三軸試驗采用圓柱形試樣,可以對試樣的空間三個坐标方向上施加壓力。試驗時先通過壓力室内的有壓液體,使試樣在三個軸向受到相同的周圍壓力(其大小由壓力計測定),并維持整個試驗過程不變。然後通過活塞向試樣施加垂直軸向壓力,直到試樣剪壞。
若由活塞杆所施加的試樣破壞時的壓力強度為(偏應力),小主應力是周圍壓力,中主應力 和 相等。則由一個試樣所得的和,可以繪制一個極限應力圓。對同一種土,另取幾個試樣,改變圍壓 ,試樣剪壞時所加的軸壓力 也會改變,從而又可繪制另幾個極限應力圓。這樣,在不同周圍壓力下試驗,就可得到一組(最少三個試樣)極限應力圓。作這些應力圓的公切線,便是土的抗剪強度包線,由此包線可求得抗剪強度指标。
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