三軸圧縮試験 （さんじくあっしゅくしけん / triaxial compression test）

三軸圧縮試験は、円柱形の供試体をゴム膜で包んで圧力室に入れ、水圧などで周囲から一様な拘束圧をかけた状態で、軸方向に荷重を加えて破壊させ、土のせん断強さを求める試験です。拘束圧を変えて複数の供試体を試験し、その結果から土の強さを表す粘着力と内部摩擦角を求めます。試験中に供試体から水を出し入れさせるかどうか、つまり排水の条件によって、非圧密非排水のUU試験、圧密非排水のCU試験、圧密排水のCD試験などに分かれ、検討したい地盤の状態や時間の条件に合わせて選びます。CU試験で間隙水圧を測定し、有効応力で強さを整理する方法もあります。一軸圧縮試験より手間はかかりますが、砂質土にも適用でき、地盤中に近い条件で強さを評価できるため、盛土や斜面、山留め、基礎などの設計に用いられます。

実務での使い方

高い盛土や急な法面の安定を検討する場合、盛土の材料や基礎地盤の三軸圧縮試験の結果が計算の条件になります。受入地で土を高く積む計画では、搬入する土を締め固めた供試体で強さを確かめることがあります。

注意点・よくある誤解

どの排水の条件で試験した結果かによって、強さの値や使うべき場面が異なります。報告書の値を使う際は、試験の種類と供試体の作り方を確認してから設計の条件と照らし合わせます。