圖6.5-2 振幅隨時(shí)間的衰減曲線 圖6.5-3 不同破壞標(biāo)準(zhǔn)的動(dòng)剪應(yīng)力比 與破壞周數(shù)的關(guān)系 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 第五節(jié)第五節(jié) 土的振動(dòng)三軸試驗(yàn)土的振動(dòng)三軸試驗(yàn) 二二 試驗(yàn)試驗(yàn)?zāi)康暮瓦m用范圍：目的和適用范圍： 土的振動(dòng)三軸試驗(yàn)是室內(nèi)進(jìn)行土的動(dòng)力特性測(cè)定時(shí)較普 遍采用的一種方法。試驗(yàn)?zāi)康氖菧y(cè)定飽和土在動(dòng)應(yīng)力作 用下的應(yīng)力、應(yīng)變和孔隙水壓力變化過(guò)程，通過(guò)試驗(yàn)確 定土的動(dòng)剪切模量、阻尼比和動(dòng)強(qiáng)度等。 試驗(yàn)測(cè)得的參數(shù)一是用于分析周期荷載作用下地基和結(jié) 構(gòu)物的穩(wěn)定問(wèn)題，特別是砂土液化問(wèn)題；另一是用于計(jì) 算周期荷載作用下土體在一定范圍內(nèi)引起的位移、速 度、加速度和應(yīng)力隨振

7、次的變化等。 本試驗(yàn)適用于飽和砂土、粉土和黏土。一般采用固結(jié)不 排水試驗(yàn)。 三三 采用標(biāo)準(zhǔn)：采用標(biāo)準(zhǔn)：SL2370321999 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 第五節(jié)第五節(jié) 土的振動(dòng)三軸試驗(yàn)土的振動(dòng)三軸試驗(yàn) 四四 儀器設(shè)備儀器設(shè)備 主要設(shè)備：電磁式振動(dòng)三軸儀，有常規(guī)控制和計(jì)算機(jī)控制 式兩種。由主機(jī)、靜力控制系統(tǒng)、動(dòng)力控制系統(tǒng)和量測(cè) 系統(tǒng)組成。 主機(jī)：包括壓力室和激振器等，如圖6.5-4所示。 靜力控制系統(tǒng)：用于施加圍壓、軸壓和反壓等，與一般 靜三軸儀基本相同。 動(dòng)力控制系統(tǒng)：包括交流穩(wěn)壓電源、超低頻信號(hào)發(fā)生器、 超低頻峰值電壓表、電源、功率放大器、超低頻雙線示 波器等。 量測(cè)系統(tǒng)：用

8、于量測(cè)軸向力、軸向位移、及孔隙水壓力， 由傳感器、動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀、光線記錄示波器或xy函數(shù)記 錄儀等組成。 輔助設(shè)備：與一般靜三軸試驗(yàn)相同。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 電磁式振動(dòng)三軸儀示意圖電磁式振動(dòng)三軸儀示意圖 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 第五節(jié)第五節(jié) 土的振動(dòng)三軸試驗(yàn)土的振動(dòng)三軸試驗(yàn) 五五 操作要點(diǎn)操作要點(diǎn) （一（一）準(zhǔn)備工作）準(zhǔn)備工作 1 檢查土動(dòng)三軸儀各組成部分，確認(rèn)激振系統(tǒng)、靜力系統(tǒng) 及量測(cè)系統(tǒng)都能正常工作。 2 明確試驗(yàn)參數(shù)，包括試樣密度、固結(jié)壓力及固結(jié)應(yīng)力比 等。 （二）試樣制備（二）試樣制備 試樣制備的要求和方法與靜三軸試驗(yàn)相同。原狀樣制備 擾動(dòng)樣制備

9、（擊實(shí)法）、砂土試樣制備充填土試樣制備 （土膏法），應(yīng)分別按SL2370171999規(guī)程有關(guān)規(guī)定 進(jìn)行。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 第五節(jié)第五節(jié) 土的振動(dòng)三軸試驗(yàn)土的振動(dòng)三軸試驗(yàn) 五五 操作要點(diǎn)操作要點(diǎn) （三）試樣飽和（三）試樣飽和 試樣飽和過(guò)程也與靜三軸試驗(yàn)相同。視土樣類型不同可分 別采用抽氣飽和、水頭飽和、二氧化碳飽和、反壓飽和等 方法，具體操作細(xì)節(jié)詳見(jiàn)SL2370171999規(guī)程4.2條。 （四）試樣固結(jié)（四）試樣固結(jié) 動(dòng)三軸試驗(yàn)通常要求在三個(gè)不同的主應(yīng)力比下進(jìn)行固結(jié)。 對(duì)于可自動(dòng)控制施加靜載的新型土動(dòng)三軸儀來(lái)說(shuō)，只要試 驗(yàn)前按試驗(yàn)的要求進(jìn)行設(shè)置（如設(shè)定固結(jié)應(yīng)力比K值、加

10、 荷級(jí)數(shù)、荷載增量大小，各級(jí)荷載增量持續(xù)時(shí)間等），試 驗(yàn)機(jī)即可自動(dòng)完成試樣的固結(jié)。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 第五節(jié)第五節(jié) 土的振動(dòng)三軸試驗(yàn)土的振動(dòng)三軸試驗(yàn) 五五 操作要點(diǎn)操作要點(diǎn) （四）試樣固結(jié)（四）試樣固結(jié) 在進(jìn)行等壓固結(jié)（1/3=1）時(shí)，動(dòng)三軸加壓方式與靜三 軸略有不同。靜三軸的加壓活塞與試樣為點(diǎn)接觸，加圍 壓3時(shí)軸壓1也同步加上，13。動(dòng)三軸由于活塞與試 樣相連，1與3需分開(kāi)施加。一般先加3，在加3之前應(yīng) 將活塞固定，以免加3時(shí)試樣受擠壓向上變形而破壞。 加完3，由荷載傳感器控制施加1，動(dòng)作銜接要盡量快。 加荷完畢，松開(kāi)活塞，開(kāi)始固結(jié)。在進(jìn)行不等壓固結(jié) （K 1/31）

11、時(shí)，要求固結(jié)過(guò)程盡量保持K值大致不變。 對(duì)松軟試樣，為了避免一次加荷引起試樣破壞，應(yīng)分許 多級(jí)加荷逐步固結(jié)。每級(jí)固結(jié)時(shí)先加圍壓3，后加軸壓1。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 第五節(jié)第五節(jié) 土的振動(dòng)三軸試驗(yàn)土的振動(dòng)三軸試驗(yàn) 五五 操作要點(diǎn)操作要點(diǎn) （五）施加動(dòng)應(yīng)力（五）施加動(dòng)應(yīng)力 固結(jié)完成后，在不排水條件下施加動(dòng)應(yīng)力。 動(dòng)三軸試驗(yàn)主要分為兩類，即動(dòng)強(qiáng)度試驗(yàn)及模量 和阻尼比試驗(yàn)。兩類試驗(yàn)各自采用不同的方式和 步驟施加動(dòng)應(yīng)力。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 第五節(jié)第五節(jié) 土的振動(dòng)三軸試驗(yàn)土的振動(dòng)三軸試驗(yàn) 五五 操作要點(diǎn)操作要點(diǎn) （五）施加動(dòng)應(yīng)力（五）施加動(dòng)應(yīng)力 1 動(dòng)強(qiáng)度試驗(yàn)

12、動(dòng)強(qiáng)度試驗(yàn) 對(duì)制樣密度和固結(jié)應(yīng)力比均相同的一組試樣（一般不少于 4個(gè)），設(shè)定大小不同的動(dòng)應(yīng)力d1、d2、d3、d4 ； 啟動(dòng)激振力并同時(shí)打開(kāi)記錄儀，記錄應(yīng)力、應(yīng)變和孔壓的 變化過(guò)程線； 當(dāng)應(yīng)變達(dá)到 應(yīng)變破壞標(biāo)準(zhǔn)（通常規(guī)定應(yīng)變達(dá)5）或孔壓 達(dá)到側(cè)壓（ud=3），即切斷激振力并停止記錄。 根據(jù)試驗(yàn)計(jì)劃要求，對(duì)于不同的制樣密度和不同的固結(jié)應(yīng) 力比，重復(fù)上述試驗(yàn)步驟。 具體操作 細(xì)節(jié)詳見(jiàn)SL2370321999規(guī)程4.5條。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 第五節(jié)第五節(jié) 土的振動(dòng)三軸試驗(yàn)土的振動(dòng)三軸試驗(yàn) 五五 操作要點(diǎn)操作要點(diǎn) （五）施加動(dòng)應(yīng)力（五）施加動(dòng)應(yīng)力 2 模量和阻尼比試驗(yàn)?zāi)Ａ亢妥枘?/p>

13、比試驗(yàn) 在同一個(gè)試樣上動(dòng)應(yīng)力由小到大逐級(jí)施加，振動(dòng)時(shí)記錄動(dòng) 應(yīng)力、動(dòng)應(yīng)變和動(dòng)孔壓； 每級(jí)動(dòng)應(yīng)力的振動(dòng)次數(shù)不要超過(guò) 10次； 第1級(jí)動(dòng)應(yīng)力在可能正確測(cè)讀的條件下設(shè)定較小的值，后 一級(jí)可設(shè)定比前一級(jí)大1倍； 當(dāng)應(yīng)變波形明顯不對(duì) 稱或孔壓較大時(shí)，停止試驗(yàn)。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 第五節(jié)第五節(jié) 土的振動(dòng)三軸試驗(yàn)土的振動(dòng)三軸試驗(yàn) 五五 操作要點(diǎn)操作要點(diǎn) （五）施加動(dòng)應(yīng)力（五）施加動(dòng)應(yīng)力 2 模量和阻尼比試驗(yàn)?zāi)Ａ亢妥枘岜仍囼?yàn) 對(duì)于不同的制樣密度和不同的固結(jié)應(yīng)力比，重復(fù)上述試驗(yàn) 步驟。 同一干密度的試樣，在同一固結(jié)應(yīng)力比下，應(yīng)在1至3各不 同的側(cè)壓力下試驗(yàn)； 每一個(gè)側(cè)壓力宜用56個(gè)試 樣

14、，改變56級(jí)動(dòng)應(yīng)力。 具體操作細(xì)節(jié)詳見(jiàn)SL2370321999規(guī)程4.6條。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 第五節(jié)第五節(jié) 土的振動(dòng)三軸試驗(yàn)土的振動(dòng)三軸試驗(yàn) 七七 資料整理資料整理 （一）動(dòng)強(qiáng)度試驗(yàn)（一）動(dòng)強(qiáng)度試驗(yàn) 需要提供的資料包括： 動(dòng)強(qiáng)度曲線（即軸向動(dòng)應(yīng)力與破壞周數(shù)關(guān)系曲線）； 動(dòng)孔壓和動(dòng)應(yīng)變隨時(shí)間（周數(shù)）發(fā)展的過(guò)程線； 動(dòng)強(qiáng)度指標(biāo)（包括總應(yīng)力動(dòng)強(qiáng)度指標(biāo)cd、d及有 效應(yīng)力動(dòng) 強(qiáng)度指標(biāo)cd、d）。 在土動(dòng)力學(xué)中，常用的破壞標(biāo)準(zhǔn)有三種：極限平衡標(biāo)準(zhǔn)、 液化標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)變標(biāo)準(zhǔn)。因此，動(dòng)強(qiáng)度曲線和動(dòng)強(qiáng)度指標(biāo)應(yīng) 針對(duì)三個(gè)不同的破壞標(biāo)準(zhǔn)分別提供，如圖6.5-3所示。 具體步驟詳見(jiàn)SL2370

15、321999規(guī)程5.1條。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 第五節(jié)第五節(jié) 土的振動(dòng)三軸試驗(yàn)土的振動(dòng)三軸試驗(yàn) 七七 資料整理資料整理 （二）模量和阻尼比試驗(yàn)（二）模量和阻尼比試驗(yàn) 需要提供的資料包括： 動(dòng)應(yīng)力與動(dòng)應(yīng)變關(guān)系曲線； 動(dòng)模量比Ed/Eo與動(dòng)應(yīng)變d關(guān)系； 最大壓縮模量Eo與有效平均固結(jié)應(yīng)力o的關(guān)系； 阻尼比D與動(dòng)應(yīng)變d關(guān)系曲線等。 具體步驟詳見(jiàn)SL2370321999規(guī)程5.2條。 因資料整理內(nèi)容多涉及數(shù)據(jù)量浩大，用人工完成幾乎是不 可能的。目前各種類型的土動(dòng)三軸儀在數(shù)據(jù)采集和資料整 理方面大多均可由計(jì)算機(jī)完成。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 第五節(jié)第五節(jié) 土的振動(dòng)

16、三軸試驗(yàn)土的振動(dòng)三軸試驗(yàn) 八八 注意事項(xiàng)注意事項(xiàng) 1）對(duì)各種儀表、傳感器等要經(jīng)常校核和定期標(biāo)定。 2）振動(dòng)三軸試驗(yàn)中經(jīng)常要求測(cè)定松軟地基土的動(dòng)強(qiáng)度指 標(biāo)，這些試樣密度很低。制備低密度試樣必須保持耐心和 細(xì)心。 3）由于在相同的固結(jié)條件下，試樣動(dòng)強(qiáng)度取決于試樣的 密度、飽和度和均勻程度，因此對(duì)制樣環(huán)節(jié)的控制就直接 影響到試驗(yàn)的質(zhì)量。同一干密度各組試驗(yàn)的試樣，宜一批 制備，其密度、含水率、擊實(shí)過(guò)程、飽和過(guò)程及試樣靜置 時(shí)間等都應(yīng)大致相近。 4）土動(dòng)三軸儀屬于精密儀器設(shè)備，價(jià)值昂貴。土動(dòng)三軸 的試驗(yàn)技術(shù)較復(fù)雜，要求試驗(yàn)人員掌握的技術(shù)知識(shí)也相 對(duì)較多。所以從事土動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)工作的人員應(yīng)接受專門的 技術(shù)培

17、訓(xùn)。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 第七章第七章 土的力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)及其室內(nèi)測(cè)定土的力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)及其室內(nèi)測(cè)定 第六節(jié)第六節(jié) 其它力學(xué)試驗(yàn)其它力學(xué)試驗(yàn) 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 第六節(jié)第六節(jié) 其它力學(xué)試驗(yàn)其它力學(xué)試驗(yàn) 三三 孔隙水壓力消散試驗(yàn)孔隙水壓力消散試驗(yàn) （一）試驗(yàn)?zāi)康暮瓦m用范圍（一）試驗(yàn)?zāi)康暮瓦m用范圍 本試驗(yàn)使試樣受各向等壓作用或在K0條件下受軸 向壓力作用，測(cè)定孔隙水壓力的消散過(guò)程，從中 確定孔隙水壓力消散系數(shù)Cv、消散度Dc及孔隙水 壓力系數(shù)B、。 本試驗(yàn)適用于飽和度大于85的原狀黏質(zhì)土及含 水率大于最優(yōu)含水率的擊實(shí)黏質(zhì)土，也可用于用 充填法制備的試樣。 土

18、力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 第六節(jié)第六節(jié) 其它力學(xué)試驗(yàn)其它力學(xué)試驗(yàn) 三三 孔隙水壓力消散試驗(yàn)孔隙水壓力消散試驗(yàn) 孔壓消散系數(shù)的工程意義孔壓消散系數(shù)的工程意義 消散系數(shù)Cv主要用于估算 期土壩或地基土體中 的孔隙水壓力，對(duì)控制合理的施工進(jìn)度，對(duì)保證 土壩或地基的穩(wěn)定有重要意義。 （二）采用標(biāo)準(zhǔn)（二）采用標(biāo)準(zhǔn)：SL2370191999 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 第六節(jié)第六節(jié) 其它力學(xué)試驗(yàn)其它力學(xué)試驗(yàn) 三三 孔隙水壓力消散試驗(yàn)孔隙水壓力消散試驗(yàn) （三）術(shù)語(yǔ)定義（三）術(shù)語(yǔ)定義 1 消散度Dc ： 式中 分別為試驗(yàn)起始和經(jīng)時(shí)間t（min） 后試樣不排水端的孔隙壓力值。 110

19、0 t c i u D u it uu 、 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 第六節(jié)第六節(jié) 其它力學(xué)試驗(yàn)其它力學(xué)試驗(yàn) 三三 孔隙水壓力消散試驗(yàn)孔隙水壓力消散試驗(yàn) （三）（三）術(shù)語(yǔ)定義術(shù)語(yǔ)定義 2 消散系數(shù)消散系數(shù) ： 式中： t 為達(dá)到某任意消散度Dc所需時(shí)間，min； 為任意消散度Dc的時(shí)間因數(shù)； 為孔壓消散前后的試樣平均高度。 V C 2 v v T Ch t v T h 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 第六節(jié)第六節(jié) 其它力學(xué)試驗(yàn)其它力學(xué)試驗(yàn) 三三 孔隙水壓力消散試驗(yàn)孔隙水壓力消散試驗(yàn) （三）術(shù)語(yǔ)定義（三）術(shù)語(yǔ)定義 3 孔隙水壓力系數(shù)孔隙水壓力系數(shù) B、 ： 為周圍壓力增

20、量，kPa； 為軸向壓力增量，kPa； 為相應(yīng)于該壓力增量下的起始孔隙壓力增量，kPa。 B 3 i u B 1 i u B 3 1 i u 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 第六節(jié)第六節(jié) 其它力學(xué)試驗(yàn)其它力學(xué)試驗(yàn) 三三 孔隙水壓力消散試驗(yàn)孔隙水壓力消散試驗(yàn) （四）（四） 儀器設(shè)備儀器設(shè)備 主要設(shè)備：三軸壓力室，附有孔隙壓力量 測(cè)系統(tǒng)和周圍壓力系統(tǒng)，見(jiàn)圖7.6.3-1。 輔助設(shè)備：天平、切樣器、承膜筒、環(huán)刀、 活塞板等，環(huán)刀的徑高比為1，兩端有刃。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 三三 孔隙水壓力消散試驗(yàn)孔隙水壓力消散試驗(yàn) （a）各向等壓消散試樣裝置各向等壓消散試樣裝置 （b

21、）K0 消散試樣在壓力室內(nèi)裝置消散試樣在壓力室內(nèi)裝置 0 K 1孔隙壓力閥；2周圍壓力閥；3排水管閥；4排氣閥；5壓力室底座； 6加壓上帽；7透水板；8壓力室；9試樣；10活塞；11環(huán)刀；12橡皮膜 （b） 0 K 消散試樣在壓力室內(nèi)裝置 （b） 0 K 消散試樣在壓力室內(nèi)裝置 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 三三 孔隙水壓力消散試驗(yàn)孔隙水壓力消散試驗(yàn) （五）（五） 操作要點(diǎn)操作要點(diǎn) 5.1 各向等壓消散試驗(yàn)各向等壓消散試驗(yàn) 1）試樣制備）試樣制備 按SL2370171999規(guī)程有關(guān)規(guī)定切取原狀試樣或制備 擾動(dòng)試樣，黏質(zhì)土試樣的徑高比為1。粉質(zhì)土的徑高比為2。 如需飽和，按SL237

22、0171999規(guī)程4.2.1規(guī)定進(jìn)行。 2）試樣安裝）試樣安裝 按SL2370171999規(guī)程4.3.2規(guī)定進(jìn)行，但試樣側(cè)面不 貼濾紙條； 裝壓力罩，充水，調(diào)整孔壓量測(cè)系統(tǒng)歸零，關(guān)閉孔壓閥等。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 三三 孔隙水壓力消散試驗(yàn)孔隙水壓力消散試驗(yàn) （五）（五） 操作要點(diǎn)操作要點(diǎn) 5.1 各向等壓消散試驗(yàn)各向等壓消散試驗(yàn) 3）孔隙壓力消散）孔隙壓力消散 （1）開(kāi)周圍壓力閥，并按SL2370171999規(guī)程4.3.2 有關(guān)規(guī)定施加第1級(jí)圍壓，測(cè)定起始孔隙壓力。 （2）開(kāi)排水管閥，同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，進(jìn)行孔壓消散測(cè)定。 參照下列時(shí)間測(cè)記孔壓及排水體積：0.25、1、4、9、

23、16、 25、36、49、64min，2、4h直至需要的消散度為 止，關(guān)排水管閥。 （3）重復(fù)上述（1）和（2）操作，施加下一級(jí)圍壓，進(jìn) 行起始孔隙壓力和孔壓消散測(cè)定。如此可進(jìn)行三次，每次 施加壓力大小為實(shí)際需要壓力的1/3，也可以按實(shí)際情況增 減消散次數(shù)和各級(jí)圍壓大小。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 三三 孔隙水壓力消散試驗(yàn)孔隙水壓力消散試驗(yàn) （五）（五） 操作要點(diǎn)操作要點(diǎn) 5.1 各向等壓消散試驗(yàn)各向等壓消散試驗(yàn) 3）孔隙壓力消散）孔隙壓力消散 （4）最后一級(jí)孔壓消散完畢時(shí)，關(guān)閉圍壓閥、排水管閥 和孔壓閥。打開(kāi)排氣孔排出壓力室中的水，拆開(kāi)壓力室， 揩干橡皮膜外部及壓力室底座上的

24、積水。 （5）拆除試樣帽及透水板，脫去橡皮膜，迅速取出試樣。 用卡尺測(cè)量試樣高度、直徑后，稱重、烘干，測(cè)定試驗(yàn)后 含水率。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 三三 孔隙水壓力消散試驗(yàn)孔隙水壓力消散試驗(yàn) （五）（五） 操作要點(diǎn)操作要點(diǎn) 5.2 K0消散試驗(yàn)消散試驗(yàn) 1）試樣制備）試樣制備 按SL2370191999規(guī)程4.2.1規(guī)定，用環(huán)刀切取原狀樣或擾動(dòng)樣， 借助本試驗(yàn)專用的活塞板使高度比環(huán)刀小2mm的試樣位于環(huán)刀中部， 如圖7.6.3-2所示。 圖7.6.3-2 試樣切制示意圖 12.0mm厚活塞板（帶氣孔）；21.0mm厚活塞板（帶氣孔）； 3試樣；4環(huán)刀 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)

25、定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 三三 孔隙水壓力消散試驗(yàn)孔隙水壓力消散試驗(yàn) （五）（五） 操作要點(diǎn)操作要點(diǎn) 5.2 K0消散試驗(yàn)消散試驗(yàn) 2）試樣安裝）試樣安裝 按SL2370191999規(guī)程4.3.2規(guī)定，將帶有環(huán)刀的試樣 放到壓力室底座上，在試樣上端放濾紙和透水板，上下兩 端透水板應(yīng)嵌入環(huán)刀內(nèi)1mm；將帶有環(huán)刀的試樣套上橡皮 膜，排除環(huán)刀與橡皮膜之間的氣泡，吸出環(huán)刀與橡皮膜之 間的多余水分，扎好橡皮膜。 3）孔隙壓力消散）孔隙壓力消散 操作步驟與各向等壓消散試驗(yàn)基本相同。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 三三 孔隙水壓力消散試驗(yàn)孔隙水壓力消散試驗(yàn) （六）記錄表格（六）記錄表格 按SL23701

26、91999規(guī)程6.0.1規(guī)定，填寫填寫試 驗(yàn)記錄表。 （七）計(jì)算和制圖（七）計(jì)算和制圖 1. 按SL2370191999規(guī)程5.1.1規(guī)定，計(jì)算試樣 初始干密度、飽和度等； 2. 按式（4）和式（5）計(jì)算孔隙壓力系數(shù)B和 ； 3. 按式（1）計(jì)算任意時(shí)刻t的孔壓消散百分?jǐn)?shù)Dc； B 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 三三 孔隙水壓力消散試驗(yàn)孔隙水壓力消散試驗(yàn) （七）計(jì)算和制圖（七）計(jì)算和制圖 4. 按式定義計(jì)算任一消散度對(duì)應(yīng)的消散系數(shù)，與Dc的對(duì) 應(yīng)關(guān)系見(jiàn)圖7.7-11。 圖圖7.7-11 孔隙壓力消散百分?jǐn)?shù)與時(shí)間因數(shù)關(guān)系曲線孔隙壓力消散百分?jǐn)?shù)與時(shí)間因數(shù)關(guān)系曲線 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)

27、測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 三三 孔隙水壓力消散試驗(yàn)孔隙水壓力消散試驗(yàn) （七）計(jì)算和制圖（七）計(jì)算和制圖 5. 繪制以下曲線 （1）各級(jí) 或 關(guān)系曲線； （2）各級(jí)Dclgt關(guān)系曲線； （3） 、e 或 、e 關(guān)系曲線。 i u 3 i u 1 V C 3 3 V C 1 1 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 三三 孔隙水壓力消散試驗(yàn)孔隙水壓力消散試驗(yàn) （八）（八） 注意事項(xiàng)注意事項(xiàng) 1 測(cè)定黏性土的孔隙水壓力消散通常歷時(shí)較長(zhǎng)，宜采用 長(zhǎng)期穩(wěn)定、體積因數(shù)小、靈敏度高的壓力傳感器。為了保 證測(cè)試結(jié)果的可靠性，對(duì)傳感器性能應(yīng)當(dāng)經(jīng)常檢驗(yàn)（主要 是自檢）。 2 試驗(yàn)前要細(xì)心排除透水石連通至孔壓傳感器之

28、間的管 路以及環(huán)刀和橡皮膜之間等處的氣泡，否則將產(chǎn)生較大試 驗(yàn)誤差。 3 對(duì)于軟弱的土樣特別是用充填法制備的土樣，施加的 第一級(jí)壓力應(yīng)當(dāng)盡量小，而且此級(jí)壓力應(yīng)視為一個(gè)預(yù)壓階 段，其間測(cè)試結(jié)果不宜采用。待此級(jí)孔隙壓力消散完成 后，后續(xù)施加的各級(jí)壓力才可視為正式試驗(yàn)。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 三三 孔隙水壓力消散試驗(yàn)孔隙水壓力消散試驗(yàn) （九）（九） 試驗(yàn)誤差試驗(yàn)誤差 常見(jiàn)的誤差來(lái)源有： 1 系統(tǒng)排除氣泡不徹底會(huì)直接影響孔壓變化過(guò)程； 2 環(huán)刀切樣操作不當(dāng)使環(huán)刀與試樣之間存在間隙； 3 有些試樣在消散初期孔壓變化太快，人工讀數(shù)跟不上。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 四四

29、 無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn) （一）（一） 目的和適用范圍：目的和適用范圍： 本試驗(yàn)測(cè)定飽和軟粘土的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度及靈敏度。 試驗(yàn)取得的土性參數(shù)對(duì)軟土地基上各類工程的設(shè)計(jì)和施工 有重要意義。 （二）（二） 采用標(biāo)準(zhǔn)采用標(biāo)準(zhǔn)：SL2370201999規(guī)程 （三）（三） 術(shù)語(yǔ)定義術(shù)語(yǔ)定義 1 無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度是試樣在無(wú)側(cè)向壓力條件下，抵抗軸 向壓力的極限強(qiáng)度。 2 原狀土的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度與重塑后的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度 之比定義為靈敏度靈敏度。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 四四 無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn) （四）（四） 儀器設(shè)備儀器設(shè)備 主要設(shè)備：應(yīng)變式無(wú)側(cè)限

30、壓縮儀， 包括加壓框架、升降螺桿及測(cè)力 計(jì)等，見(jiàn)圖7.6.4.1 輔助設(shè)備：天平、切樣工具、 重塑筒、薄塑料布、凡士林、 百分表、秒表、卡尺等。 圖7.6.4.1 應(yīng)變控制式無(wú)側(cè)限壓縮儀 1 軸向加壓架；2軸向測(cè)力計(jì)； 3試樣；4上、下傳壓板； 5手輪或電動(dòng)轉(zhuǎn)輪；6升降板； 7軸向位移計(jì) 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 四四 無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn) （五）（五） 操作要點(diǎn)操作要點(diǎn) 1 試樣制備：按SL2370171999規(guī)程4.1.2規(guī)定切取 原狀試樣，試樣直徑3.54.0mm，徑高比為22.25。 2 試樣安裝：試樣兩端抹薄層凡士林（若天氣干燥，試 樣側(cè)面也要抹），然

31、后將其放于下加壓板上，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪， 使試樣與上加壓板剛好接觸。調(diào)整百分表、測(cè)力計(jì)讀數(shù)歸 零。 3 以每分鐘13的軸應(yīng)變速率轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，810分 鐘內(nèi)完成試驗(yàn)。 4 軸應(yīng)變每變化0.5，測(cè)記一次測(cè)力計(jì)和位移計(jì)讀數(shù)。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 四四 無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn) （五）（五） 操作要點(diǎn)操作要點(diǎn) 5 測(cè)力計(jì)讀數(shù)達(dá)到峰值或達(dá)到穩(wěn)定，再增加35軸 應(yīng)變值可停止試驗(yàn)；如讀數(shù)無(wú)穩(wěn)定值，則試驗(yàn)一直進(jìn)行到 軸應(yīng)變值達(dá)20時(shí)為止。 6 試樣結(jié)束后，迅速反轉(zhuǎn)手輪，取下試樣，描述破壞后 形狀，測(cè)量破壞面傾角。 7 若需測(cè)定靈敏度，則將破壞后的試樣加入少許切削余 土，包以塑料布，充分

32、搓揉后放入重塑筒內(nèi)，擠壓成密度 與尺寸均與原狀試樣相同的試樣。然后按2）5）步驟進(jìn) 行試驗(yàn)。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 四四 無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn) （六）記錄表格（六）記錄表格 按SL2371999規(guī)程6.0.1規(guī)定， 填寫填寫試驗(yàn)記錄表。 （七）計(jì)算及制圖（七）計(jì)算及制圖 1 按SL2370201999規(guī)程 5.0.15.0.4規(guī)定，計(jì)算試樣軸 向應(yīng)變、平均斷面積、軸向應(yīng)力 及靈敏度等。 2 繪制軸向應(yīng)力應(yīng)變曲線， 見(jiàn)圖7.6.4.2。取最大軸向應(yīng)力 為無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度，如最大值 不明顯，取軸向應(yīng)變?yōu)?5時(shí) 的軸向應(yīng)力為無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度。 7.6.4.2 軸向應(yīng)力

33、與軸向應(yīng)變關(guān)系曲線 1原樣試樣；2重塑試樣 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 四四 無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn) （八）注意事項(xiàng)（八）注意事項(xiàng) 1 有些結(jié)構(gòu)性黏土試樣重塑后特別軟，要注意脫模后輕 拿輕放。 2 若天氣干燥，試樣側(cè)面也要抹凡士林，以防水分蒸發(fā)。 3 土樣重塑操作中要注意土樣中不能存在大的氣泡。 4 試樣重塑后應(yīng)立即試驗(yàn)，不可在保濕容器中久放后再 進(jìn)行試驗(yàn)。 （九）（九） 試驗(yàn)誤差試驗(yàn)誤差 不按上述注意事項(xiàng)操作均可能導(dǎo)致明顯的誤差。違反1、 3 會(huì)導(dǎo)致強(qiáng)度偏低，違反2 、4可導(dǎo)致強(qiáng)度偏高。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 五五 排水反復(fù)直剪試驗(yàn)排水反復(fù)直剪

34、試驗(yàn) （一）（一） 試驗(yàn)?zāi)康暮瓦m用范圍：試驗(yàn)?zāi)康暮瓦m用范圍： 1 本試驗(yàn)用應(yīng)變控制式直剪儀在慢速（排水）條 件下，對(duì)試樣反復(fù)剪切至剪應(yīng)力達(dá)到穩(wěn)定值，以 測(cè)求土的殘余抗剪強(qiáng)度參數(shù)Cr和r。 2 這些土性參數(shù)對(duì)滑坡治理工程和基巖含有軟弱 夾層的水利工程或巖土工程設(shè)計(jì)有重要意義。 3 試驗(yàn)對(duì)象一般為滑帶土及巖石軟弱夾層中的黏 性土，分為原狀樣和人工制備液限樣兩種。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 五排水反復(fù)直剪試驗(yàn)五排水反復(fù)直剪試驗(yàn) （二）采用標(biāo)準(zhǔn)（二）采用標(biāo)準(zhǔn)：SL2370221999 （三）術(shù)語(yǔ)定義（三）術(shù)語(yǔ)定義 殘余抗剪強(qiáng)度參數(shù)Cr和r 土在某一有效壓力作用下進(jìn)行剪切試驗(yàn)時(shí)，當(dāng)剪 應(yīng)

35、力達(dá)到峰值后，繼續(xù)剪切，則剪應(yīng)力隨剪切位移 增加而降低，最后達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定值，該值稱為土的 殘余抗剪強(qiáng)度，相應(yīng)的強(qiáng)度參數(shù)稱為殘余抗剪強(qiáng)度 參數(shù)Cr和r 。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 五排水反復(fù)直剪試驗(yàn)五排水反復(fù)直剪試驗(yàn) （四）儀器設(shè)備（四）儀器設(shè)備 主要設(shè)備：應(yīng)變控制式反復(fù)直剪儀，包括變速設(shè)備、可逆 電動(dòng)機(jī)和反推夾具，見(jiàn)圖7.6.5-1。 圖7.6.5-1 反復(fù)直剪儀示意圖 1垂直變形百分表；2加壓框架；3試樣；4連接件； 5推動(dòng)軸；6剪切盒；7限制連接桿；8測(cè)力計(jì) 輔助設(shè)備：天平、環(huán)刀、飽和器、百分表、秒表等。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 五排水反復(fù)直剪試驗(yàn)五排水

36、反復(fù)直剪試驗(yàn) （五）（五） 操作要點(diǎn)操作要點(diǎn) 1 試樣制備試樣制備 （1 ）對(duì)有軟弱面的原狀土，用環(huán)刀切土樣時(shí)，應(yīng)使土樣 頂面平行軟弱面，且使軟弱面位于環(huán)刀高度一半處。如果 原狀試樣標(biāo)注了天然滑動(dòng)方向，則在試樣裝入剪切盒時(shí)， 要使剪切位移方向與天然滑動(dòng)方向一致。 （2） 對(duì)無(wú)軟弱面的原狀土，可使試樣先在小于50kPa的 垂直壓力下，以較快的剪速進(jìn)行預(yù)剪，使形成破壞面。如 試樣堅(jiān)硬，可用刀、鋸等工具預(yù)先切割一個(gè)剪切面，然后 加垂直壓力，待固結(jié)穩(wěn)定后進(jìn)行剪切。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) （五）（五） 操作要點(diǎn)操作要點(diǎn) 1 試樣制備試樣制備 （3 ）對(duì)泥化帶較厚軟弱夾層、滑坡面，取靠

37、近滑裂面 12mm的土；對(duì)泥化帶較薄滑動(dòng)面，取泥化的土；對(duì)無(wú) 泥化帶的裂隙面，取靠近裂隙兩側(cè)的土。將上述刮取的土 浸泡24小時(shí)，然后調(diào)制成均勻的液限土膏，填入環(huán)刀內(nèi)。 （4） 每組試樣一般為4個(gè)。 五排水反復(fù)直剪試驗(yàn)五排水反復(fù)直剪試驗(yàn) 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 五排水反復(fù)直剪試驗(yàn)五排水反復(fù)直剪試驗(yàn) （五）（五） 操作要點(diǎn)操作要點(diǎn) 2 試樣安裝試樣安裝 試樣裝入剪切盒的操作與常規(guī)直剪試驗(yàn)基本相同。如果原 狀試樣標(biāo)注了天然滑動(dòng)方向，則在試樣裝入剪切盒時(shí)，要 使剪切位移方向與天然滑動(dòng)方向一致。 3 試樣固結(jié)試樣固結(jié) 試樣固結(jié)的操作與常規(guī)直剪試驗(yàn)相同。對(duì)于液限土膏試樣， 垂直壓力要分級(jí)

38、施加。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 五五 排水反復(fù)直剪試驗(yàn)排水反復(fù)直剪試驗(yàn) （五）（五） 操作要點(diǎn)操作要點(diǎn) 4 試樣剪切試樣剪切 首次剪切的操作與常規(guī)直剪試驗(yàn)基本剪切速度相同。剪切速 度：對(duì)一般粉質(zhì)土、粉質(zhì)黏土及低塑性黏土，不宜超過(guò) 0.06mm/min；對(duì)高塑性黏土，不宜超過(guò)0.02mm/min?；钊?周圍要塞以濕棉花，防止水分蒸發(fā)。最大剪切位移達(dá)到8mm 時(shí)停止剪切。 反復(fù)剪切時(shí)首先倒轉(zhuǎn)手輪，在保持現(xiàn)有垂直壓力的條件下， 用反推設(shè)備緩慢地（剪切速度不大于0.6mm/min）將下盒推 至與上盒重合位置，插入固定銷。待固結(jié)穩(wěn)定后實(shí)行第二次 剪切。如此反復(fù)進(jìn)行剪切至剪應(yīng)力達(dá)到穩(wěn)定值

39、為止。 （六）記錄表格（六）記錄表格 按SL2371999規(guī)程6.0.1規(guī)定，填寫填寫試驗(yàn)記錄表。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 五排水反復(fù)直剪試驗(yàn)五排水反復(fù)直剪試驗(yàn) （七（七 ） 計(jì)算及制圖計(jì)算及制圖 1 按SL2370221999規(guī)程5.0.1規(guī)定，計(jì)算殘余抗剪 強(qiáng)度Sr 。 2 繪制剪應(yīng)力與剪切位移關(guān)系曲線，如圖7.6.5-2所示 圖7.6.5-2 剪應(yīng)力與剪切位移曲線 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 五排水反復(fù)直剪試驗(yàn)五排水反復(fù)直剪試驗(yàn) （七）（七） 計(jì)算及制圖計(jì)算及制圖 3 取每個(gè)試驗(yàn)曲線的峰值作為破壞強(qiáng)度S，穩(wěn)定值作為殘 余強(qiáng)度Sr ，繪制抗剪強(qiáng)度與垂直壓力關(guān)

40、系曲線，如圖 7.6.5-3所示。 圖7.6.5-3 抗剪強(qiáng)度與垂直壓力關(guān)系曲線 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 五排水反復(fù)直剪試驗(yàn)五排水反復(fù)直剪試驗(yàn) （八）（八） 注意事項(xiàng)注意事項(xiàng) 1 目前使用的直剪儀的垂直加壓杠桿，有采用刀口接觸 傳力和軸承接觸傳力兩種型式。對(duì)于前者，在施加垂直壓 力的操作中，要切記安裝試樣時(shí)要低下頭來(lái)對(duì)加壓杠桿進(jìn) 行檢查，保證刀口放在正確的位置上。 2 試驗(yàn)前要細(xì)心調(diào)整蝸輪蝸桿的初始位置，粗心大意會(huì) 導(dǎo)致試驗(yàn)失敗甚至是儀器損壞。 3 采用四聯(lián)電動(dòng)直剪儀時(shí)，要注意保持四臺(tái)直剪儀同時(shí) 工作的協(xié)調(diào)性。使用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)時(shí)，要合理設(shè)置初始化 條件，保持整個(gè)試驗(yàn)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)

41、性。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 五排水反復(fù)直剪試驗(yàn)五排水反復(fù)直剪試驗(yàn) （八）（八） 注意事項(xiàng)注意事項(xiàng) 4 用液限狀態(tài)土膏試驗(yàn)時(shí)，將環(huán)刀中試樣推入剪切盒的操 作要謹(jǐn)慎小心，避免試樣滑落。試樣固結(jié)時(shí)，垂直荷載一 定要從小到大分級(jí)施加至預(yù)定值，每級(jí)荷載下試樣變形穩(wěn) 定后，方可施加下一級(jí)荷載。否則土膏易從透水石與剪切 盒之間的縫隙中擠出，使試驗(yàn)失敗。 （九）（九） 試驗(yàn)誤差：試驗(yàn)誤差： 不按上述1、4 注意事項(xiàng)操作均可能導(dǎo)致明顯的誤差。 注：工程實(shí)際中的大位移剪切是單方向的，本試驗(yàn)中的 “大位移”剪切是正反兩方向累計(jì)的，二者之間存在很大 差別。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn)

42、 六無(wú)粘性土休止角試驗(yàn)六無(wú)粘性土休止角試驗(yàn) （一）（一） 目的和適用范圍：目的和適用范圍： 本試驗(yàn)測(cè)定無(wú)粘性土在風(fēng)干狀態(tài)或水下?tīng)顟B(tài)的休 止角。 該參數(shù)對(duì)散體物料堆放倉(cāng)庫(kù)或堆放場(chǎng)地以及碎石 場(chǎng)、排土場(chǎng)等類工程的設(shè)計(jì)有一定意義。 （二）（二） 采用標(biāo)準(zhǔn)采用標(biāo)準(zhǔn)：SL2370231999規(guī)程 （三）（三） 術(shù)語(yǔ)定義：術(shù)語(yǔ)定義：休止角是無(wú)粘性土在松散狀態(tài) 堆積時(shí)其坡面與水平面形成的最大傾角。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 六無(wú)粘性土休止角試驗(yàn)六無(wú)粘性土休止角試驗(yàn) （四）（四） 儀器設(shè)備儀器設(shè)備 主要設(shè)備主要設(shè)備：休止角測(cè)定儀， 如圖7.6.6-1所示。直徑10cm 和20cm的圓盤分別適用

43、于粒徑 小于2mm和5mm的無(wú)粘性土。 輔助設(shè)備輔助設(shè)備：勺子、水槽等。 圖7.6.6-1 休止角測(cè)定儀 1底盤；2圓盤；3鐵桿； 4制動(dòng)器； 5水平螺絲 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 六無(wú)粘性土休止角試驗(yàn)六無(wú)粘性土休止角試驗(yàn) （五）（五） 操作要點(diǎn)操作要點(diǎn) 1 預(yù)先使砂樣充分風(fēng)干。 2 轉(zhuǎn)動(dòng)制動(dòng)器，使園盤落在底盤中。 3 用小勺沿鐵桿四周傾倒砂樣，小勺離試樣表面的高度保 持在1cm左右，直至園盤外緣被砂蓋滿為止。 4 慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)制動(dòng)器，使園盤平穩(wěn)升起，直至離開(kāi)底盤中 砂樣為止。測(cè)記砂錐頂與鐵桿接觸處的刻度。 5 測(cè)定水下休止角時(shí)，先將園盤慢慢沉入水槽內(nèi)。水槽內(nèi) 水面應(yīng)在鐵桿0刻度處

44、。然后按3）、4）所述步驟傾倒砂 樣和提升園盤。當(dāng)砂錐頂端到達(dá)水面時(shí)，測(cè)記砂錐頂與鐵 桿接觸處的刻度。 6 本試驗(yàn)需進(jìn)行2次平行測(cè)定，取平均值為休止角，以整 數(shù)（o）表示。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 七靜止側(cè)壓力系數(shù)試驗(yàn)七靜止側(cè)壓力系數(shù)試驗(yàn) （一）目的和適用范圍：（一）目的和適用范圍： 本試驗(yàn)用側(cè)壓力儀進(jìn)行排水固結(jié)試驗(yàn)，測(cè)定側(cè)向有效應(yīng) 力，計(jì)算土的靜止側(cè)壓力系數(shù)。 該參數(shù)用于確定天然土層的水平向應(yīng)力，并用于計(jì)算擋土 結(jié)構(gòu)物的靜止側(cè)向土壓力。 本試驗(yàn)適用于飽和的黏質(zhì)土和砂質(zhì)土。 （二）采用標(biāo)準(zhǔn)（二）采用標(biāo)準(zhǔn)：SL2370281999 （三）術(shù)語(yǔ)定義：（三）術(shù)語(yǔ)定義：土的靜止側(cè)壓力

45、系數(shù)是土體在無(wú)側(cè) 向變形條件下，側(cè)向有效應(yīng)力與軸向有效應(yīng)力之比。用K0 表示，為一無(wú)量綱數(shù)。 軸對(duì)稱條件下有 。 3 0 1 K 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 七靜止側(cè)壓力系數(shù)試驗(yàn)七靜止側(cè)壓力系數(shù)試驗(yàn) （四）（四） 儀器設(shè)備儀器設(shè)備 主要設(shè)備主要設(shè)備：側(cè)壓力儀（見(jiàn)圖7.6.7-1），軸向加壓設(shè)備（可利用固 結(jié)儀），側(cè)壓力量測(cè)設(shè)備（包括壓力傳感器及與其匹配的讀數(shù)儀表， 或利用三軸儀的測(cè)壓板） 圖7.6.7-1 側(cè)壓力儀試驗(yàn)裝置示意圖。 1側(cè)壓儀容器；2試樣；3接壓力傳遞系統(tǒng)； 4進(jìn)水孔；5排氣孔閥；6固結(jié)排氣孔；7O形圈 輔助設(shè)備輔助設(shè)備：切土環(huán)刀、校正樣塊、飽和器、推樣器、硅脂等。

46、 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 七靜止側(cè)壓力系數(shù)試驗(yàn)七靜止側(cè)壓力系數(shù)試驗(yàn) （五）（五） 操作要點(diǎn)操作要點(diǎn) 1 側(cè)壓力儀使用前的檢查 （1）排氣泡：向受壓室和測(cè)壓系統(tǒng)注無(wú)氣水，用手?jǐn)D壓 受壓室的橡皮膜，排除密閉受壓室和測(cè)壓系統(tǒng)的氣泡。反 復(fù)操作數(shù)次至無(wú)氣泡逸出時(shí)為止。 （2）查漏水：用校正樣塊代替試樣，慢慢放入側(cè)壓力儀 容器中。開(kāi)排氣閥，排出多余水分后關(guān)排氣閥。然后通過(guò) 加壓測(cè)壓系統(tǒng)（如利用三軸儀的測(cè)壓板）逐級(jí)施加壓力， 直至壓力達(dá)500kPa，如壓力讀數(shù)不降，表示系統(tǒng)不漏水。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 七靜止側(cè)壓力系數(shù)試驗(yàn)七靜止側(cè)壓力系數(shù)試驗(yàn) （五）（五） 操作要點(diǎn)

47、操作要點(diǎn) 2 試樣切取，環(huán)刀直徑61.8mm，高度4060mm。（適 合黏質(zhì)土） 3 試樣飽和，要求飽和度達(dá)95以上。 4 推出土樣，貼濾紙條（如透水性較強(qiáng)可不貼），套上 橡皮膜并涂上薄層硅脂，放入側(cè)壓力儀容器內(nèi)。 5 將容器置于加壓框架中就位，施加1kPa預(yù)壓，安裝軸 向位移計(jì)并調(diào)零。 6 開(kāi)側(cè)壓力量測(cè)系統(tǒng)閥，調(diào)平電測(cè)儀表，測(cè)記受壓室中 水壓力為零時(shí)的傳感器讀數(shù)。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 七靜止側(cè)壓力系數(shù)試驗(yàn)七靜止側(cè)壓力系數(shù)試驗(yàn) （五）（五） 操作要點(diǎn)操作要點(diǎn) 7 施加軸向壓力，一般按25、25、50、100、200、400 kPa逐級(jí)施加。施加每級(jí)壓力后，隨時(shí)調(diào)平電測(cè)儀表

48、，按 0.5、1、2、4、9、16、25、36、49 min測(cè)記儀表讀數(shù) 和軸向變形，直至變形穩(wěn)定為止。穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)為每小時(shí)變形 不大于0.01mm。 8 試驗(yàn)結(jié)束后，關(guān)側(cè)壓力量測(cè)系統(tǒng)閥，卸去軸壓，及時(shí) 取出試樣稱重，測(cè)定含水率。 9 如系砂質(zhì)土樣，則根據(jù)設(shè)定的干容重直接將干砂樣或 飽和砂樣裝填在容器內(nèi)。然后按前述（5）（8）各條進(jìn)行 試驗(yàn)。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 七靜止側(cè)壓力系數(shù)試驗(yàn)七靜止側(cè)壓力系數(shù)試驗(yàn) （六）注意事項(xiàng)（六）注意事項(xiàng) 1 側(cè)壓力儀使用前要認(rèn)真檢查，測(cè)量系統(tǒng)中的氣泡要排凈， 且不能漏水； 2 傳感器和顯示儀表使用前要做認(rèn)真的校驗(yàn)； 3 松軟土樣試驗(yàn)時(shí)，樣品推入側(cè)

49、壓力儀時(shí)要細(xì)心。 （七）記錄表格（七）記錄表格 按SL2371999規(guī)程6.0.1規(guī)定，填寫試驗(yàn)記錄表。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 七靜止側(cè)壓力系數(shù)試驗(yàn)七靜止側(cè)壓力系數(shù)試驗(yàn) （八）（八） 計(jì)算及制圖計(jì)算及制圖 1 按SL2370281999規(guī)程5.0.1規(guī)定，計(jì)算側(cè)向壓力。 2 繪制 關(guān)系曲線，如圖所示。其斜率為靜止側(cè)壓 力系數(shù)，即 圖圖7.7-19 關(guān)系曲線關(guān)系曲線 3 1 3 0 1 K 1 3 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 八彈性模量試驗(yàn)八彈性模量試驗(yàn) （一）（一） 試驗(yàn)?zāi)康暮瓦m用范圍：試驗(yàn)?zāi)康暮瓦m用范圍： 本試驗(yàn)用應(yīng)力控制式三軸儀，用軸向反復(fù)反復(fù)加荷、 卸荷

50、的方法確定土的彈性變形，計(jì)算土的彈性模量。 該參數(shù)可用于估算迅速加荷情形下地基的初期沉降。 本試驗(yàn)適用于飽和的黏質(zhì)土和砂質(zhì)土。 （二）（二） 采用標(biāo)準(zhǔn)采用標(biāo)準(zhǔn)：SL2370291999 （三）術(shù)語(yǔ)定義：（三）術(shù)語(yǔ)定義：土的彈性模量是土體在外力作用 下， 應(yīng)力與彈性應(yīng)變之比。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 八彈性模量試驗(yàn)八彈性模量試驗(yàn) （四）儀器設(shè)備（四）儀器設(shè)備 主要設(shè)備主要設(shè)備：應(yīng)力控制式三軸儀，如圖7.6.8-1所示。 輔助設(shè)備輔助設(shè)備：同一般三軸試驗(yàn)。 圖7.6.8-1 應(yīng)力控制式三軸儀裝置 1調(diào)壓筒；2周圍壓力表；3周圍壓力閥；4排水閥；5體變管； 6排水管；7軸向位移計(jì)；

51、8軸向加壓設(shè)備；9排氣孔； 10壓力室；11孔隙壓力閥；12量管閥；13量管；14孔壓傳感器 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 八彈性模量試驗(yàn)八彈性模量試驗(yàn) （五）操作要點(diǎn)（五）操作要點(diǎn) 1 試樣制備、試樣飽和的操作與一般三軸試驗(yàn)相同 2 試樣固結(jié)分為各向等壓固結(jié)與K0固結(jié)兩種情形 （1）各向等壓固結(jié)的操作與一般三軸試驗(yàn)相同； （2）K0固結(jié)時(shí)，先施加圍壓和反壓，然后緩慢地施加軸 壓，以排水量等于軸向變形量（試樣面積不變）作為控 制，務(wù)使排水量等于軸向變形量與試樣初始面積的乘積， 直至孔壓消散到施加的反壓，使有效側(cè)向壓力與有效軸向 壓力之比等于K0值。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng)

52、三軸試驗(yàn) 八彈性模量試驗(yàn)八彈性模量試驗(yàn) （五）（五） 操作要點(diǎn)操作要點(diǎn) 3 固結(jié)完成后，關(guān)排水閥和孔壓閥，軸向位移計(jì)調(diào)零。 準(zhǔn)備分級(jí)施加軸向壓力，每級(jí)壓力為破壞主應(yīng)力差的 1/121/10。 4 施加第一級(jí)軸向壓力，同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，測(cè)記加壓后 1min時(shí)的位移計(jì)讀數(shù)。每隔1min加一級(jí)，測(cè)記位移計(jì)讀 數(shù)一次，如此加四級(jí)。 5在測(cè)記第四級(jí)加壓后1min位移計(jì)讀數(shù)的同時(shí)，逐級(jí)卸 壓。每隔1min卸去一級(jí)，測(cè)記位移計(jì)讀數(shù)一次，如此卸四 級(jí)。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 八彈性模量試驗(yàn)八彈性模量試驗(yàn) （五）操作要點(diǎn)（五）操作要點(diǎn) 6 在最后一次測(cè)記卸壓后1min位移計(jì)讀數(shù)時(shí)， 按上述4）、

53、5）規(guī)定重復(fù)進(jìn)行45次。然后繼續(xù) 分級(jí)加壓，測(cè)記每級(jí)加壓后1min時(shí)的位移計(jì)讀 數(shù)，直至破壞。 7 關(guān)圍壓閥，卸去軸壓，拆除試樣，稱重，測(cè) 定試驗(yàn)后含水率。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 八彈性模量試驗(yàn)八彈性模量試驗(yàn) （六）（六） 注意事項(xiàng)注意事項(xiàng) 1 試樣的擾動(dòng)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果有很大影響，要保證試驗(yàn)結(jié)果有 實(shí)用意義，使用高質(zhì)量的原狀試樣是根本前提。 2 試驗(yàn)前準(zhǔn)備好分級(jí)加壓所需的砝碼； 3 為了避免手忙腳亂，試驗(yàn)宜由2人分工協(xié)作，并建議使 用有呼叫功能的電子計(jì)時(shí)器（如文曲星等）。 （七）記錄表格（七）記錄表格 按SL2370291999規(guī)程6.0.1規(guī)定，填寫試驗(yàn)記錄表。 土力學(xué)性質(zhì)指

54、標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 八彈性模量試驗(yàn)八彈性模量試驗(yàn) （八）計(jì)算及制圖（八）計(jì)算及制圖 1 繪制加壓、卸壓與軸向變形關(guān)系曲線，如圖7.6.8-2所示。 2 過(guò)最后一個(gè)滯回圈的兩端點(diǎn)連一直線，其斜率可體現(xiàn) 土的彈性模量。 3 按SL2370291999規(guī)程5.0.2規(guī)定，計(jì)算彈性模量： 0 10 c p A E h h 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 八彈性模量試驗(yàn)八彈性模量試驗(yàn) （八）（八） 計(jì)算及制圖計(jì)算及制圖 圖7.6.8-2 加壓、卸壓與軸向變形關(guān)系曲線 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 八彈性模量試驗(yàn)八彈性模量試驗(yàn) （九）試驗(yàn)誤差（九）試驗(yàn)誤差 1 本試驗(yàn)操作頻

55、繁，且時(shí)間間隔較短。手忙腳亂 是容易引起試驗(yàn)誤差的主要來(lái)源之一。 2 試驗(yàn)節(jié)奏的快慢對(duì)試樣所能結(jié)果影響很大，節(jié) 奏放慢會(huì)導(dǎo)致測(cè)得的彈性模量明顯偏低。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 九土的變形參數(shù)（九土的變形參數(shù)（K、G）試驗(yàn)）試驗(yàn) （一）試驗(yàn)?zāi)康暮瓦m用范圍：（一）試驗(yàn)?zāi)康暮瓦m用范圍： 本試驗(yàn)通過(guò)各向等壓固結(jié)試驗(yàn)和等有效平均正應(yīng)力的排水 剪試驗(yàn)，測(cè)定土的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系，計(jì)算土的體變模量和剪 切模量，為土工數(shù)值計(jì)算提供計(jì)算參數(shù)。 本試驗(yàn)適用于飽和的黏質(zhì)土和砂質(zhì)土。 （二）采用標(biāo)準(zhǔn)（二）采用標(biāo)準(zhǔn)：SL2370301999規(guī)程 （三）術(shù)語(yǔ)定義（三）術(shù)語(yǔ)定義 土的體積變形模量土的體積變形模量K

56、定義為土體在各向等壓作用下，有 效壓應(yīng)力與體積應(yīng)變之比； 土的剪切模量土的剪切模量G定義為土體剪應(yīng)力與剪應(yīng)變之比。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 九土的變形參數(shù)試驗(yàn)九土的變形參數(shù)試驗(yàn) （四）（四） 儀器設(shè)備儀器設(shè)備 主要設(shè)備主要設(shè)備：應(yīng)力控制式三軸儀 輔助設(shè)備輔助設(shè)備：同一般三軸試驗(yàn) （五）（五） 操作要點(diǎn)操作要點(diǎn) 1 試樣制備、試樣飽和、試驗(yàn)安裝試樣制備、試樣飽和、試驗(yàn)安裝 操作步驟與一般三軸試驗(yàn)要求相同（見(jiàn)SL237 0171999規(guī)程）。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 九土的變形參數(shù)試驗(yàn)九土的變形參數(shù)試驗(yàn) （五）（五） 操作要點(diǎn)操作要點(diǎn) 2 體變模量試驗(yàn)體變模量試

57、驗(yàn) （1）分級(jí)進(jìn)行各向等壓固結(jié)，一般可按50、100、200、 400、600kPa施加。 （2）每級(jí)固結(jié)完成后，關(guān)體變管閥、圍壓閥、孔壓閥， 然后緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，當(dāng)測(cè)力計(jì)開(kāi)始微動(dòng)，記下軸向位移讀 數(shù)既為該級(jí)固結(jié)下沉量。 （3）若需進(jìn)行逐級(jí)退荷試驗(yàn)，則記下各級(jí)荷載下膨脹后 體變及軸向位移讀數(shù)。 （4）試驗(yàn)結(jié)束后，拆除試樣，稱重，測(cè)定試驗(yàn)后含水率。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 九土的變形參數(shù)試驗(yàn)九土的變形參數(shù)試驗(yàn) （五）（五） 操作要點(diǎn)操作要點(diǎn) 3 剪切模量試驗(yàn)剪切模量試驗(yàn) （1）首先進(jìn)行各向等壓固結(jié)或K0固結(jié)。 （2）固結(jié)完成后，測(cè)記體變、孔壓和軸向變形讀數(shù)。然 后分級(jí)施加軸向壓力

58、（主應(yīng)力差），每級(jí)壓力為破壞主應(yīng) 力差的1/121/10；同時(shí)減小圍壓，使整個(gè)剪切過(guò)程中， 保持有效平均主應(yīng)力為常量，這就要求三軸壓縮時(shí)保持 ，三軸拉伸時(shí)保持 。 （3）各級(jí)壓力施加后，待孔壓消散完畢再施加下一級(jí)壓 力，直至試樣破壞。 （4）試驗(yàn)結(jié)束后，關(guān)圍壓閥，卸去軸壓，拆除試樣，稱 重，測(cè)定試驗(yàn)后含水率。 313 1 () 3 313 2 () 3 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 九土的變形參數(shù)試驗(yàn)九土的變形參數(shù)試驗(yàn) （六）（六） 注意事項(xiàng)注意事項(xiàng) 1 試樣飽和應(yīng)采用反壓飽和法，以便于各級(jí)壓力施加后， 監(jiān)測(cè)孔壓消散的程度。 2 試驗(yàn)前要精心計(jì)劃好所需施加的各級(jí)圍壓和各級(jí)軸壓的 大

59、小，并準(zhǔn)備好與軸壓增量相應(yīng)的砝碼。圍壓的選擇應(yīng)與 工程實(shí)際相適應(yīng)，最大圍壓宜大于設(shè)計(jì)荷載。 3 由于圍壓和軸壓應(yīng)“同時(shí)施加”，故宜安排二人配合操 作。 4 剪切模量試驗(yàn)時(shí)，如土比較軟弱，固結(jié)階段應(yīng)分級(jí)進(jìn)行。 5 如進(jìn)行三軸等p拉伸試驗(yàn)，則需在加壓活塞桿與壓蓋之間 安裝一個(gè)連接附件。 （七）（七） 記錄表格記錄表格 按SL2371999規(guī)程6.0.1規(guī)定，填寫試驗(yàn)記錄表。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 九土的變形參數(shù)試驗(yàn)九土的變形參數(shù)試驗(yàn) （八）（八） 計(jì)算及制圖計(jì)算及制圖 1 按SL2370301999規(guī)程5.1.1規(guī)定，計(jì)算體積應(yīng)變v 、 切線體積變形模量Kt 、軸應(yīng)變1和廣義剪

60、應(yīng)變 及廣義剪應(yīng)力q； 2 繪制vlgp關(guān)系曲線，如圖7.6.9-1所示； 3 繪制q關(guān)系曲線，如圖7.6.9-2所示，每一個(gè)p值對(duì) 應(yīng)一條q關(guān)系曲線； 4 根據(jù)所采用的數(shù)學(xué)模型，推求不同p值對(duì)應(yīng)的切線剪切 模量Gt和初始剪切模量G0； 5 根據(jù)建模具體要求，還可繪制Gtp、G0p關(guān)系曲線； 以推求相關(guān)參數(shù)。 土力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和其室內(nèi)測(cè)定振動(dòng) 三軸試驗(yàn) 九土的變形參數(shù)試驗(yàn)九土的變形參數(shù)試驗(yàn) （九）試驗(yàn)誤差（九）試驗(yàn)誤差 K0固結(jié)階段及排水等p試驗(yàn)均需圍壓和軸壓同時(shí)施加，人 手不夠或操作不熟練均會(huì)出現(xiàn)手忙腳亂，造成大的誤差。 （十）其它說(shuō)明：（十）其它說(shuō)明： 應(yīng)當(dāng)指出，本項(xiàng)試驗(yàn)所指的土的變形參數(shù)是