Independent stress control and triaxial extension tests on sand

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Abstract
Tests were conducted over the complete range σ′2=σ′3 to σ′2=σ′1 in a comparatively simple form of generalized three-dimensional shear testing apparatus (σ′1≥σ′2≥σ′3) with two pairs of rigid platens. These tests were compared with the results from triaxial compression and triaxial extension tests. Good agreement was found with the former but important strength differences were found between ISC tests near b=1·0 (μ=+1·0) and triaxial extension tests, particularly as the initial porosity of the samples increased. Special tests conducted with varying stress paths to failure demonstrated that this was not responsible for the difference in strength. In addition, errors of sufficient magnitude to account for this difference could not be invoked from examination of possible errors from platen friction, sample sheath strength, average stress level, non-uniform deformation, anisotropy or the assumption that the applied lateral cell pressure was increased by platen friction restraint. It is concluded that the method of loading was in some way responsible for the differences between ISC tests near b=1·0 and triaxial extension tests. Des essais ont été réalisés sur l'intervalle complet de σ′2=σ′3 jusqu'à σ′2=σ′1 l'aide d'un appareil relativement simple de cisaillement généralisé à trois dimensions (σ′1≥σ′2≥σ′3) comportant deux paires de platines rigides. Ces essais furent comparés aux résultats obtenus à partir d'essaisde compression triaxiale et d'essais d'extension triaxiale. Un bon accord fut trouvé avec les premiers, mais des différences de résistance importantes furent trouvées entre les essais ISC près de b=1·0 (p=1·0) et les essais d'extension triaxiale, particulièrement lorsque la porosité initiale des échantillons augmentait. Des essais spéciaux, conduites à la rupture avec des chemins decontrainte divers, ont démontré que ceci n'était pas lacause des différences de résistance. De plus, des erreurs de grandeur suffisante pour expliquer cette différence ne pouvaient pas être invoquées à partir de l'examen d'erreurs possibles de frottement de platine, de résistance d'étui d'échantillon, de niveau moyen de contrainte, de déformation non uniforme, d'anisotropie, ou en supposant que la pression appliquée des cellules latérales soit augmentée par la contrainte du frottement de platine. On en conclut que la méthode de chargement a été en quelque façon responsable pour les différences entre les essais ISC près de b=1·0 et les essais d'extension triaxiale.

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