刘 涛,杨凌云

(中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司，西安 710043)



粗粒土静三轴试验制样工艺的研究

刘 涛,杨凌云

(中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司，西安 710043)

基于中国高面板堆石料坝的研究，高围压下粗粒土静三轴试验成果可为大坝稳定性提供参考依据，试样制备工艺对三轴试验成功与否起着决定性的作用。文章重点阐述了在仪器设备运转正常的条件下，针对中高围压和细料含量较高试样(<5 mm颗粒占40%以上)，提出提高试验成功率的建议和方案。试验结果表明：PVC纯料软板具有很好的抗撕裂性能，能够满足三轴试验在高围压状态下对乳胶膜的保护；人工击实法制样能够提高细料含量较高试样三轴试验的准确度和成功率。

粗粒土静三轴试验；中高围压；细料含量； PVC纯料软板；乳胶膜；人工击实

0 前 言

粗粒土通常是指块石、碎石、卵石、石屑、石粉等粗颗粒组成的无黏性混合料，或者黏性土中含有大量粗颗粒的混合土；静三轴试验是指在不同恒定周围压力(即最小主应力σ3)下，施加轴向压力(即主应力差σ1-σ3)，进行剪切至破坏，然后按摩尔-库伦强度理论求得抗剪强度参数、按照邓肯-张模型假设求得邓肯模型参数，饱和状态试验还可求出南水模型参数[1-3]。国内三轴试验数据成果处理技术已然成熟[4-5]，但是中高围压下三轴试验成功率偏低[6]困扰着众多单位及个人，造成试验任务延期，成本增加。在设备仪器运转正常情况下，三轴试验失败原因主要包含以下2个方面：

(1) 中高围压下橡皮/乳胶膜穿孔，使得压力室的水进入试样，直接导致试验失败，这也是试验失败的最主要因素；

(2) 细料(<5 mm)含量偏高，在击实作用下向下聚集，在试件的中下方形成稳定的自滤层，不易于水的自由通过，造成在固结和剪切过程中饱和试样中的水不能及时排出，形成孔压，造成试验结果失真或者试验失败。

由此可见，制样是三轴试验开展的前提，制样工艺[7]对三轴试验成功起着决定性的作用。……