ASTM D5311-11
土壤负荷控制循环三轴强度标准试验方法

Standard Test Method for Load Controlled Cyclic Triaxial Strength of Soil

被代替

标准号

ASTM D5311-11

发布

2011年

发布单位

美国材料与试验协会

替代标准

ASTM D5311/D5311M-13

当前最新

ASTM D5311/D5311M-13

 

 

适用范围

循环三轴强度试验结果用于评估土壤抵抗由于地震或其他循环载荷而在土体中引起的剪应力的能力。循环三轴强度试验可以在各向同性固结样本的不同有效围压值下进行，以提供估计土壤循环稳定性所需的数据。循环三轴强度试验可以在单一有效围压下进行，通常等于 100 kN/m2 (14.5 lb/in.2)，或在各向同性固结样本上适当的交替压力下进行，以将特定土壤类型的循环强度结果与其他土壤的情况，参考文献（2）。循环三轴试验是测定循环土强度的常用技术。循环强度取决于许多因素，包括密度、围压、施加的循环剪应力、应力历史、颗粒结构、土壤沉积年龄、样本制备程序以及循环波形的频率、均匀性和形状。因此，必须密切关注测试细节和设备。使用循环三轴试验来模拟地震期间现场土体的应力和应变条件存在一定的局限性。测试样本内的不均匀应力条件是由样本端压板施加的。这可能会导致测试期间样品内空隙率的重新分布。 90°在各向同性固结样本的两个半加载周期中，主应力方向发生变化。可施加到样本上的最大循环剪应力由固结结束时的应力条件和测试过程中产生的孔隙水压力控制。对于在循环压缩中测试的各向同性固结收缩（体积减小）样本，可以施加到样本上的最大循环剪切应力等于初始总轴向压力的二分之一。由于无粘性土壤无法承受张力，因此大于该值的循环剪应力往往会将顶部压板从土壤样本中抬起。此外，在对各向同性固结样本进行测试期间，随着孔隙水压力的增加，有效围压会降低，从而导致样本在载荷循环的延伸部分中趋于颈缩，从而使超过该点的测试结果无效。虽然建议获得尽可能完整的样本进行循环强度测试，但有时有必要重建土壤样本。已经表明，将样本重构为相同密度的不同方法可能会导致显着不同的循环强度。此外，完整的标本几乎总是比重组的标本更坚固。样本、膜和限制流体之间的相互作用对循环行为有影响。在测试程序或测试结果的解释中不能轻易地解释膜顺应性效应。孔隙水压力的变化会导致无粘性土壤样本中膜渗透的变化。这些变化会显着影响测试结果。当腔室压力恒定时，在压缩和拉伸应力施加过程中，平均总围压是不对称的。这与平地液化简单剪切情况下的对称应力完全不同。注18212；本标准产生的结果的质量取决于执行该标准的人员的能力以及所使用的设备和设施的适用性。符合条件的机构......

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