SL 237-021-1999 土工试验规程-直接剪切试验.pdf

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1、UDC p SL 中华人民土工试验规程Specification of soil test 1999-03-25发布1999-04斗5实施中华人民共和国水利部发布中华人民共和国行业标准土工试验规程Specf;cation 01 so;1 test SL237-1999 主编单位z南京水和j科学研究院批准单位z中华人民共秘密水利部施行日期，1999年4月15日中华人民共和勇水利部关于批准发布土工试验规程)SL237-1999的通知水国科1999J139号根据部水利水电技术标准制定、修订计划，由水利部国际合作与科技司主持，以南京水利科学研究院为主编单位修订的主工试验规程，经审查批准为水利行业标准，

2、并予以发布。标准的名称和编号为2主工试验规程SL237-1999o 本标准实施后取代S0128-84，SD128-86 , SD128-87及SDSOl-79 ，包括室内常规土工试验、土始影胀性试验、.土始变形参数试验、土的动力试验、冻土物理性试验、土豹原位试验、粗颗粒土试验和土约化学位试验等内容，涵盖了一般工程土及黄土、膨胀土、盐溃主、红土和冻土等特殊土所需的试验项吕，比较全面地反映了土工试验的内容。本次修订，与原规程相比，增加了引用标准一章多在仪器设备中，增加了仪器设备的检定和校准一节s在楼录中，培加了试验数据的整理与成果报告和室内土工仪器通用要求飞并按标准编写规定的要求.将试验说明书改为

3、条文说明二本标准主编单位=南京水和j科学研究院本标准参编单位2申蜀水和j水电科学研究院长江科学院水利部东北勘测设计院本标准主要起草人:盛树馨窦宣掏秀珍朱思萤徐4自孟李青云郭照灵何晓民直接剪切试验SL237-021-1999 1 巨的和适用范围1. O. 1 直接剪切试验是测定土的抗剪强度的一种常用方法。通常采用4个试样，分裂在不同的垂直压力户下，施加水平剪切力进行剪切，求得破坏时的剪应力r。然后根据库仑定律确定士的抗剪强度参数2内摩擦角伊和粘聚力C，1. O. 2 室接剪切试验分为快剪C11 12 13 14 15 16 . 32 209 直接剪切试验SL237-021-1999 1. O.

4、2 用直接剪切试验确定土的强度参数c幸Up的方法主要有三种，即快剪、医结诀剪幸E馒剪。每种试验方法适用于一定排水条件下的土体，格应于工程所处的工作状态a罢此，在选择试验方法时，应注意所采用的方法尽量反陕土的特性和工程所处的工作阶段，并与分析计算方法招匹配。1.0 3 直接剪切仪约最大缺点是不能有效地控制排水条伶。对渗透性较大的士，进行快剪试验时，所得的结果，JlI库仑公式表示时，具有较大的内摩擦角，且总应力强度指标往往偏大。因而，规程线定，对渗透系数大于AXIO元四is的土不宜作侠剪试验s3. 1. 1 常用的直接剪切仪分为应变控制式和Iiii.力控制式两手牛。应变控制是控制试样产生一定位移，

5、草草定其相应的水平剪应力;应力控龄则是对试样施加一定水平剪切力，测定其根应的位移。应变控能直接剪切仪的优点是能较准确地测定剪应力和剪切位移曲线上的峰值和最后值，豆操作方便。故本规程以此种仪器作为主要仪器。主主力控能直接剪切仪施姻水平剪切力较为麻烦，不能准确地测得应力和剪切位移浊线上约锋值及稳定佳，目前国内窗外均很少采用，故在本次规程修订时，取消了应力控制直接剪切仪。4. . 3 粘质士的抗剪强度与垂直压力豹关系并不完全符合库仑方程的直线关系。对于正常团结士，在一般荷载(lOO400kPa)作用下，可以认为是直线关系去尾程中规定z垂直荷载大小应根据预计土体所受的力来决定，也可按100、200、3

6、00、400kPa囚级荷载施恕。对于先期酒结土，在选择垂直荷载时，应考虑先期题结压力户z值，设计压力小于先期团结压力户，施加的最大垂直压力不大于户;设计压力大于先期密结压力真垂直压力应大于p匠。625 4.2.1 剪切速率是影响土的强度的一个重要在主素，它从二方面影响土的强度:一方面是剪切必快馒影响试样的排水密结强度z另方面是对粘滞阻力创影梢，剪勿速率愈快幸占滞阻力愈大，强度也愈大;反之亦然s不过在常规试验中，对于粘滞阻力的影响，通常不考虑。规程中规定=生是剪应在3-5min内剪损，其目的就是为了在剪切过程中尽量避免试样的排水商绪。然雨，对于高含水率、低密度的土或透水性大(渗透系数大于10-c

7、m/s)的土，即使再加快剪切速率，也难避免排水面缮，因而对于这类土，建议用兰辅仪测定其不排水强度。4.2.2 试样在每级垂直荷载作用下，应因结至主题结完成。关于固结稳定标准，规定为2每小树内垂直位移it读数变化不超过O.白白5rnm.认为已达国结稳定。4.2.3 漫剪试验要求在剪切过程中试样也孔隙压力完全消散。因此试验要有充分的苟同。参照圈内外经验，规程中规定剪切速率应小于台.02扭扭/mn。但也可援撞击雷结50%的时间t阳的切倍(50t拍估算破坏历时s也可用35阳及lZtso估算。两者切实质一样.计算结果相差不大c军0.3破坏值的选定，常有两种情况g若剪应力剪切位移关系囱线中具有明显锋信或稳

8、定值，则取峰值或稳定佳作为主完剪强度值。如005. O.革中的曲线1及Z的G点及b点多若剪应力随剪切位移不断增长.元璋值或元稳定值得(直到图5.O. 3中曲线纱，型号以相应于选定的某一剪切位移相应的剪应力值作为强度倍。国沟一般采用最大位移为i式样直径D的1/15 1/10, IlP 对于直径61. 8田m的试样，其最大剪切位移量约为46mmo法臣中央主木试验室规程取剪切位移为D/10，美国水道实验站试验双程取剪切位移为D/6。本主革程中规定取剪切位移为4mmat的剪应力值来确定抗剪强度，同时要求试验豹剪切位移达6mm。以剪切位移作为选值标准，虽然方法简单，但从理论上讲不-太严格，因各种不向类型破坏爵的剪切位移并不完全相同，即使626 对民一种土，在不同的垂直荷载作用下，破坏剪切位移亦不相同，洒洒只有在破坏值难以选取时，才允许采用此法。lz sNR铠雹a 1 2 剪楞住移L因5.0.3剪应力与剪切位移关系幽线627