浅谈土体直剪试验的缺陷

本文通过对传统的直剪试验方法存在缺陷的探讨,分析传统试验存在缺陷的原因,从而得出直剪试验改进的简单方法,为地质工作中科学、合理的获取土体剪切强度指标提供依据。     

谈建筑工程用土的抗剪强度

土的抗剪强度是指土体抵抗剪切破坏的能力。在土力学中,采用摩尔-库仑强度准则,用内摩擦角和内聚力两个指标描述土的抗剪强度规律。在室内试验中,可以用直剪试验或三轴试验来测定土的抗剪强度指标。对粗粒土应当用大尺寸的仪器或现场大型直剪试验测定。土的抗剪强度指标和土的原始状态、应力路径、应力历史、排水条件等因素有关,考虑不同因素影响时,应采用不同的试验方法。     

节理岩体直剪试验及其工程处理

通过室内节理岩体直剪试验,得到节理面应力应变响应,以及剪应力和正应力之间的关系; 然后根据Mohr-Coulomb强度准则计算相应粘结力和内摩擦角,并通过数据的工程处理将岩块参数转换为岩体物理力学参数,为进一步的计算分析提供数据基础.     

扭剪试验剪切速率对黏性土力学性能影响

利用英国GDS公司生产的GDS界面剪切仪对固定含水率的黏性土进行扭剪试验,试验中采用3种剪切速率和3种不同法向应力,分析扭剪试验中剪切速率及法向应力对土的力学性能的影响。试验表明,在相同法向压力下,黏性土的峰值与残余抗剪强度随剪切速率增大而增大,且剪应力-剪切位移曲线呈现软化型。在相同剪切速率下,黏性土峰值与残余抗剪强度随法向压力的增大而增大,并随着法向应力的增大这种影响越明显。     

土的抗剪强度及破坏准则

对土的组成、变形破坏等进行了分析,从土的结构组成、试验条件等因素对土体剪切破坏的影响方面进行了论述,提出了研究土体抗剪强度的新方法。     

粉土物理性质及抗剪强度试验分祈

本文结合工作经验,对部分粉土土样的物理性质、抗剪强度进行试验分析,试验说明粉土具有渐变性质,且与土的颗粒组成关系密切。     

基于剪切波波速的土体抗剪强度测量装置研制

针对目前难以实现对于土体的抗剪强度的实时原位测量这一现状,本文提出了一种基于剪切波波速的土体抗剪强度测量装置。该装置以剪切波波速测量电路为核心,通过测得剪切波信号在两片压电陶瓷之间传播的时间,经处理后发送至显示屏和STM32单片机进行数据显示和存储,实现对土体抗剪强度的测量。取杭州下沙地区软黏土作为实验对象,将TKA-2U非饱和土直剪仪和本文的装置测得的土体抗剪强度结果进行对比。结果表明该装置的示值误差在工程实践允许的范围内,具有一定的实际应用价值。     

桩-土界面扭剪剪切与直剪剪切的差异性研究

直剪试验在剪切过程中桩-土的剪切面积逐渐减小,导致垂直应力发生偏心,剪应力不能保持均匀分布,并不能反映土体的实际软弱剪切面,而扭转剪切能够保持剪切过程中桩-土的接触面积始终不变,避免了垂直应力发生偏心。针对新出现的界面扭剪试验和常规直剪试验在桩-土界面研究中的差异,探讨了两种剪切方式下的桩-土界面的摩擦特性,设计了桩-土界面摩擦单元,并基于相同剪切速率和桩-土界面接触条件,进行不同含水率和法向应力下的扭剪试验和直剪试验。试验结果表明扭剪和直剪试验的不同之处为:(1)扭转剪切的桩-土界面剪切强度为直剪剪切强度的1.5～2.1倍,扭剪剪切的剪应力达到最大值后会呈现出不同程度的软化或保持基本不变,而直剪剪切的剪应力表现为硬化趋势;(2)同一法向应力下,随着含水率的增加,扭剪试验的极限剪切位移逐渐增加而直剪试验的极限剪切位移呈现出微弱的降低;(3)直剪剪切界面摩擦角明显低于同条件下扭剪剪切的界面摩擦角。试验结果可以为桩-土界面研究中扭剪试验和直剪试验剪切强度的转换提供参考。     

基于压电振动效应的振动波测量土体抗剪强度的装置研制

土壤抗剪强度是表征土体力学性质的一个重要指标,直接反映了土体在外力作用下发生剪切变形的难易程度。目前对于土壤抗剪强度的检测主要以人工现场采样、实验室仪器分析为主,但这些方法都无法实现现场长期监测,因此存在操作复杂,采样误差大,不能及时反映土壤抗剪强度变化等缺点。本文提出一种基于剪切波速的土体抗剪强度测量装置,如果能够实现野外实时测量土的剪切波波速,则可以获取相应的抗剪强度,实现野外长期现场测量的目的。该装置由压电陶瓷、夹持块、单片机硬件电路等结构组成。取杭州地区的软粘土为研究对象,通过将实验所得数据与实测数据进行分析对比,误差在可接受范围之内,证明了该装置的可行性。     

Q2黄土抗剪强度对比试验研究

针对兰渝铁路白家坡隧道Q2黄土分别采用直剪试验和三轴试验得到黄土的强度参数,结果表明,不同试验方法得出的峰值粘聚力和内摩擦角的差异较大,而残余粘聚力和内摩擦角的差异性相对较小,试验结果和方法对类似的工程具有参考价值。     

FRP布加固砖砌体抗剪力学性能试验研究（一）

本文对5组15个双剪试件进行了试验研究,探讨了FRP布的种类、粘贴层数和粘贴方式等对抗剪强度的影响。试验表明：粘贴FRP布可以有效地提高砌体的抗剪强度,FRP的种类和粘贴层数对提高砌体抗剪强度影响不大。     

FRP布加固砖砌体抗剪力学性能试验研究（二）

对5组15个双剪试件进行了试验研究,探讨了FRP布的种类、粘贴层数和粘贴方式等对抗剪强度的影响。试验表明：粘贴FRP布可以有效地提高砌体的抗剪强度,FRP的种类和粘贴层数对提高砌体抗剪强度影响不大。     

不同颗粒粒径的松散沉积物抗剪强度试验研究

浙江省嵊县组玄武岩中的河湖相沉积夹层,因胶结弱、强度相对较低,对山体边坡稳定存在威胁.该松散沉积层充填颗粒呈现下粗上细的沉积结构特征,颗粒粒径组成对整体抗剪强度特征有一定的影响.为此,基于缩尺方法设计并配制了 3组最大颗粒粒径dmax分别为60,40,20 mm的重塑样,采用大型直剪设备对不同颗粒粒径组成的松散沉积物进...     

模拟地层条件下不同岩性抗张及抗剪强度试验特征

岩石抗张及抗剪强度是油气井钻井工程、完井工程及压裂改造等工作中重要的岩石强度参数。不同岩性饱和地层水条件下的岩石抗张及抗剪强度差别较大：针对实际井下取心,开展了饱和水状态下的岩石抗张及抗剪试验,查明了岩石强度参数与岩性、物性的关系．为研究区钻完井工程及后续储层改造等提供了技术支撑。     

岩体抗剪强度参数的工程处理方法及其应用

岩体抗剪强度参数对地下工程稳定性的判断具有重大影响,由于岩体中结构面的存在,以及水、风化等外营力的作用,使得岩体的力学行为与岩石试块所表现的力学行为之间存在着很大的差异。为了实现采用岩块参数预测岩体宏观力学参数,本文探讨了不同外应力、裂隙分布、巷道高度等情况下,岩体和岩块抗剪强度参数之间的关系;并对比了不同参数工程处理方法之间的不同,为工程实践提供参考。     

结合上海倒楼事件浅淡土的抗剪强度在工程建设中的应用

通过对上海倒楼事件的一些分析,并结合事故发生的原因,介绍了土的抗剪强度及其理论,并详细论述了抗剪强度指标的确定方法,对于工程建设中涉及的土体稳定分析可以提供合理的参考.     

应力历史和含水率对滑带土抗剪强度特性的影响分析

滑带土是滑坡土体的重要组成部分,滑带土的强度特性是分析滑坡稳定性重要前提。边坡滑带土的强度特性受多种因素的影响,正确分析各种影响因素对选择合理的强度特性指标具有重要意义。本文通过某潜在土层滑移带的现场取样,首先采用室内试验得到滑带土的物理力学性质,然后分析应力历史和含水率对滑带土抗剪强度的影响。经过分析得到滑带土的应力-应变关系具有应变硬化特征;土样的抗剪强度指标值随着先期固结压力增大而增大;含水率增大会导致土样的抗剪强度降低。     

浅析地基承载力公式中抗剪强度参数的取值

《建筑地基基础设计规范》（GB50007—2002）5．2．5公式是地基基础设计的重要内容,在工程实践应用中,如何根据土的抗剪强度指标查表进行准确的计算地基承载力特征值,对地基基础的设计有较大的影响。根据规范,简要分析了如何处理土的抗剪强度指标。