10,6,十字板剪切试验10,6。1,十字板剪切试验,VST。vane,shear test.是用插入土中的标准十字板探头.以一定速率扭转。量测土破坏时的抵抗力矩.测定土的不排水抗剪强度。十字板剪切试验的适用范围,大部分国家规定限于饱和软黏性土。φ 0,我国的工程经验也限于饱和软黏性土。对于其他的土 十字板剪切试验会有相当大的误差,10,6 2,试验点竖向间隔规定为1m,以便均匀地绘制不排水抗剪强度一深度变化曲线.当土层随深度的变化复杂时,可根据静力触探成果和工程实际需要,选择有代表性的点布置试验点 不一定均匀间隔布置试验点 遇到变层.要增加测点 10 6。3 十字板剪切试验的主要技术标准作如下说明、1。十字板头形状国外有矩形 菱形.半圆形等,但国内均采用矩形,故本规范只列矩形、当需要测定不排水抗剪强度的各向异性变化时、可以考虑采用不同菱角的菱形板头 也可以采用不同径高比板头进行分析 矩形十字板头的径高比1,2为通用标准,十字板头面积比.直接影响插入板头时对土的挤压扰动、一般要求面积比小于15、十字板头直径为50mm和75mm,翼板厚度分别为2mm和3mm,相应的面积比为13。14.2.十字板头插入孔底的深度影响测试成果 美国规定为5b,b为钻孔直径。前苏联规定为0 3,0.5m。原联邦德国规定为0。3m,我国规定为,3、5。b,3。剪切速率的规定、应考虑能满足在基本不排水条件下进行剪切,Skempton认为用0,1.s的剪切速率得到的cu误差最小。实际上对不同渗透性的土,规定相应的不排水条件的剪切速率是合理的.目前各国规程规定的剪切速率在0,1,s。0。5,s、如美国0。1,s、英国0,1、s,0、2 s.前苏联0,2 s,0,3。s.原联邦德国0.5 s。4 机械式十字板剪切仪由于轴杆与土层间存在摩阻力,因此应进行轴杆校正。由于原状土与重塑土的摩阻力是不同的 为了使轴杆与土间的摩阻力减到最低值、使进行原状土和扰动土不排水抗剪强度试验时有同样的摩阻力值 在进行十字板试验前.应将轴杆先快速旋转十余圈,由于电测式十字板直接测定的是施加于板头的扭矩,故不需进行轴杆摩擦的校正 5.国外十字板剪切试验规程对精度的规定,美国为1 3kPa、英国1kPa。前苏联1、2kPa 原联邦德国2kPa。参照这些标准。以1.2kPa为宜 10 6.4。十字板剪切试验的成果分析应用作如下说明,1 实践证明。正常固结的饱和软黏性土的不排水抗剪强度是随深度增加的,室内抗剪强度的试验成果、由于取样扰动等因素。往往不能很好反映这一变化规律,利用十字板剪切试验、可以较好地反映不排水抗剪强度随深度的变化。2,根据原状土与重塑土不排水抗剪强度的比值可计算灵敏度,可评价软黏土的触变性,3.绘制抗剪强度与扭转角的关系曲线,可了解土体受剪时的剪切破坏过程。确定软土的不排水抗剪强度峰值、残余值及剪切模量、不排水.目前十字板头扭转角的测定还存在困难。有待研究、4,十字板剪切试验所测得的不排水抗剪强度峰值.一般认为是偏高的,土的长期强度只有峰值强度的60。70、因此在工程中.需根据土质条件和当地经验对十字板测定的值作必要的修正。以供设计采用。Daccal等建议用塑性指数确定修正系数μ,如图10。1。图中曲线2适用于液性指数大于1 1的土,曲线1适用于其他软黏土 10、6 5、十字板不排水抗剪强度,主要用于可假设φ。0、按总应力法分析的各类土工问题中、1 计算地基承载力按中国建筑科学研究院、华东电力设计院的经验 地基容许承载力可按式。10。7。估算.2,地基抗滑稳定性分析,3、估算桩的端阻力和侧阻力。4.通过加固前后土的强度变化、可以检验地基的加固效果 5.根据cu h曲线 判定软土的固结历史、若cu,h曲线大致呈一通过地面原点的直线 可判定为正常固结土 若cu。h直线不通过原点 而与纵坐标的向上延长轴线相交、则可判定为超固结土,