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振动三轴试验所涉及的基础理论，包括：振动与波的基本概念，地震的有关知识，受力体的三向应力等。早在五十年代末，中国国家水利科学院就在黄文熙教授等领导下，开始利用振动三轴仪试验方法来研究饱和地基及边坡的抗液化稳定

GDSTAS自动三轴试验系统是压力架型的三轴试验系统，可以满足用户的技术要求和预算。采用GDS压力架、三轴压力室、压力系统和GDSLAB软件，可以配置成一套商业用的性价比高的从土到岩石的设备。采用GDSLAB软件模块，可以在计算机

是做动三轴试验的专用仪器，一种技术含量比较高的三轴试验设备。振动三轴仪一般由三轴压力室、轴向及侧向加压系数、测量、记录和监视系统等主要部分组成。可按试样尺寸、激振方式及受力方式等分成几类。英国GDS公司生产的

三轴压缩试验是测定土的抗剪强度的一种方法，根据剪切前的固结程度和排水条件的不同试验分为不固结不排水剪（UU）、固结不排水剪(CU)和固结排水剪(CD)三种试验类型。（1）不固结水排水剪试验（UU）是在施加周围压力和

三个主应力不等且都不等于零的应力状态称为三轴（三维、空间）应力状态；如有一个主应力等于零，则称为双轴（二维、平面）应力状态；如有两个主应力等于零则称为单轴（或单向）应力状态。构件在受力时将同时产生应力与

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

真三轴试验是使试样处于三个主应力不相等（即σ1>σ2>σ3）的应力组合状态下的三轴压缩试验。 普通三轴（就是你说的假三轴）处于σ2=σ3的应力状态下试验。

GDS三轴仪的什么是三轴试验

(C)常规三轴压缩试验的总应力路径 (D)常规三轴固结不排水试验的有效应力路径 答案: (D) 18. 坑内抽水,地下水绕坑壁钢板桩底稳定渗流,土质均匀,请问关于流速变化的下列论述中,( )项是正确的。 (A)沿钢板桩面流速,距桩面越远

轴是轴承的意思。单轴单轮指的是轴承两边各有一个轮子。单轴双轮指的是轴承两边各有两个轮子。双轴双轮和三轴三轮同理。路面设计规范上有图示的呀。

岩样的材料强度和承载能力是两个不同的概念。材料强度是岩样固有的内在特性,而承载能力是岩样的对外表现。在常规三轴应力状态下,岩样的承载能力由其材料强度和围压共同决定;当轴向压缩或围压降低使得轴向应力达到岩样的承载能力时,岩样

你所谓的单轴双轴指的是单向片、双向片、三向片。都可以测应变，双向片其实就是夹角90度的两个单向片，三向片就是在双向片的基础上增加45度或者135度方向上的一个单向片。应变片测的是应变，然后根据弹性模量换算成应力

三轴抗压强度和单轴抗压强度比较三轴抗压强度大。根据查询相关资料信息显示，三轴抗压强度在岩土试件在三向压力作用下，相应于一定

从图1、图2、图3可以看出:在单轴压缩试验中,砂岩在饱和状态、自然状态、风干状态下的应力与纵向应变曲线的形状是一致的,属于塑弹性变形。峰值前可以分为3个阶段,即:压密、弹性、塑性变形阶段。第1阶段随轴向应力增加纵向

事实上岩样在三轴应力状态下具有材料强度和承载能力两个不同属性,应该加以区分。特别容易理解的是,岩样三轴压缩破坏之后,即使断裂为两个完全独立的部分,还可以通过剪切破坏面之间的摩擦力承载轴向应力,即通常所说的残余强度。 材料强度是

单轴压缩,单轴抗拉和三轴这三个属于不同的应力路径吗

1检查样条是否有气泡。有气泡说明材料含有水分，干燥后就好了。2样条是否粗细一致，一般采用比熔点高的温度就可以 3每次试验样条 要用 一个温度 一个负载 这样样条才是标准的。

实现材料的拉伸与压缩；20吨-300吨较多为液压控制；一般情况下力学实验室的设备主要包括拉伸试验机、疲劳试验机、扭拉试验机、金属冲击试验机、硬度计和一些测量工具等常用实验设备。

当轴向加载活塞与试样帽间有拉挂装置时，轴向应力可为小主应力，即σa＝σ3，σc＝σ1。按一定规律变化室压σc和轴向应力σa，用三轴仪可以完成不同应力路径的试验。通常有如图4.2所示的几种应力路径，当然也有其他应

1.60g/m3干密度条件下饱和沙漠砂RTE应力路径试验结果见表4.6，对比表4.5和表4.6可知，同样干密度条件下饱和砂的内摩擦角差异大约3°，表明应力路径不同会导致土体强度特性有较大差别，三轴拉伸处于轴向卸载，试样被挤长

(1)机械式拉力试验机 ①备有顺应各型号试样的专用夹具。②夹具的挪动速度应能多级或全程调速，以满足规范办法的需求。③实验数据示值应在每级表盘的10％～90％，但不小于实验最大载荷的4％读取，示值的误差应在1％之内。

试验设备改进的拉挂装置如图4.5所示。图4.6a为拉挂装置正面图，图4.6b为侧面图；改进的拉伸装置如图4.7所示，其中图4.7a为侧面图，图4.7b为正面图。表4.2 试验方案 注：静力三轴试验工作剪切速率0.12mm/min。图4

应力路径试验方案及拉伸试验设备改装

关于设备本身，STDTTS 标准应力路径三轴试验系统是完全自动的高级三轴试验系统，主要通过压力室底座下的液压控制活塞来提供直接的轴向应力来进行应力路径试验。GDSTTS可以运行高级试验例如应力路经、低循环和KO试验，都在PC机控制

旋转型剪切应力路径试验时两个相互垂直方向上施加的往返剪应力相位差为90°，应力路径为椭圆型，Dr＝50％～55％，σc′＝200kPa；当两个往返剪应力相等时，应力路径变为圆型。以τd，1和τd，s分别表示两个往返剪应力

应力路径是指在外力作用下土中某一点的应力变化过程在应力坐标图中的轨迹。基坑开挖过程为σ1一定，σ3不断降低的过程。在p-q坐标系中的总应力路径，为通过横坐标p0，斜率k=3的直线。

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

σS就是岩样在某一围压下可能达到的最大值;B是比例加载路径,与A相比,岩样达到峰值应力的过程中经历的围压较低;C是卸围压路径,无论是保持轴向变形还是保持轴向应力,岩样屈服过程中经历的围压均较高;D是保持主应力之和恒定的试验,围

应力路径是指在外力作用下土中某一点的应力变化过程在应力坐标图中的轨迹。应力路径是描述土体在外力作用下应力变化情况或过程的一种方法。对于同一种土，当采用不同的试验手段和不同的加荷方法使之剪切破坏时，其应力变化的

按一定规律变化室压σc和轴向应力σa，用三轴仪可以完成不同应力路径的试验。通常有如图4.2所示的几种应力路径，当然也有其他应力路径或上述各应力路径的组合，也有控制不同应变路径的三轴试验。对于所有的三轴试验，试样受

应力路径试验分析

本次应力路径试验分两类：常规三轴压缩（CTC）和减载三轴伸长（RTE）应力路径试验，两种应力路径试验原理如图4.4所示，同时测定应力应变曲线和强度参数。 图4.4 应力路径原理图 其中常规三轴压缩试验一方面确定砂土非线性邓肯张理论本构、剑桥弹塑性本构参数，另一方面用于确定砂土剪胀弹塑性本构理论模型参数；减载三轴伸长用于确定砂土剪胀弹塑性本构理论模型参数。 4.2.2.1 三轴应力路径试验方案 为了研究初始干密度和含水量对沙漠砂强度和应力路径特性的影响，制备了两种应力路径、3种不同干密度试样、5种含水量状态的相应试样。试验压力取3种围压：100kPa、200kPa、300kPa。同时，为了研究静力循环加卸载特性，设计了一些静力循环加卸载试验，具体试验工况设计见表4.2。试验制样将风积砂分别制成干砂、不同饱和度非饱和砂和饱和砂三种类型。 4.2.2.2 三轴拉伸应力路径试验设备改进 常规三轴压缩（CTC）试验已经较为成熟，为了在常规三轴设备上实现减载三轴伸长（RTE）试验，本课题对常规仪器进行了一些改进（图4.5）。设备改进的新意有两方面：一方面，改进并建立传力杆的拉挂装置，使实验可实现轴向减载；另一方面，改进试样上顶帽传统装置，通过螺纹连接设计，实现了试样和上顶帽有效连接，适应了试样轴向减载的应力状态，使试验操作时既不影响试样形状也不影响试样的受拉状态。试验设备改进的拉挂装置如图4.5所示。图4.6a为拉挂装置正面图，图4.6b为侧面图；改进的拉伸装置如图4.7所示，其中图4.7a为侧面图，图4.7b为正面图。 表4.2 试验方案 注：静力三轴试验工作剪切速率0.12mm/min。 图4.5 改进的三轴拉伸应力路径设备 图4.6 拉挂装置正面及侧面图 图4.7 拉伸装置正面及侧面图
应力路径是指在外力作用下土中某一点的应力变化过程在应力坐标图中的轨迹。 应力路径是描述土体在外力作用下应力变化情况或过程的一种方法。对于同一种土，当采用不同的试验手段和不同的加荷方法使之剪切破坏时，其应力变化的过程是不同的，相应的土的变形与强度特性也将出现很大的差异。通过土的应力路径可以模拟土体实际的应力历史，对全面研究应力变化过程对土的力学性质的影响，进而在土体的变形和强度分析中反映土的应力历史条件等具有十分重要的意义
三轴试样由压密到破坏可分为弹性压密、屈服和破坏三个阶段。 1）弹性压密阶段：主应力差较小时，应变不大，砂粒被挤得更趋紧密，侧向的变形也不明显（图4.8）。 图4.8 三轴试验压密过程 2）屈服变形阶段：主应力差再增大，试件进入屈服阶段，轴向应变逐渐加快增大，试件开始出现较大变形，表现为轴向压缩而侧向鼓胀（图4.9）。 图4.9 三轴试验屈服过程 3）破坏阶段：当主应力差达到一个峰值后，这个峰值为风积砂的峰值强度a，应变已经较大，土的结构也变得松弛，轴向压缩和鼓胀加剧，主应力差无法再增大而逐渐开始下降并趋向于一个稳定值，这个稳定值也就是风积砂的残余强度b。可明显观察到试样有呈45°左右的破坏面。此时试样变形和轴向应变都很大，试件进入破坏阶段（图4.10）。 图4.10 三轴试验破坏过程 本节试验处理中应力路径采用以p＝（σa＋σc）/2和q＝（σa-σc）/2为坐标的普通应力路径表达，用来确定不同条件下砂土的强度参数。而在前面确定临界参数时则采用三维八面体应力表达，即以p＝（σa＋2σc）/3和q＝（σa-σc）为坐标的三维应力路径表达。根据实验结果整理出两种典型应力路径的结果如下所述。 4.2.3.1 常规三轴应力路径试验分析 （1）干砂 三种不同密度的干砂在p-q平面中的应力路径如图4.11～图4.13所示。 图4.11 1.53g/cm3 CTC应力路径图 图4.12 1.60g/cm3 CTC应力路径图 图4.13 1.70g/cm3 CTC应力路径图 不同干密度条件下沙漠砂CTC应力路径试验结果见表4.3。通过表4.3可以看出，不同干密度情况下，随着干密度的增加，内摩擦角随之增大，但增幅有限；同时由于细砂颗粒较细，因此颗粒之间咬合较弱使黏聚力C为0。 表4.3 CTC应力路径下干砂强度参数 （2）非饱和砂 非饱和砂（1.53g/cm3）在p-q平面中的应力路径如图4.14所示。 非饱和砂（1.60g/cm3）在p-q平面中的应力路径如图4.15所示。 图4.14 1.53g/cm3 CTC应力路径图 图4.15 1.6g/cm3 CTC应力路径图 不同干密度条件下不同饱和度非饱和沙漠砂CTC应力路径试验结果见表4.4。从表4.4可以看出，相同干密度情况下，随着饱和度的增加，内摩擦角随之减小，但饱和度越大则减幅越小；同时由于饱和度小于100％，因此颗粒之间孔隙毛细效应使黏聚力不为0，随着饱和度的增加，黏聚力随之有所减小。在不同干密度情况下，干密度越大，一方面会导致内摩擦角有所增大，另一方面会导致有效孔隙减小，因此相应的毛细黏聚力亦有所增大。 表4.4 CTC应力路径下非饱和砂的强度参数 对比表4.3和表4.4可知，干砂的内摩擦角大于非饱和砂的内摩擦角约2°～3°，这是由于干砂较为粗糙使砂粒间内摩擦力较大，而非饱和砂中有一部分水起了润滑作用使内摩擦力有所减小。 （3）饱和砂 饱和砂（1.60g/cm3）在p-q平面中的应力路径如图4.16所示。应力应变曲线以p＝（σa＋2σc）/3和q＝（σa-σc）为应力坐标来表达，相应的应力应变及体应变曲线如图4.17～图4.22所示。砂土属于中密状态，应力应变有软化现象出现。 图4.16 1.6g/cm3 Sr＝100％CTC应力路径图 图4.17 风积砂1.60g/cm3围压100kPa条件下qεs曲线 图4.18 风积砂1.60g/cm3围压100kPa条件下εsεv曲线 图4.19 风积砂1.60g/cm3围压200kPa条件下qεs曲线 图4.20 风积砂1.60g/cm3围压200kPa条件下εsεv曲线 图4.21 风积砂1.60g/cm3围压300kPa条件下qεs曲线 图4.22 风积砂1.60g/cm3围压300kPa条件下εsεv曲线 1.60g/m3干密度条件下饱和沙漠砂CTC应力路径试验结果见表4.5，对比表4.3、表4.4和表4.5可知，干砂的内摩擦角大于非饱和砂的内摩擦角约2°～3°，而非饱和砂内摩擦角亦大于饱和砂的内摩擦角，说明饱和砂中水的润滑作用大于非饱和砂。 表4.5 CTC应力路径下饱和砂的强度参数 饱和砂（1.60g/cm3）在100kPa、200kPa、300kPa围压下的加卸载循环试验相应的应力应变曲线如图4.23～图4.25所示，砂土属于中密状态，随着围压的增大，砂土的压硬性是明显的，当然荷载越大残余应变也越大。 4.2.3.2 拉伸三轴应力路径试验分析 饱和砂（1.60g/cm3）在p-q平面中的拉伸应力路径如图4.26所示。应力应变曲线以p＝（σa＋2σc）/3和q＝（σa-σc）为应力坐标来表达，相应的应力应变及体变曲线如图4.27～图4.29所示，试验结果较为合理，表明改进的三轴拉伸设备是成功的。 图4.23 100kPa围压的qεs曲线 图4.24 200kPa围压的qεs曲线 图4.25 300kPa围压的qεs曲线 图4.26 p-q曲线图 图4.27 qεs曲线 图4.28 qεs曲线 图4.29 qεs曲线 1.60g/m3干密度条件下饱和沙漠砂RTE应力路径试验结果见表4.6，对比表4.5和表4.6可知，同样干密度条件下饱和砂的内摩擦角差异大约3°，表明应力路径不同会导致土体强度特性有较大差别，三轴拉伸处于轴向卸载，试样被挤长，颗粒间咬合作用基本丧失，因此，导致了RTE应力路径条件下饱和砂的内摩擦角小于CTC应力路径下的内摩擦角。 表4.6 RTE拉伸应力路径下的强度参数 4.2.3.3 应力路径试验分析汇总 根据以上试验结果确定不同密度、不同饱和度、不同应力路径条件下砂土的强度参数见表4.7。从表4.7可以看出相应的规律：密度越大，内摩擦角越大；饱和度越低，内摩擦角越大，等效黏聚力也越大，但最大为11.74kPa；相对于常规三轴试验，三轴拉伸条件下内摩擦角有所降低。 表4.7 应力路径处理的干砂、非饱和砂、饱和砂的强度参数汇总
本书的主要内容包括六个方面。 （1）毛乌素沙漠自然地理及地质环境条件研究 通过资料调研和野外考察，对毛乌素沙漠地区的自然地理环境、大气运动及气候特征、降雨特征、地质构造环境、地貌环境、地层环境和水文水资源等地质环境条件进行全面总结研究，在此基础上总结分析各种沙漠地貌单元的形成条件、分布状况及演化规律。 （2）毛乌素沙漠风积砂基本物理力学特性试验研究 根据野外采集的大量试样，通过一系列试验和测试手段，对毛乌素沙漠风积砂物理化学基本性质进行研究；同时，对不同密度条件下土水特征曲线的滞回特性及其变化趋势进行研究，并对毛乌素沙漠风积砂的渗透性进行测定，借以研究渗透系数与密度的变化关系，以便为有限元数值模拟计算提供相关计算参数。通过野外取样和大量室内外试验，开展毛乌素沙漠风积砂级配特点、微结构、密度、含水量等物理特性研究，通过直剪试验、三轴剪切试验，研究具有不同物理特性的沙漠砂压缩特性、击实特性、强度特性等基本岩土力学性质。 （3）毛乌素沙漠风积砂应力路径力学试验与D C模型、剑桥模型参数研究 对不同应力路径下风积砂的应力应变关系进行三轴试验和模型研究。首先研究常规应力路径应力-应变-强度关系，然后通过改进常规三轴试验设备以实现三轴拉伸应力路径试验，并对该应力路径下应力-应变-强度关系进行研究，最后通过相关试验数据确定DC非线弹性本构模型和剑桥本构模型的相关参数，为基于这两种工程应用较为广泛的本构模型的工程数值计算提供相关参数。 （4）基于状态的毛乌素沙漠风积砂弹塑性本构模型与三轴试验模拟研究 开展毛乌素砂基于状态的弹塑性本构及其相关的本构参数研究。从砂土的变形特性入手，首先研究毛乌素沙漠风积砂的状态，同时确定相关模型参数，然后围绕基于状态的砂土剪胀本构模型理论验证相关的本构模型。以毛乌素沙漠风积砂在不同应力路径下的三轴试验结果为基础，模拟风积砂在不同应力路径下的变形特性，并与试验结果进行比较，以探讨不同应力路径状态下该模型的适用性以及存在的问题。 （5）毛乌素沙漠风积砂地基动力特性研究 在固结不排水（CU）和固结排水（CD）动三轴试验基础上，对毛乌素沙漠风积砂的动力特性进行研究。分析相关动力参数和动强度特性及其影响因素，在此基础上建立毛乌素沙漠风积砂的等效黏弹性本构和残余应变模型，获取等效强度参数，并在此基础上建立等效摩尔库仑强度判据。为毛乌素沙漠风积砂地基在动荷载作用下的变形、强度计算和场地液化势判别提供试验和理论依据以及可供工程直接应用的模型和参数。 （6）毛乌素沙漠风积砂地层桩体复合地基承载力试验研究 开展沙漠风积砂的地基承载力试验工作，研究典型沙漠风积砂地基的持力特性；开展风积砂地层碎石桩、砂桩及水泥搅拌桩桩体及复合地基的极限承载力原位载荷试验等工作，同时研究桩体复合地基桩土荷载分担特性及单桩有效桩长，为毛乌素沙漠风积砂地基的设计和施工实践提供可以参考的依据。 研究的技术路线框图如图1.3所示。 图1.3 研究技术路线
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。
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。

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