【正文】 剪切試驗(yàn)是測(cè)定土的抗剪強(qiáng)度的一種常用方法，可提供地基強(qiáng)度計(jì)算和穩(wěn)定分析所需的土的抗剪強(qiáng)度參數(shù)，內(nèi)摩擦角 φ和粘聚力 c。 二、實(shí)驗(yàn)方法 直接剪切實(shí)驗(yàn)一般可分為慢剪、固結(jié)快剪和快剪法三種實(shí)驗(yàn)方法。 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 計(jì)算每一試件的抗剪強(qiáng)度： 土 木 工 程 學(xué) 院 School of civil engineering 實(shí)驗(yàn)十一 直接剪切實(shí)驗(yàn) 〃實(shí)驗(yàn)十一 直接剪切實(shí)驗(yàn)〃 四、注意要點(diǎn) 1. 快剪法和固結(jié)快剪法適用于滲透系數(shù)小于 106cm/s的粘性土，它們的不同是，在快剪法中，當(dāng)垂直壓力施加以后，立即進(jìn)行水平向剪切； 2. 快剪法和固結(jié)快剪法取峰值為破壞點(diǎn)，若沒有峰值，則取剪切位移 4mm為破壞點(diǎn)； 3. 快剪法最大垂直壓力應(yīng)控制在土體自重壓力左右，結(jié)構(gòu)擾動(dòng)的土樣不宜進(jìn)行。 土 木 工 程 學(xué) 院 School of civil engineering 實(shí)驗(yàn)十一 直接剪切實(shí)驗(yàn) 〃實(shí)驗(yàn)十一 直接剪切實(shí)驗(yàn)〃 五、思考題 直接剪切實(shí)驗(yàn)結(jié)果受哪些因素影響？ 剪切破壞面上的剪應(yīng)力實(shí)際分布情況如何？ 四、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求 實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容完整，主要包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理及實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析； 要求獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，書寫整齊； 按照科學(xué)方法整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。 土 木 工 程 學(xué) 院 School of civil engineering 實(shí)驗(yàn)十二 無側(cè)限抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn) 〃實(shí)驗(yàn)十二 無側(cè)限抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn) 〃 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 無側(cè)限抗壓強(qiáng)度，是指試樣在無側(cè)向壓力條件下，抵抗軸向壓力的極限強(qiáng)度。用無側(cè)限抗壓強(qiáng)度來確定天然地基的強(qiáng)度參數(shù)和靈敏度。土的靈敏度是指原狀土的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度與重塑后的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度之比值。 無側(cè)限抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)在一般情況下適用于粘性土類。 二、實(shí)驗(yàn)方法 無側(cè)限抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)采用應(yīng)變控制式實(shí)驗(yàn)方法。 實(shí)驗(yàn)儀器是無側(cè)限抗壓實(shí)驗(yàn)儀，如下圖示。 土 木 工 程 學(xué) 院 School of civil engineering 實(shí)驗(yàn)十二 無側(cè)限抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn) 〃實(shí)驗(yàn)十二 無側(cè)限抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn) 〃 1量力環(huán) 。2量表 。3上加壓板 。4試樣 。5下加壓板 。6螺桿 。7加壓框架 。； 8手柄 圖 17 應(yīng)變控制式無側(cè)限壓縮儀 土 木 工 程 學(xué) 院 School of civil engineering 實(shí)驗(yàn)十二 無側(cè)限抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn) 〃實(shí)驗(yàn)十二 無側(cè)限抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn) 〃 三、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理 3. 按下式計(jì)算實(shí)驗(yàn)過程中試樣平均斷面積（ cm2）： 2. 按下式計(jì)算試樣的軸向應(yīng)變： 土 木 工 程 學(xué) 院 School of civil engineering 實(shí)驗(yàn)十二 無側(cè)限抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn) 〃實(shí)驗(yàn)十二 無側(cè)限抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn) 〃 三、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理 6. 按下式計(jì)算靈敏度： 5. 繪制應(yīng)力應(yīng)變曲線 ： 7. 按下式計(jì)算強(qiáng)度參數(shù)： 當(dāng)試樣為粘性土?xí)r，根據(jù)量測(cè)滑動(dòng)面與平面的夾角 α可以按下式計(jì)算土的粘聚力 c和內(nèi)摩擦角 φ。 土 木 工 程 學(xué) 院 School of civil engineering 實(shí)驗(yàn)十二 無側(cè)限抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn) 〃實(shí)驗(yàn)十二 無側(cè)限抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn) 〃 五、思考題 無側(cè)限抗壓實(shí)驗(yàn)結(jié)果受哪些因素影響？ 試樣破壞時(shí)破壞面形態(tài)如何？ 四、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求 實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容完整，主要包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理及實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析； 要求獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，書寫整齊； 按照科學(xué)方法整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。 土 木 工 程 學(xué) 院 School of civil engineering 實(shí)驗(yàn)十三 三軸剪切實(shí)驗(yàn) 〃實(shí)驗(yàn)十三 三軸剪切實(shí)驗(yàn)〃 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 本實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑樘峁┑鼗恋奶烊粡?qiáng)度參數(shù)。 二、計(jì)算與繪制曲線 （ 1）按下式計(jì)算孔隙水壓力系數(shù)： 不固結(jié)不排水三軸實(shí)驗(yàn)（ UU實(shí)驗(yàn)） （ 2）按下式計(jì)算軸向應(yīng)變和剪切過程中平均斷面積： 土 木 工 程 學(xué) 院 School of civil engineering 實(shí)驗(yàn)十三 三軸剪切實(shí)驗(yàn) 〃實(shí)驗(yàn)十三 三軸剪切實(shí)驗(yàn)〃 二、計(jì)算與繪制曲線 （ 3）按下式計(jì)算主應(yīng)力差： 不固結(jié)不排水三軸實(shí)驗(yàn)（ UU實(shí)驗(yàn)） （ 4）繪制應(yīng)力 應(yīng)變曲線及摩爾包絡(luò)線 不固結(jié)不排水剪強(qiáng)度包線 土 木 工 程 學(xué) 院 School of civil engineering 實(shí)驗(yàn)十三 三軸剪切實(shí)驗(yàn) 〃實(shí)驗(yàn)十三 三軸剪切實(shí)驗(yàn)〃 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 繪制應(yīng)力～應(yīng)變曲線應(yīng)力路徑圖及摩爾包線 。 二、計(jì)算與繪制曲線 （ 1）按下式計(jì)算孔隙水壓力系數(shù) 固結(jié)不排水實(shí)驗(yàn)法（ CU）實(shí)驗(yàn) 土 木 工 程 學(xué) 院 School of civil engineering 實(shí)驗(yàn)十三 三軸剪切實(shí)驗(yàn) 〃實(shí)驗(yàn)十三 三軸剪切實(shí)驗(yàn)〃 二、計(jì)算與繪制曲線 （ 2）按下式計(jì)算試樣固結(jié)后的高度和面積： 固結(jié)不排水實(shí)驗(yàn)法（ CU）實(shí)驗(yàn) （ 3）按下式計(jì)算剪切過程中平均斷面積和應(yīng)變值： 土 木 工 程 學(xué) 院 School of civil engineering 實(shí)驗(yàn)十三 三軸剪切實(shí)驗(yàn) 〃實(shí)驗(yàn)十三 三軸剪切實(shí)驗(yàn)〃 二、計(jì)算與繪制曲線 （ 4）按下式計(jì)算主應(yīng)力差： 固結(jié)不排水實(shí)驗(yàn)法（ CU）實(shí)驗(yàn) （ 5）按下式計(jì)算破壞時(shí)有效主應(yīng)力： 土 木 工 程 學(xué) 院 School of civil engineering 實(shí)驗(yàn)十三 三軸剪切實(shí)驗(yàn) 〃實(shí)驗(yàn)十三 三軸剪切實(shí)驗(yàn)〃 二、計(jì)算與繪制曲線 （ 6）繪制應(yīng)力～應(yīng)變曲線應(yīng)力路徑圖及摩爾包線： 固結(jié)不排水實(shí)驗(yàn)法（ CU）實(shí)驗(yàn) 主應(yīng)力差與軸向應(yīng)變關(guān)系曲線 孔隙壓力與軸向應(yīng)變關(guān)系曲線 土 木 工 程 學(xué) 院 School of civil engineering 實(shí)驗(yàn)十三 三軸剪切實(shí)驗(yàn) 〃實(shí)驗(yàn)十三 三軸剪切實(shí)驗(yàn)〃 二、計(jì)算與繪制曲線 （ 6）繪制應(yīng)力～應(yīng)變曲線應(yīng)力路徑圖及摩爾包線： 固結(jié)不排水實(shí)驗(yàn)法（ CU）實(shí)驗(yàn) 應(yīng)力路徑圖 固結(jié)不排水剪強(qiáng)度包線 土 木 工 程 學(xué) 院 School of civil engineering 實(shí)驗(yàn)十三 三軸剪切實(shí)驗(yàn) 〃實(shí)驗(yàn)十三 三軸剪切實(shí)驗(yàn)〃 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 固結(jié)排水剪亦稱固結(jié)慢剪，土體在固結(jié)壓力和剪應(yīng)力的作用下不存在孔隙水壓力的變化，或者說試件在有效應(yīng)力條件達(dá)到破壞。 排水剪實(shí)驗(yàn)對(duì)于砂性土或粉質(zhì)土，由于滲透性較大，故可采用土樣上端排水下端檢測(cè)孔隙水壓力是否在增長(zhǎng)，從而調(diào)整剪切速率，對(duì)于滲透性較小的粘性土類土則采用土樣兩端排水，剪切速率可采用每分鐘應(yīng)變 %～%，或按下式估算剪切速率。 固結(jié)排水實(shí)驗(yàn)法（ CD實(shí)驗(yàn)） 土 木 工 程 學(xué) 院 School of civil engineering 實(shí)驗(yàn)十三 三軸剪切實(shí)驗(yàn) 〃實(shí)驗(yàn)十三 三軸剪切實(shí)驗(yàn)〃 二、 CD實(shí)驗(yàn)資料整理 （ 1）剪切過程中主應(yīng)力差的計(jì)算 固結(jié)排水實(shí)驗(yàn)法（ CD實(shí)驗(yàn)） （ 2）按繪制摩爾強(qiáng)度包線 土 木 工 程 學(xué) 院 School of civil engineering 實(shí)驗(yàn)十三 三軸剪切實(shí)驗(yàn) 〃實(shí)驗(yàn)十三 三軸剪切實(shí)驗(yàn)〃 五、思考題 為什么三軸前切實(shí)驗(yàn)是較完備的抗剪強(qiáng)度測(cè)試方法？ 試樣破壞時(shí)破壞面形態(tài)如何？ 四、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求 實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容完整，主要包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理及實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析； 要求獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，書寫整齊； 按照科學(xué)方法整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。 Experimental Teaching Center of Civil Engineering 土 木 工 程 實(shí) 驗(yàn) 教 學(xué) 中 心 結(jié) 束