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1、直接剪切試驗directsheartest7/17/20211實驗目的測定天然土體的抗剪強度指標和；土的抗剪強度定義：土體對于外荷載所產(chǎn)生的剪應力的極限抵抗能力；說明：取自地基中的原狀土樣，制成幾個試樣，在幾個不同垂直壓力作用下，施加剪切力，測得剪應力與位移的關(guān)系曲線，從曲線上找出試樣的極限剪應力作為該垂直壓力下的抗剪強度。7/17/20212實驗目的通過幾個試樣的抗剪強度確定強度包絡(luò)線，求出抗剪強度參數(shù)：內(nèi)摩擦角、粘聚力，直接剪切試驗是測定土的抗剪強度的一種常用方法，可提供地基強度計算和穩(wěn)定分析所需的土的抗剪強度參數(shù)，內(nèi)摩擦角和粘聚力。7/17/
2、20213實驗目的內(nèi)摩擦角和粘聚力與抗剪強度之間的關(guān)系可以用庫侖公式表示如下：7/17/20214實驗用儀器及材料主要設(shè)備：ZJ-2型應變控制式直接剪切儀（如下圖所示）；其它：環(huán)刀、測微表、天平、烘箱、蠟紙、修土刀等。7/17/20215實驗方法直剪實驗一共有三種方法：快剪（Q）、固結(jié)快剪（CQ）、慢剪（S）三種試驗方法；慢剪試驗：土樣在某一級垂直壓力作用下，排水固結(jié)變形穩(wěn)定后，再緩慢施加水平剪應力剪切；固結(jié)快剪試驗：先使土樣在某荷重下固結(jié)至排水變形穩(wěn)定，再以較快速度施加剪力剪切；7/17/20216實驗方法快剪試驗：在試樣上施加垂直壓力后，立即施
3、加水平剪切力剪切，試驗過程不發(fā)生固結(jié)排水情況；本次試驗采用快剪方法。7/17/20217實驗步驟用環(huán)刀切取3～4個試樣備用，并測相應的含水量和密度；安裝好剪切盒，插入銷釘，在下盒透水石上放一張蠟紙；將帶試樣的環(huán)刀平口向下，對準上盒盒口放好，在試樣上面順序放蠟紙和透水石，然后用將試樣平穩(wěn)推入剪切盒中，移去環(huán)刀，放上加壓蓋；本實驗加荷順序為100、200、300和400KPa；7/17/20218實驗步驟按順時針方向徐徐轉(zhuǎn)動手輪至上盒前端的鋼珠剛好與量力環(huán)接觸，調(diào)整測微計讀數(shù)為零；拔去銷釘。開動秒表，以每分鐘4～12轉(zhuǎn)的勻速率轉(zhuǎn)動手輪，轉(zhuǎn)動過程中不應中
4、途停頓或時快時慢。使試樣在3～5分鐘內(nèi)剪損，手輪每轉(zhuǎn)一圈應測記測微表讀數(shù)一次，直至量力環(huán)的測微表指針不再前進或有后退，即說明試樣已剪損。如測微表指針一直緩慢前進，說明不出現(xiàn)峰值，則破壞以變形控制進行到剪切變形噠5mm時為止。7/17/20219實驗步驟剪切結(jié)束后，倒轉(zhuǎn)手輪，順序去掉荷載、加壓框架、加壓蓋與上盒，取出試樣；重復上述步驟，做其他各垂直壓力下的剪切試驗；全部做完后，取下土樣，把儀器打掃干凈。7/17/202110成果整理按下式計算剪應力：式中：——剪應力（KPa）；R——量力環(huán)中測微表讀數(shù)（0.01mm）C1——量力環(huán)校正系數(shù)（KPa/0
5、.01mm）7/17/202111成果整理按下式計算剪應力：式中：L——剪切位移（0.01mm）；n——手輪轉(zhuǎn)數(shù)；R——量力環(huán)中測微表讀數(shù)（0.01mm）7/17/202112成果整理以剪應力為縱坐標，剪切位移L為橫坐標，繪制剪應力與剪切位移L的關(guān)系曲線（——L關(guān)系曲線）；以剪應力為縱坐標，垂直壓應力P為橫坐標，繪制剪應力與垂直壓應力P的關(guān)系曲線（——P關(guān)系曲線），該直線的傾角即為土的內(nèi)摩擦角（），該直線在縱坐標上的截距即為土的粘聚力C（KPa）。7/17/202113成果整理7/17/202114注意事項開始剪切時，一定要切記拔掉銷釘，否則試樣報
6、廢，而且容易損壞儀器，若銷釘彈出，還有傷人的危險；加荷時應輕拿輕放，避免沖擊、震動；搖動手輪時應盡量作到勻速連續(xù)轉(zhuǎn)動，切不可中途停頓。手輪每轉(zhuǎn)一圈推進下盒0.2mm。7/17/202115
