TD140-1型應變控制式直剪儀

一、TD140-1型應變控制式直剪儀簡介：

TD140-1型應變控制式直剪儀是由滄州泰鼎恒業(yè)試驗儀器有限公司根據(jù)《中華人民共和國行業(yè)標準JTGE40-2007》中的《公路土工試驗規(guī)程》中的T0140-1993《黏質(zhì)土的慢剪試驗》開發(fā)研制的。同時適用于T0141-1993《黏質(zhì)土的固結(jié)快剪試驗》、T0142-1993《黏質(zhì)土的慢剪試驗》、T0143-1993《砂類土的直剪試驗》、T0176-2007《排水反復直接剪切試驗》。

  TD140-1型變控制式直剪儀(輕便)用于測定土的抗剪強度,通常采用四個試件在不同的垂直壓力下(400KPa,300KPa,200KPa和50KPa可任選)，施加水平力進行剪切，求得破壞時的剪應力，根據(jù)庫侖定律確定抗剪強度系數(shù)，內(nèi)摩擦角和凝聚力。

二、TD140-1型應變控制式直剪儀技術(shù)參數(shù)：

  1、垂直載荷：最大400kPa；壓力分級：100,200,300,400kPa

  2、桿杠比：1：20  剪切盒：1套  試件面積：30cm2

  3、水平剪切力：1.2kN   帶軸承跟蹤機構(gòu)

  4、剪切速率：手動

  5、儀器尺寸：850x550x1100mm(長x寬x高)

    6、重量：40Kg

三、TD140-1型應變控制式直剪儀試驗步驟

1.試樣制備

1.1原狀土試樣制備

1.1.1每組試樣制備不得少于4個。

1.1.2按土樣上下層次小心開啟原狀土包裝皮，將土樣取出放正，整平兩端。在環(huán)刀內(nèi)壁涂一薄層凡士林，刀口向下，放在土樣上。無特殊要求時，切土方向應與天然土層層面垂直。

1.1.3將試驗用的切土環(huán)刀內(nèi)壁涂一薄層凡士林，刀口向下，放在試件上，用切土刀將試件削成略大于環(huán)刀直徑的土柱。然后將環(huán)刀垂直向下壓，邊壓邊削，至土樣伸出環(huán)刀上部為止，削平環(huán)刀兩端，擦凈環(huán)刀外壁，稱環(huán)土合質(zhì)量,準確至0.1g，并測定環(huán)刀兩端所削下土樣的含水率。試件與環(huán)刀要密合，否則應重取。

切削過程中，應細心觀察并記錄試件的層次、氣味、顏色，有無雜質(zhì)，土質(zhì)是否均勻，有無裂縫等。

如連續(xù)切取數(shù)個試件，應使含水率不發(fā)生變化。

視試件本身及工程要求，決定試件是否進行飽和。如不立即進行試驗或飽和時，則將試件暫存于保濕器內(nèi)。

切取試件后，剩余的原狀土樣用蠟紙包好置于保濕器內(nèi)，以備補做試驗之用。切削的余土做物理性試驗。平行試驗或同一組試件密度差值不大于±0.lg/cm3,含水率差值不大于2%。

1.2細粒土擾動土樣的制備程序

1.2.1將擾動土樣進行土樣描述，如顏色、土類、氣味及夾雜物等。如有需要，將擾動土樣充分拌勻，取代表性土樣進行含水率測定。

1.2.2將塊狀擾動土放在橡皮板上用木碾或粉碎機碾散，但切勿壓碎顆粒。如含水率較大不能碾散時，應風干至可碾散時為止。

1.2.3根據(jù)試驗所需土樣數(shù)量，將碾散后的土樣過篩。物理性試驗如液限、塑限、縮限等試驗，需過0.5mm篩；常規(guī)水理及力學試驗土樣，需過2mm篩；擊實試驗土樣的最大粒徑必須滿足擊實試驗采用不同擊實筒試驗時的土樣中最大顆粒粒徑的要求。按規(guī)定過標準篩后，取出足夠數(shù)量的代表性試樣，然后分別裝人容器內(nèi)，標以標簽。標簽上應注明工程名稱、土樣編號、過篩孔徑、用途、制備日期和人員等，以備各項試驗之用。若系含有多量粗砂及少量細粒土（泥砂或黏土）的松散土樣，應加水潤濕松散后，用四分法取出代表性試樣;若系凈砂，則可用勻土器取代表性試樣。

1.2.4為配制一定含水率的試樣，取過2mm篩的足夠試驗用的風干土1?5kg。按下式計算制備土樣所需加水量：

Mw=m/（1+0.01wh）×0.01（w-wh）(T0140-1)

式中：mw——土樣所需加水量(g);

m——風干含水率時的土樣質(zhì)量(g);

wh——風干含水率（％);

w——土樣所要求的含水率(％)。

將所取土樣平鋪于不吸水的盤內(nèi)，用噴霧設(shè)備噴灑預計的加水量，并充分拌和;然后裝入容器內(nèi)蓋緊，潤濕一晝夜備用(砂類土浸潤時間可酌量縮短）。

1.2.5測定濕潤土樣不同位置的含水率(至少兩個以上），要求差值滿足含水率測定的允許平行差值。

1.2.6對不同土層的土樣制備混合試樣時，應根據(jù)各土層厚度，按比例計算相應質(zhì)量配合，然后按本方法1.2.1?1.2.4步驟進行擾動土的制備工序。

1.3試件飽和

土的孔隙逐漸被水填充的過程稱為飽和?？紫侗凰錆M時的土,稱為飽和土。

根據(jù)土的性質(zhì)，決定飽和方法：

砂類土:可直接在儀器內(nèi)浸水飽和。

較易透水的黏性土:即滲透系數(shù)大于10-4cm/S時，釆用毛細管飽和法較為方便，或采用浸水飽和法。

不易透水的黏性土:即滲透系數(shù)小于l0-4Cm/S時，采用真空飽和法。如土的結(jié)構(gòu)性較弱，抽氣可能發(fā)生擾動，不宜釆用。

2試驗步驟

2.1對準剪切容器上下盒，插入固定銷，在下盒內(nèi)放透水石和濾紙，將帶有試樣的環(huán)刀刃向上，對準剪盒口，在試樣上放濾紙和透水石，將試樣小心地推人剪切盒內(nèi)。

2.2移動傳動裝置，使上盒前端鋼珠剛好與測力計接觸，依次加上傳壓板、加壓框架，安裝垂直位移量測裝置，測記初始讀數(shù)。

2..3根據(jù)工程實際和土的軟硬程度施加各級垂直壓力，然后向盒內(nèi)注水；當試樣為非飽和試樣時，應在加壓板周圍包以濕棉花。

2.4施加垂直壓力，每1h測記垂直變形一次。試樣固結(jié)穩(wěn)定時的垂直變形值為:黏質(zhì)土垂直變形每1h不大于0.005mm。

2.5拔去固定銷，以小于0.02mm/min的速度進行剪切，并每隔一定時間測記測力計百分表讀數(shù)，直至剪損。

2.6試樣剪損時間可按下式估算：

tf=50t50(T0140-2)

式中：tf——達到剪損所經(jīng)歷的時間(min);

t50——固結(jié)度達到50%所需的時間(min)。

2.7當測力計百分表讀數(shù)不變或后退時，繼續(xù)剪切至剪切位移為4mm時停止,記下破壞值。當剪切過程中測力計百分表無峰值時，剪切至剪切位移達6mm時停止。

2.8剪切結(jié)束，吸去盒內(nèi)積水，退掉剪切力和垂直壓力，移動壓力框架，取出試樣，測定其含水率。