十字板剪切试验

十字板剪切试验

1.适用范围

十字板剪切试验可用于检测软黏性土及其预压处理地基的不排水抗剪度和灵敏度。

2.仪器设备

十字板剪切仪根据其测力方式，主要分为机械式和电测试。

机械式十字板剪切仪是利用蜗轮旋转插入土层中的十字板头，由开口钢环测出抵抗力矩，计算土的抗剪强度。

电测试十字板剪切仪是通过在十字板头上连接一贴有电阻片的受扭力矩的传感器，用电阻应变仪测剪切扭力。

3.十字板形状宜为矩形，宽高比1:2，板厚宜为2-3mm；其规格宜为表的规格

5.十字板剪切仪的性能指标应符合下列规定:

(1)实验前，十字板探头应连同量测仪器，电缆进行率定，室内探头率定测力传感器的

非线性误差，重复性误差，滞后误差，归零误差均应小于1%FS，现场归零误差应小于3%，温度漂移应小于0.01%FS/℃，绝缘电阻不小于500MΩ。

(2)十字板剪切仪的测量精度应达到1kPa.

(3)仪器应能在温度-10-45℃的环境中工作。

5.1十字板剪切试验的测量仪器宜采用专用的试验记录仪。

5.2十字板剪切试验的信号传输线应采用屏蔽电缆。

5.3触探管应顺直，每节触探杆相对弯曲宜小于0.5%，丝扣完好无裂纹。

6.现场检测

平整场地和安装仪器设备应符合下列规定：

1.检测孔应避开地下电缆，管线及其他地下设施；

2.当检测附近处地面不平时，应平整场地；

3.设备安装应平稳。

6.1机械式十字板剪切仪试验操作应符合下列规定：

1.利用钻孔辅助设备成孔，将套管下至预测深度以上3-5倍套管直径处，并清除孔内

残土。

2.将十字板头，轴杆与探杆逐节连接并拧紧，然后放下孔内至十字板头与孔底接触。

3.接上导杆，将底座插过导杆固定在套管上，用制紧螺钉拧紧，然后将十字板头压入

土内预测深度处；当试验深度处为较硬层时，应穿过该层在进行试验。十字板插入至试验深度后，至少应静止3min，方可开始试验。

4.先提升导杆2-3mm，使离合器脱离，用旋转手柄快速旋转导杆十余圈，使轴杆摩擦减至最低值，然后在合上离合器。

5.安装扭力测量设备，测读初始读数Po。

6.施加扭力，以6°-12°/min的转速旋转，每1°-2°测读数据一次。当出现峰值或稳定值后，再继续测读1min。其峰值或稳定值读数即为原状土剪破坏时的读数P f。

7.松开导杆夹具，测读初始读数P t o或调整零位，再用扳手或管钳快速将钻杆反方向转动6圈，使十字板头周围土充分扰动，进行重塑土的试验，测得最大读数P′f，

8.依次进行下一个测试深度处的剪切试验。

9.待全孔试验完毕后，逐节提取探杆与十字板头，清洗干净，检查各部件的完好程度，妥善保管，不应使板头暴晒。

6.1.2 电测式十字板剪切试验操作应符合下列规范：

1.十字板探头压入前，宜将探头的电缆线一次穿入需用的全部探杆。

2.现场量测仪器应与率定探头时的量测仪器相同。贯入前，应连接量测仪器对探头进行试力，检查探头是否能正常工作。

3.将十字板头直接缓慢贯入至预测深度处，使用旋转装置卡盘卡住探杆；至少要禁止3min后，测读初始读数ε0或调整零位，方可开始正式试验。

4.施加扭力，以6°-12°/min的转速旋转，每1°-2°测读数据一次。当出现峰值或稳定值后，再继续测读1min。其峰值或稳定值读数即为原状土剪切破坏时的读数ε0。

5.松开导杆夹具，测读初始读数ε0或调整零位，再用扳手或管钳快速将钻杆反方向转动6圈，使十字板头周围土充分扰动，进行重塑土试验，测得最大读数ε0。

6.依次进行下一个测试深度处的剪切试验。

7.待全孔试验完毕后，逐节提取探杆与十字板头，清洗干净，检查各部件的完好程度，妥善保存，不应使探头暴晒，严禁用电缆线提拉探头。

6.1.3 每个检测孔的十字板剪切试验次数不应少于3次，深度间距宜为1.5-2.0m，深度间距最小值不应小于0.8m.。

6.14 十字板剪切试验记录应符合下列规定：

1.应记录初始读数，扭矩的峰值或稳定值；

2.十字板探头的编号，十字板常数K 率定系数；

3.及时记录贯入过程中发生的各种异常或影响正常贯入的情况。

6.15 当出现下列情况之一时可终止试验：

1.达到检测要求的测试深度；

2.十字探头的阻力达到额定荷载值；

3.电信号陡变或消失；

4.探杆倾斜度超过2%。

6.16当采用人工记录时，十字板剪切试验数据可按附录A附表A.0.4的格式进行记录。