作业帮用直剪仪做快剪实验,是否能够严格控制土样不会排水固结
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/13 04:45:24
用直剪仪做快剪实验,是否能够严格控制土样不会排水固结
用直剪仪做快剪实验,是否能够严格控制土样不会排水固结
用直剪仪做快剪实验,是否能够严格控制土样不会排水固结
一、试验目的
直接剪切试验是测定土的抗剪强度的一种常用方法,即测定土的粘聚力 和内摩擦角,为地基承载力计算及地基、斜坡稳定性分析提供参数.
二、基本原理
试验的原理是根据库伦定律,土的内摩擦力与剪切面上的法向压力成正比,采用4个相同试样为一组,分别在不同的垂直压力下,沿固定的剪切面直接施加水平剪力进行剪切,得其剪坏时的剪应力,即为抗剪强度.然后,根据剪切定律确定土的抗剪强度指标：内摩擦角和粘聚力值.
直接剪切仪按施加剪力方式的不同,可分为应变控制式和应力控制式两种.应变控制式是通过弹性钢环变形控制剪切位移的速率；应力控制式是通过杠杆用砝码控制施加剪应力的速率,测相应的剪切位移.目前,常采用应变控制式.应力控制式,施加砝码时易引起冲击力,使用不多,只适宜作慢剪或长期强度试验.
按土样在荷重作用下压缩及受剪时的排水情况不同,试验方法可分为三种：
（1）快剪法（或称不排水剪）：即在试样上施加垂直压力后,立即加水平剪切力.在整个试验中,不允许试样的原始含水率有所改变（试样两端敷以隔水纸）,即在试验过程中孔隙水压力保持不变（3~5min内剪坏）.
（2）慢剪法（或称排水剪）：即在加垂直荷重后,使其充分排水（试样两端敷以滤纸）,在土样达到完全固结时,再加水平剪力；每加一次水平剪力后,均需经过一段时间,待土样因剪切引起的孔隙水压力完全消失后,再继续加下一次水平剪力.
（3）固结快剪法：在垂直压力下土样完全排水固结稳定后,以很快速度施加水平剪力.在剪切过程中不允许排水（规定在3~5min内剪坏）.
由于上述三种试验方法的受力条件不同,所得抗剪强度值也不同.因此,必须根据土所处的实际应力情况来选择试验方法.本节主要介绍快剪法.
直接剪切试验不能严格控制排水条件,以土样所受的总应力为计算标准,故所得强度为总应力强度.施加某一垂直压力后,逐渐施加水平剪应力,同时测得相应的剪切位移,直至土样被剪坏为止.通常以剪应力的最大值（峰值）或稳定值作为抗剪强度,如无明显变化,以剪切位移等于6mm的剪应力值作为土的抗剪强度.
三、仪器设备
1、直接剪切仪：DJY四联等应变直剪仪（ 图5-1、5-2）,由剪切盒、垂直加压设备、剪切传动装置、速率控制箱、测力计以及位移量测系统组成.
2、环刀：内径6.450px,高2.0
3、其它：天平、切土刀、毛玻璃板、凡士林、滤纸或蜡纸、秒表、钢丝锯等.