室内直接剪切试验的应用研究

1、室内直接剪切试验的应用研究【摘要】本文通过工程实例阐述了直接剪切试验方法选择的原那么，指出合理的抗剪强度指标对地基稳定性验算的重要性。【关键词】直接剪切试验；快剪；固结快剪；慢剪1.直接剪切试验概述直接剪切试验是土的抗剪强度测定的一种常用方法。通常做法是：采用四个试样为一组，分别在不同的垂直压力P作用下，施加同一速率的程度剪切力进展剪切，以求得破坏时的剪应力。然后再根据库仑定律确定其抗剪强度指标：内摩擦角和凝聚力C。根据试样试验过程的排水情况，直接剪切试验方法可分为快剪试验、固结快剪试验和慢剪试验三种。快剪试验：试样在施加垂直压力及剪切的过程中均不排水，抗剪强度指标用cq、q表示；固结快剪试验

2、：试样在施加垂直压力后，暂不进展剪切试验，而是让试样先完成排水固结，在排水固结稳定后，再施加程度剪切力进展剪切，剪切过程中不排水，抗剪强度指标用ccq、cq表示；慢剪试验：试样在施加垂直压力及剪切的过程中均排水，抗剪强度指标用cs、s表示。工程中有时需测定土的剩余抗剪强度，这就要对土进展反复直剪强度试验，即在慢速排水条件下，对试样反复剪切至剪应力到达稳定值，以测得土的剩余抗剪强度指标cr、r。2.直接剪切试验方法选择的原那么选择直接剪切试验方法时，应考虑与现场的施工加荷条件一致，根据地基土的实际受力情况和排水条件选用适宜的试验方法。基坑工程勘察时，粘性土、粘质粉土的抗剪强度指标应采用固结快剪试

3、验测得的抗剪强度指标；砂质粉土的抗剪强度指标应采用慢剪试验测得的有效应力强度指标。原处于不饱和状态的土在施工中或开工后将被水浸没时，应进展饱和状态下土的抗剪强度试验。水利水电工程采用直接剪切强度指标进展稳定性分析时，当采用总应力法时，对排水条件差的粘性土地基宜采用饱和快剪强度指标，上、下土层透水性较好或采取了排水措施的薄层粘性土地基宜采用饱和固结快剪强度指标，对透水性良好，不易产生孔隙水压力或能自由排水的土层地基宜采用慢剪强度指标；采用有效应力法时用慢剪强度指标。?堤防工程设计标准?GB50286-2021中关于抗滑稳定计算时采用直剪试验测定的土的抗剪强度指标时，其测定和应用方法可按下表选用。

4、滑坡勘察时测定滑带土的抗剪强度指标，室内试验宜采用重塑土或原状土反复直剪试验求得剩余强度。3.工程实例3.1中信泰富861地块一期工程层Q4ml：素填土、部分夹杂填土。素填土主要为灰黄、黄褐、灰褐色粉质粘土，部分为灰色淤泥质粉质粘土，杂碎砖块、碎石等；杂填土主要为碎石、碎砖块及砼块等建筑垃圾，杂粉质粘土等。全场地分布。层Q4al：黄灰、灰、灰黑色粉质粘土、部分淤泥质粉质粘土，含较多腐殖质，局部分布。层Q4al：灰黄、黄褐色粉质粘土，含少量铁锰质斑，局部分布。1层Q3al：灰黄、黄褐色粉质粘土，含铁锰质斑纹，场地除部分故河塘部位缺失以外，大部分布。2层Q3al：灰黄、棕黄夹浅灰色粉质粘土夹粘土，

5、含铁锰质结核及斑纹，全场地分布。综上：基坑边坡主要由粘性土组成，在进展基坑支护设计计算时应采用固结快剪试验测得的抗剪强度指标，见表2。3.2秦淮东河工程第一阶段秦淮东河是为保障南京主城区的防洪平安，为秦淮河流域洪水寻找的新出路之一。工程起点在秦淮河上坊门桥和七桥瓮，终点在九乡河和七乡河入江口，河道总长约52.6km。土层力学指标按运粮河、中心河南侧开挖段、上坝河九乡河、九乡河及七乡河分段提供。因要综合考虑施工期、稳定渗流期和水位降落期不同时期的稳定性，故勘察时需考虑提供不同时期稳定性验算所需的指标，下表中列出中心河南侧开挖段第一工程地质单元的抗剪强度指标本文仅列出直剪试验指标，略去三轴试验指标。3.3芜申线高溧段航道桥梁标红卫桥岸坡支挡及桥梁工程场地位于南京市高淳县东坝镇，桥梁位于岸坡高陡河段，两岸岸坡主要由层填土、层、层、层粘性土组成。场地排水条件不良，水位变化等因素可致土体强度改变，可能引起岸坡滑移或坍塌。因此勘察时需同时提供快剪、重塑土饱和快剪及重塑土反复直剪试验测得的抗剪强度指标，见表4。4结语直接剪切试验方法的选择应与工程实际工况相对应，考虑