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直剪試驗(yàn)儀可用于測量土的抗剪強(qiáng)度,具體流程如下

更新時(shí)間:2025-06-19      點(diǎn)擊次數(shù):261
  直剪試驗(yàn)儀是測量土的抗剪強(qiáng)度的常用設(shè)備,其試驗(yàn)?zāi)康氖峭ㄟ^直剪試驗(yàn)測定土的抗剪強(qiáng)度參數(shù)(內(nèi)摩擦角φ和黏聚力c),為土體的力學(xué)性能分析和工程設(shè)計(jì)提供依據(jù)。
  直剪試驗(yàn)儀的試驗(yàn)流程:
  1. 試驗(yàn)準(zhǔn)備
  土樣制備:
  取代表性土樣,風(fēng)干后過篩,確保土粒均勻。
  測定土樣的含水率,計(jì)算干密度或孔隙比。
  儀器檢查:
  檢查直剪儀的剪切盒、傳力裝置、量力環(huán)或壓力傳感器是否正常。
  校準(zhǔn)儀器,確保剪切力和法向力的測量精度。
  2. 裝樣
  將土樣裝入直剪儀的剪切盒中,分層壓實(shí),確保土樣密度均勻。
  對(duì)于飽和土樣,可在裝樣后進(jìn)行飽和處理(如反壓飽和或浸水飽和)。
  3. 施加法向應(yīng)力
  根據(jù)試驗(yàn)要求,對(duì)剪切盒施加不同的法向應(yīng)力(σ)。通常設(shè)置4~5級(jí)法向應(yīng)力,覆蓋預(yù)計(jì)的應(yīng)力范圍。
  法向應(yīng)力通過加載砝碼、氣壓或液壓系統(tǒng)施加,并保持恒定。
  4. 直剪試驗(yàn)儀的剪切試驗(yàn)
  勻速剪切:以恒定速率旋轉(zhuǎn)手輪或啟動(dòng)電機(jī),對(duì)土樣進(jìn)行剪切。
  記錄數(shù)據(jù):實(shí)時(shí)記錄剪切力(剪切盒內(nèi)土樣的抵抗力)和剪切位移,直至土樣剪切破壞(剪切力達(dá)到峰值后穩(wěn)定或下降)。
  破壞標(biāo)準(zhǔn):當(dāng)剪切力不再隨位移增加而顯著變化時(shí),認(rèn)為土樣已剪切破壞。
  5. 數(shù)據(jù)處理
  計(jì)算抗剪強(qiáng)度:根據(jù)剪切力和剪切面積,計(jì)算抗剪強(qiáng)度(τ)。
  繪制應(yīng)力-應(yīng)變曲線:以剪切位移為橫坐標(biāo),剪切力為縱坐標(biāo),繪制應(yīng)力-應(yīng)變曲線,確定峰值抗剪強(qiáng)度。
  計(jì)算抗剪強(qiáng)度參數(shù):將不同法向應(yīng)力下的抗剪強(qiáng)度與法向應(yīng)力繪制關(guān)系圖,擬合直線,計(jì)算內(nèi)摩擦角φ和黏聚力c。
  6. 試驗(yàn)結(jié)束
  卸載法向應(yīng)力,取出剪切盒中的土樣,清理儀器。
  重復(fù)試驗(yàn):對(duì)不同法向應(yīng)力或不同土樣進(jìn)行多次試驗(yàn),確保數(shù)據(jù)可靠性。
 

 

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