現(xiàn)場十字板試驗

《土木工程名詞》第一版。 2100433B

2003年，經(jīng)全國科學技術名詞審定委員會審定發(fā)布。

現(xiàn)場十字板剪切試驗大體上是在原位應力下進行的，通常采用的儀器是高寬比為2∶1的十字板剪切儀。該試驗主要根據(jù)力矩平衡原理，推算剪破面上土的抗剪強度。

在推算中一般假定：

(1)剪破面為一圓柱面，圓柱的直徑和高度等于十字板的寬度和高度：

(2)圓柱側(cè)面和上、下端面上的抗剪強度均相等。

采用的強度計算公式為：

式中：Mmax—施加的最大扭力矩，kN·m；

D，H—十字板的寬度和高度，m。

同時可以算得，剪切試驗中十字板豎直面上的強度占6/7，兩個端面上的強度僅占1/7。因此，對于均質(zhì)土，十字板試驗測得的強度主要反映豎直面上的強度。由于飽和粘土在不固結(jié)不排水剪中φu等于零，故τf就等于cu。

3　無測限抗壓強度試驗

無測限抗壓強度試驗是三軸壓縮試驗的一種特例，和三軸不固結(jié)不排水剪試驗本質(zhì)上并無差別，只是后者在試驗中試樣受橡皮膜的約束而有較高的強度。已測到的強度差異可高達6kPa，這對極軟的粘土而言是可觀的。

在試驗中，保持無側(cè)限壓力儀的徑向壓力σ3為零。因而，最大主應力σ1就等于軸向壓力q。剪破時的軸向壓力以qu表示，稱為無側(cè)限抗壓強度。顯然，由這種試驗只能求得一個通過坐標原點的極限應力圓，得不到強度包線。然而，由上面的分析可以知道，在飽和粘土的不固結(jié)不排水剪試驗中，強度包線為一水平線，即φu=0(φu表示不固結(jié)不排水剪試驗測得的內(nèi)摩擦角)。于是，就可根據(jù)無側(cè)限抗壓強度試驗測得的抗壓強度，推求飽和土的不固結(jié)不排水剪粘聚力cu(通常簡稱不排水強度)，即

一般情況下，加工硬化性土σ—ε關系曲線會出現(xiàn)峰值，此時取峰值作為無側(cè)限抗壓強度；對于加工軟化性土σ—ε關系曲線不會出現(xiàn)峰值，可取應變?yōu)?0%的σ值作為無側(cè)限抗壓強度。