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文档简介

综合实验初步方案：直接剪切试验II——同种土不同压实(密度)状态下的抗剪强度指标一、试验目的实验旨在通过自主学习与实践，发现同种土不同压实（密度）状态下与抗剪强度指标相互关系的规律，进而研究土的物理性质与地基承载力的关系，从而得到有价值的结论。试验方法正常慢固结法：（快速固结试验：本实验采用规定试样在各级压力下的固结时间为10分钟快剪试验：在试样上施加垂直压力后立即快速施加水平剪应力。试验原理根据库伦定律，粘性土的抗剪强度有两部分组成，一部分是摩阻力（与法向应力成正比），另一部分是土粒之间的粘聚力。故采用2个相同试样为一组,分别在不同的垂直压力下，沿固定的剪切面直接施加水平剪力进行剪切，得其剪坏时的剪应力，即为抗剪强度。然后，根据剪切定律确定土的抗剪强度指标：内摩擦角和粘聚力值。再在不同的压实（密度）状态下的土样重复实验，绘制出抗剪强度与孔隙比关系的图线，得出土的抗剪强度随孔隙比变化的规律。试验仪器应变控制式直剪仪：剪切盒、垂直加压框架、量力环、推动机构等；位移计（百分表）：量程5~10mm,分度值0.01mm；其他：刮土刀、天平、环刀、削土刀、饱和器、秒表、滤纸、凡士林、直尺等。试验步骤概括步骤然后把试样分成三部分，每部分有两块（用作平行试验），用环刀取试样量其重量，并求出不同式样的密度。试样制备：从原状土样中切取原状土试样或制备给定干密度和含水量的扰动土试样。按规范规定，测定试样的密度及含水量。用环刀取试样。然后把试样分成三部分，每部分有两块（用作平行试验），用环刀取试样量其重量，并求出不同式样的密度。（3）试样安装：对准上下盒，插入固定销。在下盒内放湿滤纸和透水板。将装有试样的环刀平口向下，对准剪切盒口，在试样顶面放湿滤纸和透水板，然后将试样徐徐推入剪切盒内，移去环刀，重复取样。转动手轮，使上盒前端钢珠刚好与量力环接触。调整测力计读数为零。依次加上加压盖板、钢珠、加压框架，安装垂直位移计，测记起始读数。（4）施加垂直压力：对不同的式样施加一个相同的垂直压力p，垂直压力可一次轻轻施加，若土质软弱，也可以分级施加以防试样挤出。（5），拔去固定销，开动秒表，以0.8~1.2mm/min的速率剪切（每分钟4~6转的均匀速度旋转手轮），使试样在3~5min剪损。剪损的标准：①当测力计的读数达到稳定，或有明显后退表示试样剪损；②一般宜剪切至剪切变形达到4mm；③若测力计的读数继续增加，则剪切变形达到6mm为止。（6）剪切结束后，倒转手轮，尽快移去垂直压力、框架、钢珠、加压盖板等。取出试样，重复实验，直至完成。（7）、计算按下式计算试样的剪应力式中：k—测力计率定系数，N/0.01mm；R—测力计读数，0.01mm；试验结果记录及预计结果的分析预期结果分析：由太沙基极限承载力公式，pu=1.2cNc+qNq+(0.6)γbNr,当基础的半径b相同，施加的压力q相同，地基土的重度γ相同，地基土的粘聚力c相同时，极限承载力pu则与内聚力Ф有关。

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