直接剪切实验报告

直接剪切实验报告

专业班级学号姓名同组者姓名（写一个）实验编号 10002 实验名称直接剪切实验

实验日期批报告日期成绩

一、实验目的

直接剪切实验是测定土的抗剪强度的一种常用方法，通常采用四个试样，分别在不同的垂直压力下，施加水平剪切力进行剪切，测出破坏时剪应力，然后根据库仑定律确定土的抗剪强度指标：内摩擦角φ和粘聚力c。

二、实验原理

土的破坏都是剪切破坏，土的抗剪强度是土在外力作用下，其一部分土体对于另一部分土体滑动时所具有的抵抗剪切的极限强度。土体的一部分对于另一部分移动时，便认为该点发生了剪切破坏。无粘性土的抗剪强度与法向应力成正比；粘性土的抗剪强度除和法向应力有关外，还决定于土的粘聚力。土的摩擦角φ、粘聚力c是土压力、地基承载力和土坡稳定等强度计算必不可少的指标。

三、实验仪器

1.应变控制式直剪仪：由剪切容器、垂直加压设备、水平力推力座、量力环等组成。

2.其它辅助设备：百分表、天平、环刀、秒表、饱和器、透水石、削土刀等。

四、实验步骤

（见实训指导书，不要都抄，自己总结，写关键步骤即可。）

1.按要求的干密度，称出一个环刀体积所需的风干试样。本实验使用扰动土试样。制备四份试样，在四种不同竖向压力下进行剪切试验。

2. .取出剪切容器的加压盖及上部透水石，将上下盒对准，插入固定销。

3.将试样徐徐倒入剪切容器内，在试样面上依次放好透水石、加压盖、钢珠

和加力框架。

4. 徐徐转动手轮至量力环上的百分表长针微微转动为止，将百分表的长针调至零，即R0=0。

5. 在试样面上施加第一级垂直压力P=100kpa。

6. 拔去固定销，以8s/r的均匀速率转动手轮，使试样在3--5分钟内剪破。剪破标准：（1）当百分表读数不变或明显后退，(2)百分表指针不后退时，以剪切位移为4mm对应的剪应力为抗剪强度，这时剪切至剪切位移达6mm 时才停止剪切。

7. 卸除压力，取下加力框架、钢珠、加压盖等，倒出试样，刷净剪切盒。 8.重复2-7步骤，改变垂直压力，使分别为200、300、400kpa进行试验。

五、注意事项

1．先安装试样，再装量表。安装试样时要用透水石把土样从环刀推进剪切盒里，试验前量表中的大指针调至零。

2．加荷时，不要摇晃砝码；剪切时要拔出销钉。

六、实验数据记录与处理

直接剪切试验记录

仪器编号

试样面积（cm2）

垂直压力p（kPa）100 200 300 400

量力环最大变形R

（0.01mm）

量力环号数

量力环系数C

（Kpa/0.01mm）

抗剪强度（Kpa）

抗剪强度指标

C= kpa ，

=

°

图7-2 τ~△L 曲线

τ(N/mm 2)

△L(mm)

P 4 P

3 P 2 P 1

p （kpa ）

图7-3 τ~p 直线