岩土工程勘察规范 GB50021-2001(2009年版)
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11.4 土的抗剪强度试验

11.4.1 三轴剪切试验的试验方法应按下列条件确定:
    1. 对饱和黏性土,当加荷速率较快时宜采用不固结不排水(UU)试验;饱和软土应对试样在有效自重压力下预固结后再进行试验;
    2. 对经预压处理的地基、排水条件好的地基、加荷速率不高的工程或加荷速率较快但土的超固结程度较高的工程,以及需验算水位迅速下降时的土坡稳定性时,可采用固结不排水(CU)试验;当需提供有效应力抗剪强度指标时,应采用固结不排水测孔隙水压力( CU)试验。

11.4.2 直接剪切试验的试验方法,应根据荷载类型、加荷速率和地基土的排水条件确定。对内摩擦角φ≈0的软黏土,可用I级土试样进行无侧限抗压强度试验。

11.4.3 测定滑坡带等已经存在剪切破裂面的抗剪强度时,应进行残余强度试验。在确定计算参数时,宜与现场观测反分析的成果比较后确定。

11.4.4 当岩土工程评价有专门要求时,可进行K。固结不排水试验、K。固结不排水测孔隙水压力试验,特定应力比固结不排水试验,平面应变压缩试验和平面应变拉伸试验等。

条文说明

11.4.1 排水状态对三轴试验成果影响很大,不同的排水状态所测得的c、φ值差别很大,故本条在这方面作了一些具体的规定,使试验时的排水状态尽量与工程实际一致。不固结不排水剪得到的抗剪强度最小,用其进行计算结果偏于安全,但是饱和软黏土的原始固结程度不高,而且取样等过程又难免有一定的扰动影响,故为了不使试验结果过低,规定了在有效自重压力下进行预固结的要求。

11.4.2 虽然直剪试验存在一些明显的缺点,受力条件比较复杂,排水条件不能控制等,但由于仪器和操作都比较简单,又有大量实践经验,故在一定条件下仍可利用,但对其应用范围应予限制。
    无侧限抗压强度试验实际上是三轴试验的一个特例,适用于φ≈0的软黏土,国际上用得较多,故在本条作了相应的规定,但对土试样的质量等级作了严格规定。

11.4.3 测滑坡带上土的残余强度,应首先考虑采用含有滑面的土样进行滑面重合剪试验。但有时取不到这种土样,此时可用取自滑面或滑带附近的原状土样或控制含水量和密度的重塑土样做多次剪切。试验可用直剪仪,必要时可用环剪仪。

11.4.4 本条规定的是一些非常规的特种试验,当岩土工程分析有专门需要时才做,主要包括两大类:
    1. 采用接近实际的固结应力比,试验方法包括K0固结不排水(CK0U)试验,K0固结不排水测孔压(CX0 U)试验和特定应力比固结不排水(CKU)试验;
    2. 考虑到沿可能破坏面的大主应力方向的变化,试验方法包括平面应变压缩(PSC)试验,平面应变拉伸(PSE)试验等。
    这些试验一般用于应力状态复杂的堤坝或深挖方的稳定性分析。

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