【正文】 筒等（四）試驗步驟1．試樣制備：按三軸試驗中原狀試樣制備進行。~，~。附圖11－1 應變控制式無側限壓縮儀示意圖1－軸向加壓架；2－軸向測力計；3－試樣；4－上、下傳壓板；5－手輪或電動轉輪；6－升降板；7－軸向位移計2．安裝試樣：將試樣兩端抹一層凡士林，在氣候干燥時，試樣周圍亦需抹一層薄凡士林，防止水分蒸發(fā)。將試樣放在底座上，轉動手輪，使底座緩慢上升，試樣與傳壓板剛好接觸，將測力計調零。223．測記讀數(shù)：每分鐘軸向應變?yōu)?％～3％的速度轉動手輪，使升降設備上升而進行試驗。每隔一定應變，測記測力計讀數(shù)，試驗宜在8～10min內(nèi)完成。當測力計讀數(shù)出現(xiàn)峰值時，停止試驗，當讀數(shù)無峰值時，試驗進行到應變達20％為止。4．重塑試驗：當需要測定靈敏度時，應立即將破壞后的試樣除去涂有凡士林的表面，加少許余土，包于塑料薄膜內(nèi)用手搓捏，破壞其結構，放入重塑筒內(nèi)，用金屬墊板，將試樣塑成與原狀土樣相同，然后按上述步驟進行試驗。（五）試驗注意事項1．測定無側限抗壓強度時，要求在試驗過程中含水率保持不變。2．在試驗中如果不具有峰值及穩(wěn)定值，選取破壞值時按應變15％所對應的軸向應力為抗壓強度。3．需要測定靈敏度，重塑試樣的試驗應立即進行。（六）計算及制圖1．按下式計算軸向應變：式中：e1－軸向應變，％； ho—試樣起始高度，cm；△h—軸向變形，cm。2．按下式計算試樣平均數(shù)面積： 式中：Aa－校正后試樣面積，cm3；Ao—試樣初始面積，cm3。附圖11－2 σ～ε關系曲線1－原狀試樣；2—重塑試樣3．按下式計算試樣所受的軸向應力： 式中：σ—軸向應力，kPa；C－測力計率定系數(shù)，N/；R－測力計讀數(shù)，；10—單位換算系數(shù)。4．按下式計算靈敏度：式中：qu—原狀試樣的無側限抗壓強度，kPa；q’u—重塑試樣的無側限抗壓強度，kPa。5．繪制σ～ε關系曲線以軸向應變τ為橫坐標，以軸向應力σ為縱坐標，取曲線上最大軸向應力作為無側限抗壓強度，如附圖11－2所示。23（七）試驗記錄（見附表11－1）無側限抗壓強度試驗記錄表附表11－1工程名稱 城桂 土樣面積 A0=12cm2 試驗者 張芳枝 土樣編號 45 土樣直徑 Do=38mm 計算者 陳炳崇 起始高度ho= 測力計率定系數(shù) C=土狀豎向量表讀數(shù)(mm)測力計讀數(shù)R(mm)軸向變形△h(mm)軸向應變ε1(％)校正后面積Aa(cm2)軸向荷重P(N)無側限抗壓強度σ(KPa)靈敏度⑴⑵⑶原狀土15重塑土10十二、無粘性土休止角試驗（一）試驗目的測定無粘性土在風干狀態(tài)下和在水下狀態(tài)的休止角。適用于不含粘?；蚍哿５募兩巴?。（二）試驗原理休止角是無粘性土在松散狀態(tài)堆積時，其天然坡面和水平面所形成的最大坡角。其數(shù)值接近于疏松土樣的內(nèi)摩擦角。（三）試驗設備1．休止角測定儀：如附圖12－1所示2．其它：勺、水槽等。（四）試驗步驟1．制備土樣：取代表性的充分風干試樣若干kg。并選擇相應的圓盤。附圖12－1 休止角測定儀 1－底盤；2－圓盤；3－鐵桿；4－制動器；5－水平螺絲2．開始試驗：轉動制動盤，使圓盤落在底盤中。用勺小心地沿鐵桿四周傾倒試樣，勺離試樣表面的高度應始終保持在1cm左右，直至圓盤外緣完全蓋滿為止。3．測記讀數(shù)：慢慢轉動制動盤，使圓盤平穩(wěn)升起，直至離開底盤內(nèi)的試樣為止。讀記錐頂與鐵桿接觸處的刻度（tgαc）。如果測定水下狀態(tài)的天然坡角，則將盛滿試樣的圓盤慢慢地沉入水槽中，當錐體全部淹沒水中后，即停止下降，待其充分飽和，直至無氣泡上升為止。然后慢慢轉動制動器，使圓盤升起，當錐體露出水面時，測記錐頂與鐵桿接觸處的刻度（tgαm）。4．查表求值：將測得的tgαc和tgαm值，在三角函數(shù)表中查取休止角。（五）試驗注意事項1．必須要取干砂做試驗。2．需進行二次平行測定，取其算術平均值，以整數(shù)（度）表示。24（六）試驗記錄（見附表12－1）無粘性土休止角試驗記錄表附表12－1工程名稱 中山 　 　土樣說明 風干砂 試驗者 陳炳崇 土樣編號 21~22 　　 校核者 黃國怡 土樣編號風干狀態(tài)休止角水下狀態(tài)休止角讀 數(shù)平均值讀 數(shù)平均值（tgαc）(176。)(176。)（tgαm）(176。)(176。)213835223733十三、三軸壓縮試驗（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（τ）與法向應力（σ）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）σ3，隨后逐漸增加軸向壓力（即大主應力）σ1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：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2～4h，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。254．施加周圍壓力：分別按100、200、300、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％～％，％～％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：ε1—軸向應變，％，（不固結不排水試驗ε1＝△hi/ho；固結不排水和固結排水試驗ε1＝△hi/hc）。2．固結后實測固結下沉量：3．主應力差的計算：式中：σ1—大主應力，kPa；σ3—小主應力，kPa；C —測力計率定系數(shù)（N/）；R —測力計讀數(shù)（）；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：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13－1 固結不排水剪強度包線265．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σ為橫坐標，剪應力τ為縱坐標。在橫坐標上以（σ1f +σ3f）/2為圓心，（σ1f －σ3f）/2為半徑，繪制破壞總應力圓，該包線的傾角為內(nèi)摩擦角φu或φcu，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（σ1f －σ3f）/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φ′，包線在縱軸上的截距為有效粘聚力C′，如附圖13－1所示。（七）試驗記錄（見附表13－1）三軸壓縮試驗記錄表附表13－1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 試驗方法 固結不排水 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σ△hcAchc　△hε1AaRσ1－σ3σ1uσ1′σ3′σ1’/σ３＇kPacmcm2cmcm%cm2kPakPakPakPakPa　1002872200 90 110 300173127400 23017027