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