1.试验目的
测定土的抗剪强度指标，内摩擦角和粘聚力。
2.试验方法
直接剪切试验简称直剪试验，它是测定土的抗剪强度的常用方法。直接剪切试验通常采用四个试样，分别在不同的垂直压力作用下，施加水平剪切力进行剪切，取得水平面破坏时的剪应力，然后根据库仑强度理论确定土的抗剪强度指标：内摩擦角φ和粘聚力c。
3.试验仪器设备
（1）应变控制式直剪仪：如附图5所示，主要部件由剪切盒、垂直加压设备、剪切传动装置、测力计、位移量测系统组成。
（2）环刀：内径61.8mm，高度20mm。
（3）位移量测设备：量程为10mm，分度值为0.01mm 的百分表；或准确度为全程0.2%的传感器。
4.试验步骤
附图5 应变控制式直接剪切仪
1—垂直变形量表；2—垂直加荷框架；3—推动座；4—试样；5—剪切容器；6—量力环
（1）制备土样，称环刀质量。环刀内壁涂一薄层凡士林，刃口向下放在土样上，用钢丝锯将土样切成略大于环刀直径的土样，环刀垂直下压，边压边削至土样伸出环刀为止。切去两端余土，用直刀修平两端土面，擦净环刀外壁，盖上玻璃片。取环刀两侧少量余土测含水量。称环刀加土总质量，计算土的密度。重复上述步骤，制备四个或四个以上试样。要求各试样的密度差不大于0.03g/cm3，含水量不大于2%。
（2）将直接剪切仪上的上下盒对准，插入固定销，盒内放入一块透水石。然后将带有环刀的试样（两面各贴上一张滤纸），环刀刀口向上，平口向下，对准剪切盒口，再在试样上放一块透水石，将试样徐徐推入剪切盒内，移去环刀。
（3）转动手轮，使上盒前端的钢球恰好与量力环接触（量表微动表示恰好接触），调整量表读数为零，然后加传压活塞、钢球、压力框架。
（4）轻轻地施加垂直压力，立即拔去固定销，开动秒表，均匀转动手轮（手轮的转速为4～6r/min），每转一圈记下量表读数，直到土样剪破为止，土样剪破的标志为：量力环的量表读数有显著后退或量表读数不再增大。当量表读数不变时，应继续剪切至剪切位移为4mm时停止，记下破坏值；若量表读数无峰值时，则剪切至剪切位移达6mm 时停止。
（5）倒转手轮，尽快移去垂直压力、压力框架、钢球、加压活塞等，取出试样。(www.xing528.com)
（6）本试验至少取四个试样，分别加以不同的垂直压力进行剪切试验。试验步骤重复（2）～（5）。垂直压力一般可取100kPa、200kPa、300kPa、400kPa。
5.成果整理
（1）计算剪切应力。
式中 C——量力环系数，kPa/0.01mm；
R——剪破时量力环中量表读数，0.01mm。
（2）计算剪切位移ΔL：
式中 0.2——手轮每转一周，剪切盒位移0.2mm；
n——手轮转数；
R——量力环量表读数，mm。
（3）绘制抗剪强度τf与垂直压力σ的关系直线，测c、φ，如附图6所示。
取剪应力的峰值为抗剪强度τf值，无峰值时，取剪切位移4mm所对应的剪应力为抗剪强度τf值，以抗剪强度τf为纵坐标，垂直压力σ为横坐标，纵横坐标采用同一比例，绘制τf-σ关系直线。直线在纵坐标上的截距即为粘聚力c，直线的倾角即为土的内摩擦角φ。
附图6 抗剪强度与垂直压力的关系曲线
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
