《巖土工程分析評(píng)價(jià) 》課件-20.土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)測(cè)定方法

巖土工程分析評(píng)價(jià)土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)測(cè)定方法問(wèn)題導(dǎo)入抗剪強(qiáng)度指標(biāo)如何測(cè)定呢？土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)測(cè)定方法直接剪切試驗(yàn)是室內(nèi)測(cè)定土的抗剪強(qiáng)度的最便捷的方法圖3.1-7直接剪切儀剪切推進(jìn)裝置和量測(cè)裝置構(gòu)造土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)測(cè)定方法試驗(yàn)時(shí)，先安裝試樣、百分表，通過(guò)加壓杠桿對(duì)試樣施加垂直壓力，再旋轉(zhuǎn)手輪，以規(guī)定速率施加水平剪力，使上下盒之間產(chǎn)生相對(duì)位移，直至試樣剪損。土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)測(cè)定方法剪切過(guò)程中，記錄手輪每轉(zhuǎn)的百分表讀數(shù)，最后繪制該垂直荷載下的剪應(yīng)力一剪切變形曲線，如圖3.1-8所示，以曲線峰值作為試樣在該垂直壓力作用下的抗剪強(qiáng)度，如沒(méi)有曲線峰值，一般取剪切變形4mm對(duì)應(yīng)的剪應(yīng)力為抗剪強(qiáng)度。圖3.1-8剪應(yīng)力—剪切變形曲線土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)測(cè)定方法同一土體取四個(gè)試樣，在不同垂直壓力下測(cè)定相應(yīng)的抗剪強(qiáng)度，匯總后繪制垂直壓力??-抗剪強(qiáng)度????，曲線，即為抗剪強(qiáng)度線，如圖3.1-9所示。圖3.1-9垂直壓力一抗剪強(qiáng)度關(guān)系線土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)測(cè)定方法根據(jù)加載速率和排水條件的不同，直剪試驗(yàn)可分為快剪、固結(jié)快剪和慢剪三種快剪試驗(yàn)是在試樣上施加垂直壓力后，立即施加水平剪切力，在剪切過(guò)程中不允許排水，稱為不固結(jié)不排水剪。固結(jié)快剪試驗(yàn)是在試樣上施加垂直壓力，待排水固結(jié)穩(wěn)定后，施加水平剪切力，在剪切過(guò)程中不允許排水，稱為固結(jié)不排水剪。慢剪試驗(yàn)是在試樣上施加垂直壓力及水平剪應(yīng)力的過(guò)程中，均應(yīng)使試樣排水固結(jié)，稱為固結(jié)排水剪。土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)測(cè)定方法三軸剪切試驗(yàn)是室內(nèi)測(cè)定土的抗剪強(qiáng)度的一種較完善方法。我國(guó)應(yīng)用較多的是應(yīng)變控制式三軸剪切儀，由壓力室、軸壓、圍壓加壓裝置和孔隙水壓力量測(cè)裝置三部分組成，其中壓力室構(gòu)造如圖3.1-11所示。圖3.1-11三軸剪切儀壓力室構(gòu)造土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)測(cè)定方法試驗(yàn)時(shí)，注入液體施壓，試樣圍壓相同，內(nèi)部無(wú)剪應(yīng)力，然后由軸向加壓系統(tǒng)通過(guò)活塞對(duì)試樣施壓，直至試樣剪壞，此時(shí)的??1、??3可對(duì)應(yīng)繪出一個(gè)極限狀態(tài)的莫爾應(yīng)力圓。土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)測(cè)定方法一個(gè)圍壓對(duì)應(yīng)一個(gè)極限莫爾應(yīng)力圓，改變圍壓即可繪制出不同的極限莫爾應(yīng)力圓，而極限狀態(tài)下，抗剪強(qiáng)度線與莫爾應(yīng)力圓相切，即多個(gè)極限莫爾應(yīng)力圓的公切線即為土的抗剪強(qiáng)度線（圖3.1-12）。圖3.1-12三軸剪切試驗(yàn)抗剪強(qiáng)度包線土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)測(cè)定方法三軸剪切試驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)應(yīng)力狀態(tài)明確，剪切破壞面未人為限定，發(fā)生在試樣最薄弱處；能夠控制排水條件，測(cè)量土中孔隙水壓力變化，求得土的有效強(qiáng)度指標(biāo)；測(cè)定土的其他力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)，如土的彈性模量等。土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)測(cè)定方法十字板剪切試驗(yàn)是現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定土的抗剪強(qiáng)度的一種常用方法，對(duì)飽和軟黏土最為適用，測(cè)試結(jié)果相當(dāng)于不排水抗剪強(qiáng)度。a）機(jī)械式b）電測(cè)式土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)測(cè)定方法

圖3.1-14現(xiàn)場(chǎng)大型直剪儀構(gòu)造課程小結(jié)一、直接剪切試驗(yàn)二、三軸壓縮試驗(yàn)