电测式十字板剪切试验的数据整理和应用成果

5.5.3　电测式十字板剪切试验的资料整理和成果应用

（1）按下式计算土的抗剪切强度C_u、C′_u:

式中:C_u——原状土抗剪强度，kPa；

C′_u——重塑土抗剪强度，kPa；

D——十字板头直径，cm；

H——十字板头高度，cm；

ξ——十字板头传感器标定系数，N·cm/με；

Ry——原状土剪切破坏时应变的读数，με；

R_e——重塑土剪切破坏时应变的读数，με；

K′——与十字板头尺寸有关的常数，cm-3；

10——单位换算系数。

（2）按下式计算土的灵敏度:

式中:S_t——土的灵敏度。

（3）绘制抗剪强度C_u随深度变化曲线。如图5-32（a）所示。必要时绘制各试验点的抗剪强度C_u与转动角的关系曲线，如图5-32（b）所示。

（4）根据土层条件及地区经验，对不排水抗剪强度乘以修正系数μ进行修正。

Daccal等建议用塑性指数I_p确定修正系数μ（如图5-33）。图中曲线2适用于I_L＞1.1的土，曲线1适用于其他软黏土。具体修正系数μ应按土层性质及当地经验确定。

图5-32　抗剪强度与深度变化曲线及抗剪强度与转角关系曲线

(www.xing528.com)

（a）抗剪强度与深度变化曲线；（b）抗剪强度与转角关系曲线1-原状土；2-扰动土（重塑土）

　　图5-33　μ与I_p关系曲线

（5）估算地基土承载力特征值。

对于饱和软黏土，可用C_u按下式估算地基土承载力特征值:

式中:γ——基础底面以上土的重度，kN/m³；

h——基础埋深，m。

C_u——修正后的不排水抗剪强度，kPa。

（6）预估桩的极限端阻力和侧摩阻力。

按下式用C_u预估饱和软黏土中单桩的极限端阻力q_p和极限侧摩阻力fp:

式中:q_p——桩端极限阻力，kPa；

f_p——桩侧极限摩阻力，kPa；

α——经验系数，与土类、桩的尺寸及施工方法等有关（对于软黏土α＝1，对超固结黏性土α＝0.5）；

其他符号意义同上。

（7）确定软土地区堤坝的临界高度Hc，按下式估算:

式中:Hc——堤坝临界高度，m；

C_u——修正后不排水抗剪强度，kPa。

（8）其他方面。十字板剪切试验还可用于判定软土的固结历史，检验地基加固效果，测定土坡或地基内滑动面位置，提供土体稳定性反演分析的依据等。