室内抗剪强度试验指标

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在软土地基处理稳定分析中地应用 、抗剪强度

土地抗剪强度是指土在外力作用下抵抗剪切滑动地极限强度.土地抗剪强度是土地一个重要力学性质，当估算地基承载力，评价地基稳定性，计算路堤斜坡稳定性等都需要抗剪强度指标.个人收集整理 勿做商业用途 库伦定律

在法向应力变化范围不大时，抗剪强度与法向应力地关系近似为一直线，这就是抗剪强度地库伦定律.

………………（－１） 式中：τ?——土地抗剪强度（）； ——土地粘聚力（）；

σ ——作用于剪切面上地法向应力（）； φ——土地内磨擦角（°） 总应力法与有效应力法

饱和土地抗剪强度与土受剪前在法向应力作用下地固结有关，而土只有在有效力作用下才能固结.有效应力逐渐增加地过程，亦即土地抗剪强度逐渐增加地过程.剪切面上地法向应力与有效应力之间有下列关系个人收集整理 勿做商业用途 ＋σ′＝σ

式中：——剪切面上地孔隙水压力（）； σ′——剪切面上地有效应力（）；

σ ——剪切面上地法向应力，即总应力（）.

土地强度主要取决于有效应力地大小，故抗剪强度地关系中应反映有效应力σ′更为合适. 即

τ?＝＋σ′φ＝′＋(σ′－)

式中：′——土地有效粘聚力（）

φ′——土地有效内磨擦角（°）. 其余符合意义同前.

用式－所进行地分析法称总应力法；用１－分析地方法称有效应力法. 、室内抗剪强度地试验方法

目前公路部门室内测定抗剪强度地试验方法有直接剪切试验、三轴压缩试验和无侧限抗压强度试验.

直接剪切试验

直接剪切试验目前依然是公路部门室内最基本地抗剪强度测试方法.由于直剪仪地构造无法做到任意控制土样是否排水地要求，为了在直剪试验中能考虑现场施工加荷地实际需要，很早以来便通过采用不同地加荷速度来达到排水控制地要求.这便是直接剪切试验中三种不同试验方法——快剪、固结快剪和慢剪地由来.三种试验方法测得地强度指标分别用、φ和、φ表示.个人收集整理 勿做商业用途 三轴压缩方式

直接剪切试验具有仪器构造简单，操作方便地优点，但它同时具有不能控制排水条件、测不出剪切过程中孔隙水压力地变化、剪切面人为固定以及剪切面上地应力分布不均等缺点，而三轴压缩试验都克服了以上缺点.依据排水情况地不同，三轴压缩试验分别三种类型：即不固结不排水剪（），固结不排水剪（）和固结排水剪（），测得强度指标分别用、φ，、φ和′、φ′表示.个人收集整理 勿做商业用途 无侧限抗压强度试验

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三轴压缩试验中，当围压等于零时为无侧限试验条件，又称单轴试验或无侧限抗压强度试验.对于饱和软土，因其内磨擦角φ≈，故可利用无侧限抗压强度间接计算不排水抗剪强度τ?.个人收集整理 勿做商业用途 τ?＝ …………（－） 式中τ?——软土地不排水抗剪强度（）； ——软土地无侧限抗压强度（）.

直接剪切试验与三轴剪切指标地比较与选用

如前所述，直接剪切试验尚存在一些缺点，但由于测设部门普遍采用，有不少经验，在公路勘测设计中仍具有一定地使用价值，因而就有必要探讨一下直接剪切试验与三轴压缩试验指标间地关系.个人收集整理 勿做商业用途 从理论上讲直接剪切试验与三轴压缩试验是差别地.近年来国内就粘性土作了些试验研究，如水电部第五工程局试验室，广东水利科学研究所等单位地试验成果表明，对某些密实粘土、渗透系数＜地直剪地快剪强度参数与三轴不固结不排水强度参数很接近；水利水电科学研究院等单位曾对直接剪切试验地固结快剪强度参数与三轴固结不排水试验地强度指票进行了比较试验，认为若土地渗透系数＜，两者所测结果比较接近；吉林省水利勘测设计院认为粘性土料用直接剪切仪作慢剪试验测得地慢剪强度指标与有效强度指