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土体抗剪强度三轴试验测定虚拟仿真实验

时间:2023-01-16   访问量:420

(一)内容介绍

常规三轴压缩试验又称常规三轴剪切试验,简称三轴试验。三轴试验是在三向加压条件下的剪切试验。三轴试样形状为圆柱形,外包不透水薄膜,让土样与压力式中水相隔离。作用在圆柱形土样上的围压,通过压力室中水压力提供,轴向荷载通过活塞杆施加。在三轴试验中可以量测径向压力、轴向压力、土样中孔隙水压力、轴向压缩量以及排水条件下土样的排水量等。

在试验中,先对土样施加恒定的围压,然后增加轴向压力,直至土样剪切破坏。由于在试验中土样受力明确,基本上可自由变形,可以较好地控制土样的排水条件,测量土体中孔隙水压力,所以三轴试验是测量土的抗剪强度指标较为完善的方法。

实验不同土体性质,分为粘性土和非粘性土的抗剪强度测定,每种土体抗剪强度测定方法又涵盖了不固结不排水剪切试验(简称UU试验),固结不排水剪切实试验(简称CU试验)和固结排水剪切试验(简称CD试验)三种。实验过程包括在三轴仪中进行试样的安装和管道的连接,对试样进行饱和(也可在饱和缸中先进行饱和,后进行试样的安装)。饱和后,按试验类型进行固结。固结完成后,先对土样施加恒定的围压,然后增加轴向压力,直至土样剪切破坏。试验过程中测量土体轴向压力、轴向变形、孔隙水压力或排水量。

模块1,土体抗剪强度三轴试验测定虚拟仿真实验

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(二)实验的特色和亮点

虚拟仿真实验软件提供粘性土和非粘性土的抗剪强度测定方法,根据土样在围压作用下是否排水固结和剪切过程中的排水条件,三轴试验可分为不固结不排水剪切试验(简称UU试验),固结不排水剪切实试验(简称CU试验)和固结排水剪切试验(简称CD试验)三种,提供学生探索性学习空间,通过不同土体在不同排水和固结条件下抗剪强度的测定,学生可全部了解不同条件下的抗剪强度差异,及工程中抗剪强度参数的选取原则。


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