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,