石家庄铁路职业技术学院土力学
土的抗剪强度试验
土的常用抗剪强度试验室内试验：直接剪切试验三轴剪切试验无侧限抗压强度试验现场原位试验：十字板剪切试验
1.直接剪切试验（1）试验目的（2）试验原理测定土的抗剪强度指标：内摩擦角和黏聚力。试验原理就是库伦定律，内摩擦角和黏聚力与抗剪强度之间的关系可用库仑公式表示，即：
1.直接剪切试验（3）仪器设备应变控制式直剪仪示意图等应变直剪仪包括剪切盒、量力环、百分表等。
1.直接剪切试验（4）试验步骤②将土样装入剪切盒；③仪器调平；①试样制备；④将剪切盒放在剪切仪上，施加竖直荷载；
1.直接剪切试验（4）试验步骤⑤施加水平荷载直至土样破坏；⑥取出剪坏土样，换土样，施加不同竖直荷载，重复以上步骤。本试验共需4块试样，所加竖直荷载分别为100、200、300、400kPa。
1.直接剪切试验（5）加载终止的标准：图1线表示随着加载的推移百分表读数出现峰值，然后开始后退，这个时候要保证剪切位移超过4mm，读数取峰值；图2线没有峰值，加载至剪切位移为6mm时停机，取剪切位移4mm时的读数。剪切位移△l(mm)剪应力?（kPa)216mm法向应力?为定值时，施加剪应力，一般有两种破坏形式：
1.直接剪切试验（6）计算及绘图横纵坐标取相同比例，绘制τf-?视测直线，测得土的抗剪强度指标。计算各级荷载下试样的抗剪强度
1.直接剪切试验（7）直剪试验优缺点优点：缺点：仪器构造简单，试样的制备和安装方便，易于操作。①剪切破坏面固定为上下盒之间的水平面不符合实际情况，不一定是土样的最薄弱面。
1.直接剪切试验（7）直剪试验优缺点缺点：②试验中不能严格控制排水条件，对透水性强的土尤为突出，不能量测土样的孔隙水压力。③上下盒的错动，剪切过程中试样剪切面积逐渐减小，剪切面上的正应力和剪应力分布不均匀。
2.三轴剪切试验（1）试验目的测定土的抗剪强度指标：内摩擦角和黏聚力。（2）试验仪器应变控制式三轴仪组成：压力室加压系统量测系统
2.三轴剪切试验（3）试验步骤?3?3?3?3?3?3△?△?①土样制备与饱和②将土样安装到压力室中③施加周围压力④施加竖向压力直至土样破坏⑤更换土样重复步骤2-4
2.三轴剪切试验（4）结果处理取3～4个不同的土样，分别施加不同的周围压力?3，施加竖直荷载进行剪切，得到3～4个不同的极限应力圆，绘出各应力圆的公切线即为土的抗剪强度包线，量出土的抗剪强度指标c、Φ。
2.三轴剪切试验（5）三轴试验优缺点优点：①试验中能严格控制试样排水条件，量测孔隙水压力，了解土中有效应力变化情况。②试样中的应力分布比较均匀
2.三轴剪切试验（5）三轴试验优缺点缺点：①试验仪器复杂，操作技术要求高，试样制备较复杂。②试验在?2=?3的轴对称条件下进行，与土体实际受力情况可能不符
3.无侧限压缩试验无侧限抗压强度试验是三轴剪切试验的特例，对试样不施加周围压力，即?3=0，只施加轴向压力直至发生破坏，试样在无侧限压力条件下，剪切破坏时试样承受的最大轴向压力qu，称为无侧限抗压强度。ququ
3.无侧限压缩试验（1）试验目的测定无侧限抗压强度qu和灵敏度St（2）适用条件在自重作用下不发生变形的饱和黏土（3）仪器设备无侧限压缩仪
3.无侧限压缩试验（4）试验步骤①制备土样②将土样安装上下加圧板中④取峰值作为无侧限抗压强度qu，无峰值取ε=15%所对应值。③转动手轮施加竖向压力⑤测重塑土的无侧限抗压强度
3.无侧限压缩试验（5）结果处理
3.无侧限压缩试验（5）结果处理灵敏度：原状土无侧限抗压强度与原土结构完全破坏的重塑土的无侧限抗压强度的比值无侧限抗压强度试验仪器构造简单，操作方便，可代替三轴试验测定饱和软黏土的不排水强度
4.十字板剪切试验适用于现场测定饱和黏性土的不排水强度，尤其适用于均匀的饱和软黏土。