巖土工程三軸試驗中土樣、高度面積修正等情況的探討

三軸試驗有關說明及其高度和面積修正

                                                                  蘇州昱創流體科技有限公司

1、土樣的原狀結構問題

       大家知道，為了取得比較理想的原狀土樣，首先在現場取土過程中，防止對土樣結構擾動，結構擾動可能由于不合適的原狀取土器帶來的影響。因此，建議用大口徑的薄弱取土器為宜，在取樣過程中需對于軟粘土來說應盡量取用靜壓法，當取好土樣盡快密封在低溫潮濕條件下防震運輸儲藏，并且及時開土試驗，在開土切土制備過程中，避免人工擾動，以至裝土過程都應十分小心。人們清楚地認識到，特別是飽和軟粘土，由于擾動程度不同，它的天然強度將有成倍下降。從無側限抗壓強度的靈敏度試驗認識到，軟粘土的靈敏度是很高的，因此，為了比較理想地反映土的客觀情況，保護原狀土結構，除了野外勘察應當注意外，試驗操作也是很重要的環節。

2、土樣不均勻性影響

        土樣不均勻性問題也是地基土的客觀條件，如果一組三軸試樣中帶有不均勻性土體，那么，這一組的強度指標很難確定下來。對于軟粘土地基來說，因其大都為沉積相土層，大部分表現為成層構造，因此，切土開土過程中，比較多的單位建議采用三分法分樣，即在同一個標高條件下進行試驗，使土樣的離散性盡可能不要在同一組試驗中出現。

3、孔隙水壓力的測定

        測定孔隙水不僅為了計算有效強度指標，而且也為了更好獲得土的孔隙水壓力系數，這些指標對強度確定和強度變化顯得十分重要。因此，在試驗中要獲得可靠的孔隙水壓力，在裝土之前，應先將管路系統中空氣盡量排靜。目前，大部分辦法采用無氣泡水進行循環排氣，即土樣底部及上部排水管道，孔隙水測量系統的管路不宜太長并注意體變因素的影響。近年來，國內外比較多地應用液壓傳感器，我們認為這是方向，它不僅可以縮短測量管路系統，同時滯后效應較小，因此，電測孔隙水壓力的研究與應用，應作為改造三軸儀器及改進試驗方法的一個重要方面。

4、土的體積變化與排水量

       土樣的體積變化，主要是指土體在側壓力作用下固結排水或者在K₀不等向壓力下固結排水。排水量變化對飽和土來說即為土的體積變化，因此，客觀地反映土的體積變化，必須正確測定土體中排水量。目前，為了加速排水固結，通用的方法采用濾紙條排水固結。但如果濾紙條所含水量比土體的含水量大，則在σ₃作用下，先是濾紙條排水固結，然后再是土樣排水，這樣，排水量將偏大，反之，濾紙條不浸水、貼于土樣的周圍也將先吸收土樣的水量，這就導致排水量的偏小結果。其二，橡皮薄膜的漏水，包扎橡皮薄膜松緊和管路接頭的密封如何，都將影響著排水量正確如何，這些問題都是操作中以及在儀器檢查標定中應注意的。

5、土的應力應變曲線與初始接觸應力

       土的應力應變曲線是反映土的一種性狀，但如果在操作中不注意嚴格性，那么，也將會帶來不符合實際的結果。理想的應力應變曲線，應當在K₀不等向固結條件下進行。但是，目前常用的方法是等向固結，等向固結有時因豎向荷重接觸不妥而導致較大的初始應變和較小的初始應力，因此，對于初始的切線模量的計算將會有較大的影響。為此，在進行試驗之前，必須注意豎向應力接觸，在一般情況下，事先加一個微小的接觸應力為宜。