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