高等土力学22页将十字钢板插入土中,施加扭矩达到最大值Tmax时,十字板在土中被扭动(如高土图1-29),通过这个扭矩来计算土的抗剪强度,对于野外试验,板高与外径之比一般为H/D=2
对于各向同性的土:实际上,现场土常常是各向异性的,对于正常固结土,水平面上的抗剪强度一般大于垂直面上的抗剪强度
用上述公式计算的τf一般偏大,常经过修正后使用
适用于软塑到硬塑状态的粘土,对于饱和软粘土,它测得的抗剪强度相当于不排水抗剪强度cu
十字板剪切试验是在钻孔中进行的,其目的是测定饱水软粘土的抗剪强度
十字板剪切试验工程适用条件:(1)沿海软土分布地区但不会有砂层、砾石、贝壳等成分的软粘土
(2)会有粉砂夹层者,其测定结果往往偏大
可以获得的物理力学性质参数软土的不排水抗剪强度(Cu);计算重塑土不排水抗剪强(Cu`),绘制抗剪强度随试验深度的变化曲线;计算出的灵敏度(S),估计地基容许承载力[R]及确定软土路堤的临界高度或极限高度和变形模量(E0)
主要试验目的1
测求饱和粘性土的不排水抗剪强度和灵敏度;不排水抗剪强度峰2
估算地基土承载力和单桩十字板剪值cu(kPa)和残余值承载力;3
切试验c’u(kPa)3计算边坡稳定性;4
判断软粘性土的应力历史
注意事项:1试验过程中,插入不同深度、十字板插入深度不应小于钻孔或套管直径的3-5倍;孔间距大于0
2、十字板插入土后应停留2-3分钟,太短或太长会使强度减小或增大
3、剪切速度一般为1°-2°/10秒,过快(粘滞性)过慢(固结)会使强度增加
一般3-10分钟会出现峰值后应继续剪切1分钟
4、测出峰值后应快速转动6周,测重塑土的不排水抗剪强度
5、十字板的规格:板高/板宽=2,刃角60°,面积比=13%-14%(越小越好)
6、由于圆柱侧面和顶面达到剪切破坏不是同时的,因此强度并不是真正的峰值,是一种平均抗剪强度实验3: