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三軸壓縮試驗主要用于測定巖石在三維應力狀態(tài)下的力學行為和性質(zhì)，特別是其抗壓強度。這種試驗可以模擬巖石在地下或工程結構中的實際應力狀態(tài)，因此具有很高的工程應用價值。

在空間三個坐標方向上對試樣施加壓力。試驗時先通過壓力室內(nèi)的有壓液體，使試樣在三個軸向受到相同的圍壓，并維持整個試驗過程不變。然后通過活塞向試樣施加垂直軸向壓力σ1，直到試樣破壞。加載過程中測量軸向應變和徑向應變。

由三軸試驗求巖石內(nèi)聚力（c）和摩擦角（φ）

經(jīng)過一系列至少3次三軸試驗，得出巖石樣品的破壞包絡線。巖石力學中最常用的失效準則是莫爾-庫侖準則，是剪切強度和作用在破壞面上的法向有效應力之間的關系，其表達式為：