4.6十字板剪切試驗(yàn)1.概述2.十字板測(cè)試原理3.電測(cè)式十字板剪切試驗(yàn)4.影響測(cè)試成果的主要因素5.成果的應(yīng)用6.新產(chǎn)品介紹7.試驗(yàn)總結(jié)與要求8.下節(jié)預(yù)告目錄十字板剪切試驗(yàn)(VaneShearTest,簡(jiǎn)稱VST)適用于原位測(cè)定飽水軟粘土的不排水抗剪強(qiáng)度。所測(cè)得的抗剪強(qiáng)度值，相當(dāng)于試驗(yàn)深度處天然土層在原位壓力下固結(jié)的不排水抗剪強(qiáng)度;由于十字板剪切試驗(yàn)不需要采取土樣，避免了土樣擾動(dòng)及天然應(yīng)力狀態(tài)的改變，是一種有效的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試方法。根據(jù)十字板儀的不同，十字板剪切試驗(yàn)可分為普通十字板和電測(cè)十字板;根據(jù)貫入方式的不同,又可分為預(yù)鉆孔十字板剪切試驗(yàn)和自鉆式十字板剪切試驗(yàn)(Self-BoringVaneShearTest,簡(jiǎn)稱SBVST)。從技術(shù)發(fā)展和使用方便的角度，自鉆式電測(cè)十字板儀具有明顯的優(yōu)勢(shì)。十字板剪切試驗(yàn)在我國(guó)沿海軟土地區(qū)被廣泛使用。它可在現(xiàn)場(chǎng)基本保持原位應(yīng)力條件下進(jìn)行扭剪。適用于靈敏度小于10的均質(zhì)飽和軟粘土。對(duì)于不均勻土層，特別是夾有薄層粉細(xì)砂或粉土的軟粘土。十字板剪切試驗(yàn)會(huì)有較大的誤差，使用時(shí)必須謹(jǐn)慎。1.概述試驗(yàn)項(xiàng)目測(cè)定參數(shù)主要試驗(yàn)?zāi)康氖职寮羟性囼?yàn)不排水抗剪強(qiáng)度峰值cu(kPa)和殘余值c’u(kPa)1測(cè)求飽和粘性土的不排水抗剪強(qiáng)度和靈敏度；2估算地基土承載力和單樁承載力；3計(jì)算邊坡穩(wěn)定性；4判斷軟粘性土的應(yīng)力歷史。VST主要用于測(cè)定飽水軟粘土的不排水抗剪強(qiáng)度。它具有下列優(yōu)點(diǎn)：(1)不用取樣，特別是對(duì)難以取樣的靈敏度高的粘性土，可以在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)基本上處于天然應(yīng)力狀態(tài)下的土層進(jìn)行扭剪。所求軟土抗剪強(qiáng)度指標(biāo)比其他方法都可靠。(2)野外測(cè)試設(shè)備輕便，操作容易。(3)測(cè)試速度較快，效率高，成果整理簡(jiǎn)單。其缺點(diǎn)是僅適用于江河湖海的沿岸地帶的軟土，適應(yīng)范圍有限，對(duì)硬塑粘性土和含有礫石雜物的土不宜采用，否則會(huì)損傷十字板頭。優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)十字板剪切試驗(yàn)的原理，即在鉆孔某深度的軟粘土中插入規(guī)定形狀和尺寸的十字板頭，施加扭轉(zhuǎn)力矩，將土體剪切破壞，測(cè)定土體抵抗扭損的最大力矩，通過(guò)換算得到土體不排水抗剪強(qiáng)度。十字板頭旋轉(zhuǎn)過(guò)程中假設(shè)在土體中產(chǎn)生一個(gè)高度為H(十字板的高度)、直徑為D(十字板頭的直徑)的圓柱狀剪損面，并假定該剪損面的側(cè)面和上、下底面上土的抗剪強(qiáng)度都相等。在剪損過(guò)程中，土體產(chǎn)生的最大抵抗力矩M由圓柱側(cè)表面的抵抗力矩M1、和圓柱上下面的抵抗力矩M2兩部分組成。即M＝M1+M2。2.十字板測(cè)試原理圖中所示為板頭側(cè)面的剪切阻力分布圖中所示為在板頭上、下面的剪切阻力分布。CvCHVS潛T是對(duì)料壓入陡粘土裂中的翠十字殼板頭憑施加務(wù)扭矩醒，使培十字還板頭結(jié)以一汗定速弟率旋各轉(zhuǎn)，悼在土作層中濱形成侍圓柱童形的侄破壞禮面，派測(cè)定齒土剪師切破域壞時(shí)帖的最查大扭扯矩，挑即可君得到著土的勺抗剪舉強(qiáng)度絹。開(kāi)口啄鋼環(huán)忘式十宇字板窩剪切披儀輕便先式十賺字板曲剪切駁儀電測(cè)北式十飛字板唇剪切騰儀3.十字膜板剪攔切試愛(ài)驗(yàn)分非類3.電測(cè)銷式十址字板匠剪切吵試驗(yàn)壓入糕主機(jī)十字休板頭扭力創(chuàng)傳感效器量測(cè)肥扭力須的儀必表施加過(guò)扭力婆裝置其它查（探組桿等艦）平整尖場(chǎng)地恩，安門裝機(jī)境架，脖并固銷定把板愚頭壓線至測(cè)渴試深黑度卡住程鉆桿途，并劑調(diào)零轉(zhuǎn)動(dòng)伏手柄堂，旋妥轉(zhuǎn)鉆多桿，齊使板永頭產(chǎn)母生扭欲矩(椅每1梁0秒疫使搖劃柄轉(zhuǎn)朽動(dòng)一農(nóng)圈，蕉每轉(zhuǎn)學(xué)動(dòng)一盆圈測(cè)更記應(yīng)道變讀弄數(shù)一證次。密)測(cè)量幫扭矩封直至炕峰值瞧出現(xiàn)松動(dòng)啄鉆桿完全董擾動(dòng)棄測(cè)試鞏土體白，重吹復(fù)2宜-5率測(cè)量館擾動(dòng)陣土的話剪切纏強(qiáng)度賠。試驗(yàn)只步驟應(yīng)先喊將電質(zhì)纜穿匆過(guò)施挑加扭稻力裝拉置的錘中心注孔，占然后刺再穿奮入探震桿；在扭也剪前谷，應(yīng)葵讀取腿初始蘭讀數(shù)德或?qū)⑼x器彼調(diào)零慕；勻速膛轉(zhuǎn)動(dòng)簽手搖懸柄，炸搖柄遙每轉(zhuǎn)生一圈類，十扣字板裂頭旋剛轉(zhuǎn)一乖度。測(cè)試取重塑位土?xí)r掘，用謊扳手香或管技鉗快氧速將系探桿消順時(shí)浴針?lè)饺毕蛐D(zhuǎn)6閉圈，顆使十頂字板絡(luò)頭周損圍的謹(jǐn)土充搖分?jǐn)_冠動(dòng)后撕，立煮即擰宗緊鉆擁?xiàng)U夾低具注意猶事項(xiàng)4.鄭1主要羞適用默于飽該和軟竟粘性幅土層腐，但側(cè)若土志層含促有砂么層、萬(wàn)礫石著、貝哪殼、宵樹(shù)根賞及其笨他未紫分解勾有機(jī)潑質(zhì)時(shí)奏不宜塌采用娛。測(cè)愚試深唉度一惜般在30慰m以內(nèi)城，目療前陸摟上最磨大測(cè)夫試深驕度已樹(shù)超過(guò)50旬m。4.試驗(yàn)菊條件纖和影千響因殖素1、十孕字板舍頭的銅旋轉(zhuǎn)開(kāi)速率筒（膠1）合剪切蛋（旋脖轉(zhuǎn)）絲式速率堵越大牧，抗螞剪強(qiáng)岔度越權(quán)大，命應(yīng)規(guī)泉定一殃個(gè)統(tǒng)渠一的伍旋轉(zhuǎn)或速率晌（1傲°/身10s）（2）對(duì)一產(chǎn)般粘泉性土阻，最臭大的譽(yù)抗剪討強(qiáng)度槍出現(xiàn)馳在2離0-牲30寬之間妙，所逐用時(shí)僑間為光3-罰5mi別n，屬不雁排水確抗剪冤強(qiáng)度2、土似的各您向異徐性粉（1魔）在鴉板頭幻玉范圍字內(nèi)，理土的黨非均呆一性騰（雀2）鞭天然溉土層壤的抗臟剪強(qiáng)租度的妥非等美向性4.寒2影響掘因素3、十弟字板友頭的閣規(guī)格棍指慈十字得板頭季的形艘狀、輸板厚敞及軸嫌桿直捆徑江板厚型及軸厚桿直薄徑越秀大，哀板頭命插入墊土中簽對(duì)土蘭的擾么動(dòng)越培大，夕抗剪暢強(qiáng)度虛越小緞7做5mm解×1織50憤mm絞，厚3mm灑，軸徑兼16mm，60網(wǎng)5襖0m顛m×評(píng)10小0m掛m，厚2mm丙，軸徑眾13mm，604、排舌水條楚件隔測(cè)定喇的結(jié)廣果為箭土的仙不排蹄水抗姐剪強(qiáng)朋度（

=0揉時(shí)的C值）繭，但磨實(shí)際膝測(cè)試瓜中，箏已有種部分宿排水詞，所兇測(cè)Cu值偏掏大，暴應(yīng)修材正5、剪彩應(yīng)力敬的分笨布土體律扭剪聽(tīng)破壞違時(shí)，太破壞昌面上弱剪應(yīng)瘋力的獵分布準(zhǔn)并不池是均辭勻的念，剪咱應(yīng)力兼近邊忽緣處(水平戒面及風(fēng)垂直甲面上)均有梅應(yīng)力衫集中渴現(xiàn)象濟(jì)。Ja食ck貿(mào)so弟n(因19企69刻)提出矛，對(duì)撞計(jì)算絨抗剪迅強(qiáng)度Cu的公尚式進(jìn)帝行修免正，忽表示走為:6、圓芽柱破怨壞面稼的形蝴成Le桐bl火an站e(丈19情75詞)通過(guò)查室內(nèi)筐十字違板試誕驗(yàn)發(fā)季現(xiàn)，至抗剪伸強(qiáng)度獎(jiǎng)峰值部發(fā)生發(fā)在扭器剪角著不大骨時(shí)。號(hào)隨著名扭剪咐角增真大，站強(qiáng)度樹(shù)降低者，直瞞至達(dá)佳到殘傍余強(qiáng)免度為南止。當(dāng)扭生剪角攀超過(guò)45度時(shí)役，才萬(wàn)發(fā)展扁成完姓整的神圓柱歉破壞皆面，而且麥剪切其破壞聚面實(shí)房誠(chéng)際為龍帶狀上，其員直徑瞞比十擋字板宴葉片假直徑梨大5%，這戴使計(jì)喪算所齒得抗逗剪強(qiáng)眨度值刷偏大靈。7、觸透變效懲應(yīng)Fl臥aa誦te歉(1破96獵6求)首先乖提出紀(jì)，試央驗(yàn)前兼十字蝦板頭桂插人溝土中峰靜置響的時(shí)歉間延滅長(zhǎng)時(shí)辮，測(cè)訪得的悉抗剪霞強(qiáng)度沙往往圣會(huì)增暑加。鼠這與漫插人弟十字辭板頭速所產(chǎn)苗生的曬孔隙蹈壓力花的消很散和礦勃性板土觸躁變強(qiáng)窗度的崗恢復(fù)伐有關(guān)昂。為飼增加軌資料暑的可獻(xiàn)比性艘，有遞必要瞧對(duì)十聽(tīng)字板訴插入臺(tái)土中理和試汪驗(yàn)之賀間規(guī)學(xué)定一墾個(gè)統(tǒng)繡一的悟延遲嶼時(shí)間鉗。8、試?yán)︱?yàn)方給法采用尿不同秩的試豎驗(yàn)設(shè)披備、問(wèn)鉆進(jìn)區(qū)方式?；虿僦嘧鞣街捣ㄒ矘蚨紩?huì)需影響爭(zhēng)所測(cè)秀試土稱層的密抗剪斬強(qiáng)度嫂。電殲測(cè)式萍十字大板比脊非電棚測(cè)式似的試璃驗(yàn)結(jié)數(shù)果往希往偏武小15慕-2甜0%末(當(dāng)控序制剪史切速淚率等芬條件病相同偏時(shí))。這杰是由慕于電寄測(cè)裝阿置從系根本適上消脫除了能機(jī)械修安裝劃、鉆倆桿彎定曲、匙軸桿兇摩擦鍋等因絞素的愛(ài)影響貝。計(jì)算雅土的疫抗剪辨強(qiáng)度計(jì)算火土的蚊靈敏貨度繪制奸抗剪拿強(qiáng)度優(yōu)與試屈驗(yàn)深巧度的煤關(guān)系欄曲線繪制洞抗剪回強(qiáng)度喚與回樣轉(zhuǎn)角理的關(guān)躁系曲綿線5.數(shù)據(jù)爐的處魔理與孔應(yīng)用計(jì)算寧土的畏抗剪比強(qiáng)度Cu計(jì)算筒重塑嘴土的里抗剪互強(qiáng)度Cu′計(jì)算樣土的繳靈敏跨度St國(guó)內(nèi)條外研丹究均資表明往，十集字板尼剪切肉試驗(yàn)貫所測(cè)欲得的紋抗剪貧強(qiáng)度怎值偏棋高;應(yīng)用刮于實(shí)簡(jiǎn)際工椒作時(shí)圍應(yīng)作結(jié)修正越。Bj市er臂ru躁m(乞19裂72）建霧議的阿修正襯式為:5.停2資料誦應(yīng)用(1射)計(jì)算濟(jì)地基永承載應(yīng)力(2響)分析傾飽和穴軟粘誤性土砌填、矛挖方鋤邊坡置的穩(wěn)也定性十字航板抗創(chuàng)剪強(qiáng)乏度較續(xù)為普補(bǔ)遍地陳用于作軟土旱地基侮及軟選土填色、挖島方斜擴(kuò)坡工元程的驢穩(wěn)定券性分犬析與顫核算劍。根辛據(jù)軟嗎土中疊滑動(dòng)妨帶強(qiáng)哪度顯課著降議低的賄特點(diǎn)貨，用誼十字絞板能全較準(zhǔn)嶺確地糧確定而滑動(dòng)怎面的病位置渣，并禿根據(jù)允測(cè)得中的抗柄剪強(qiáng)荒度來(lái)綿反算浸滑動(dòng)禽面上藥土的遍強(qiáng)度隆參數(shù)烘，為換地基某與邊柏坡穩(wěn)辰定性委分析闖和確第定合榆理的耕安全用系數(shù)忙提供梯依據(jù)鋸。據(jù)載南京端水科拌院、稍浙江欣水科糟院等濁單位陶對(duì)海盞堤、搜水庫(kù)瘦堤壩眨所作腔的大檢量驗(yàn)團(tuán)算，燒表明悅十字抄板抗役剪強(qiáng)疏度一領(lǐng)般偏樂(lè)大，圣建議略在設(shè)朽計(jì)中首安全橫系數(shù)裁不小擱于1.暈3—拖1.縫5為宜敞。(3澡)檢驗(yàn)聚地基舊加固脖改良義的效久果在軟表土地晝基堆果載預(yù)助壓(或配千以砂積井排框水)處理臭過(guò)程弟中，絡(luò)可用濕十字棒板剪屆切試版驗(yàn)測(cè)取定地愧基強(qiáng)熔度的帳變化喚，用抽于控益制施代工速吊率及違檢驗(yàn)誦地基彼加固歸的效毫果。(4偏)其他軟粘蓬性土月的靈敞敏度游是一品個(gè)重招要指圾標(biāo)，理用它曠可以仿來(lái)判驢斷土惰的成似因、攪結(jié)構(gòu)室性，同并了框解擾匠動(dòng)因童素(如打朝樁、欄活荷余載變幅化劇妥烈等)對(duì)軟吼土強(qiáng)蝕度的掛影響足；根圖據(jù)抗紹剪強(qiáng)野度與陳深度賠的關(guān)簽系曲駁線來(lái)銜判定乒土的螺固結(jié)尖性質(zhì)嶼；根橋據(jù)不蹦排水飄抗剪衛(wèi)強(qiáng)度磚確定幼軟土原路基野的臨書界高墻度等德。估算屋地基逆容許歌承載恰力待對(duì)于直內(nèi)摩愚擦角芝為零艷的飽姻和軟動(dòng)粘土姥，可照以用彎下式爪估算義地基獨(dú)容許壇承載帝力[R][R]=能2Cu+

h式中恢：—基礎(chǔ)童底面林以上孤土的碰容重彎；h—基礎(chǔ)僅埋深頭。預(yù)估剖單樁拔承載輪力虛在飽折和軟細(xì)粘土閥中，僵單樁報(bào)的極厘限端豎阻力qp和極間限側(cè)良摩阻繭力qf可由償下式稅計(jì)算求軟遲粘土尤靈敏土度曾野外鉛十字涂板剪遇切實(shí)別驗(yàn)是赴確定因軟粘虹土靈躺敏度霸的最羅可靠飼的方說(shuō)法十字涼板剪療切試袖驗(yàn)記吳錄表轉(zhuǎn)角（度）原狀土重塑土靈敏度St應(yīng)變儀讀數(shù)剪應(yīng)力（kPa）應(yīng)變儀讀數(shù)剪應(yīng)力（kPa）51020102225154732207436251013530108353510135409635458935508214折.030拍.865棚.810擾3.竊614猴1.姜415秧1.納214隊(duì)1.減413奸4.嗓412遠(yuǎn)4.照611制4.葛8十字暈板剪閉切試南驗(yàn)記亮錄表轉(zhuǎn)角（度）原狀土重塑土靈敏度St應(yīng)變儀讀數(shù)剪應(yīng)力（kPa）應(yīng)變儀讀數(shù)剪應(yīng)力（kPa）51020102225154732207436251013530108353510135409635458935508214份.030噴.865賊.810楊3.愿614德1.掠415使1.贈(zèng)214或1.彼413心4.朋412坐4.交611傻4.孤828蔽.035來(lái).044霸.850膊.449噴.049撇.049竄.049欺.049驗(yàn).0十字碎板剪蜻切試械驗(yàn)記排錄表轉(zhuǎn)角（度）原狀土重塑土靈敏度St應(yīng)變儀讀數(shù)剪應(yīng)力（kPa）應(yīng)變儀讀數(shù)剪應(yīng)力（kPa）51020102225154732207436251013530108353510135409635458935508214置.030哈.865跟.810蘇3.好614損1.效415首1.帆214當(dāng)1.錦413簡(jiǎn)4.照412渠4.引611留4.丸828語(yǔ).035捷.044銅.850顏.449楊.049符.049端.049餐.049搞.03.北01、電肝動(dòng)室叉內(nèi)十殲字板恰剪切彩儀符合AS冷TM雷D張46卵48規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)被型電懼動(dòng)十機(jī)字板零剪切撒儀旋的轉(zhuǎn)速叮度恒劈燕定，10櫻°/分鐘傲，包黃含有象標(biāo)準(zhǔn)束的十艦字板只頭。AS狼TM特殊糖版S2減30軋1，旋現(xiàn)轉(zhuǎn)速鼓度更倘快，60污°-端90暫°/分鐘遺，帶破有可驅(qū)選擇售的十廳字板意頭，辨直徑12齡.7共mm，高雕度25歷.4冠mm。設(shè)驢備由愛(ài)四個(gè)企彈簧助中的魯一個(gè)似進(jìn)行角加載伯。S2示30怎2型為涌室內(nèi)爺手動(dòng)對(duì)十字指板剪因切儀筑。6.新產(chǎn)陪品介湖紹手動(dòng)職便攜到式十休字板駱剪切舌儀用于抓初步貧測(cè)試此軟粘幻玉土和價(jià)中等擾強(qiáng)度碌硬粘釘土的拼天然慚不排叛水抗鳥剪強(qiáng)飲度使用虹快速既簡(jiǎn)單泛，重壤量輕手動(dòng)苗直接測(cè)鉆孔價(jià)，深永度可柏達(dá)3米三種抵十字及板尺捷寸：銅量程碼從0到20篇0k層Pa標(biāo)準(zhǔn)副十字愿板基調(diào)座刻員度范蟻圍0-觸1k濟(jì)g/愧cm2，最給小刻洞度為0.緊05叼k芹g/西cm2，這訂樣目甜視精傲度接錘近0.默01溫kg彩/m2，除泄了標(biāo)敘準(zhǔn)十宏字板笨頭外移，另竭外兩爺個(gè)十害字板勇頭范麻圍分姐別為0-闊2.冬5和0-退0.棄2旱kg挪/c運(yùn)m2。十字撒板剪蒸切儀唯和貫吧入儀充同時(shí)魯使用桑，可寒以快飽速對(duì)太土體胡的內(nèi)歸摩擦旦角進(jìn)抓行評(píng)姑估，見(jiàn)或者倦用來(lái)姨判定耳土體慨是否倉(cāng)是粘用性的剃。重量肆：0.派5公斤微型廳十字萬(wàn)板剪貧切儀E-歲28害6十字打板剪宗切儀暮緊湊武小巧濁，可壟放置余于攜科帶箱傅中，估能快補(bǔ)速測(cè)身試土肉體的陰基礎(chǔ)鋒、掘地進(jìn)、僵坑槽裳的穩(wěn)餡定性價(jià)。總扁范圍0-厚26姜0k賺Pa。手思柄上毯的刻徑度讀炸數(shù)能帥保持礙最大想值，逆直到棍重新梅復(fù)位俯。精柴度10出%。包含僚有三訴種尺擺寸的休十字猴板頭杏：。有效倆測(cè)試黑范圍0-弟26異0k餐Pa；0-疑13駝0k牲Pa；0-據(jù)65奪kP裙a?？蛇x沃十字灣板頭僑用來(lái)斥測(cè)試螺非常班敏感謎性土絞體，豈測(cè)試旱范圍詞：0-需8.哪12衣5k接Pa，一蔽個(gè)模唯擬板納頭用仿來(lái)標(biāo)歇定延誦長(zhǎng)桿亭和土輪體摩謀擦。延長(zhǎng)怨桿共6根，談每根字長(zhǎng)0.寫5米。分隔意放置始攜帶角箱并昏帶有神兩個(gè)事小扳幸手重量拒：3公斤E-咬28收6十字縣板剪導(dǎo)切序號(hào)產(chǎn)品規(guī)格單位數(shù)量單價(jià)金額RE:MARTEST（意大利）19154元（人民幣）（人民幣）便攜式十字板剪切試驗(yàn)1S057現(xiàn)場(chǎng)勘查便攜式十字板。配備多種十字板剪切頭，及安裝工具。貫入深度：60mm，可通過(guò)500cm的延伸桿加長(zhǎng)，測(cè)量范圍：0-200kPa,包裝箱尺寸規(guī)格：500*300*100mm,重4kg。pc111046110462S057-1延長(zhǎng)桿，每根500mm長(zhǎng)。pc1130013003S075便攜式十字板儀。包括1個(gè)測(cè)量表頭及袖珍十字板，表頭量程0-1KG,十字板探頭規(guī)格：10*20mm(直徑*高）pc1312931294S075便攜式十字板儀。包括1個(gè)測(cè)量表頭及袖珍十字板，表頭量程0-1KG,十字板探頭規(guī)格：10*20mm(直徑*高）pc1312931295S076-01不銹鋼十字板頭，規(guī)格：10*20mm(直徑*高）pc1550550歐洲峰標(biāo)準(zhǔn)刑型:十字盤板(社Φx是h倡,量程):踏6炒5舅x錫13江0范mm豆,會(huì)20動(dòng)0貍kP姐a刀刃厭形狀:頂端泰全部女直角十字彈板保木護(hù)鞘:外徑Φ7改5,長(zhǎng)度82楚0殲mm延長(zhǎng)混管:外徑Φ4拆2延長(zhǎng)聞桿:隊(duì)Φ2叔2墾x遭10沖00跨m綿m滑動(dòng)執(zhí)接口:裳15順時(shí)炊針?lè)借T向標(biāo)準(zhǔn)剝型:十字扯板(Φ袖x趴h囑,量程):且5伏0勒x零11胡0預(yù)mm罰,叢20標(biāo)0叨kP擱a65脹x栽1腎30者m挺m,榴1采00熊k贏Pa80邪x輕1改72館m