土体动态测试技术,直接影响着土动力特性研究和土体动力分析计算的发展,起着正确揭示土的动力特征规律和完善分析计算理论的重要作用,是土动力学发展的基础。在室内进行土的动力特性试验,主要包括两方面的内容:
(1)确定土的动强度,用以分析在大变形条件下地基和结构物的稳定性,特别是沙土的振动液化问题;
(2)确定剪切模量和阻尼比,用以计算在小变形条件下土体在一定范围内所引起的位移、速度、加速度或应力随时间的变化。
振动三轴试验所涉及的基础理论,包括:振动与波的基本概念,地震的有关知识,受力体的三向应力等。
早在五十年代末,中国国家水利科学院就在黄文熙教授等领导下,开始利用振动三轴仪试验方法来研究饱和地基及边坡的抗液化稳定性;六十年代初期,振动三轴试验被正式列入水电部的《土工试验操作规程》,这大大推动了土动力特性的实验研究工作。