2,三轴压缩试验应力路径分析
下面分析二种典型的固结不排水试验应力路径
(1) 常规三轴试验应力路径,先在均匀压力下固结此点,然后保持?3不变,不排水下增加?1
至破坏,TSP线为与横轴成45 ° 斜线,若此时孔隙水应力为?u,量得 CB=?u,连接 AC 点得
ESP线
ε 1
σ (p )
τ ( q)
σ 1
σ 3
图 2 - 16 三轴极限状态及其应力路径
K f
K f '
C B
A
(1) σ3=常数
σ1增大
u=A? σ1
TSP
ESP
uCu
D
(2)?1,?3均 增加
先等向固结至 A点
,然后保持?3不变,
增加?1,令其排水固
结,路径为 AD,再
在不排水条件下,
增大?1,?3,总应力
路径,达 B点破坏,
B与 Kf之间水平距
离为 uf,ED为?uB,
CE为?uA
σ ( p )
τ (q)σ 1
σ 3
Kf '
图 2 - 1 7 三轴极限状态及其应力路径
Kf
TSP
ESP
A B ( 1 - 3)
B 3
C
E
B
A
Cu
结论
图表明了不同的总应力路径,代表了不同的试验方法,所以
TSP线可以直接用来说明外荷载的施加过程。但土样内部骨架上有效应力的变化与孔隙水应力系数 A,B
密切关系。
有两点加以说明
2) A除对 ESP形状有影响外,还对土的强度有影响,A愈小的土,强度愈高,超高压密土,A很小,强度很高,
1)上述分析认为 A,B是常数,事实上 A不是常数,
随偏应力的变化而变化,
取破坏时的孔隙水应力系数 Af来代替全过程方便得多,且不会造成太大的误差
A对 ESP形状及强度的影响
qq
p p
ESP ESP TSP
Kf
uf
A=1
A=0.5
A=0
TSP
ESPESP
M
B
A
图 2-19 A对强度的影响图 2-18A对 ESP形状影响