堆石料直剪試驗與三軸試驗強度對比分析

馬 奎， 朱俊高， 龔 選

（1.河海大學(xué)巖土力學(xué)與堤壩工程教育部重點實驗室，南京 210098； 2.河海大學(xué)巖土工程科學(xué)研究所，南京 210098；3.山西保利房地產(chǎn)開發(fā)有限公司，太原 030006）

三軸試驗和直剪試驗是室內(nèi)測量土體抗剪強度［1-3］常用的兩種試驗方法. 三軸試驗?zāi)軌蚝芎玫啬M和控制土體的排水條件，更接近土體真實的應(yīng)力狀態(tài)，但是儀器操作復(fù)雜，費時費力；直剪試驗［4-5］因為設(shè)備簡單，操作方便而被廣泛應(yīng)用，但其缺點是剪切面固定，不能控制排水. 兩種試驗的條件不同，導(dǎo)致試驗測定的土體抗剪強度指標(biāo)存在差異［6］，對堆石料等粗顆粒土，這種差異可能比較大. 近年來，已有不少學(xué)者進行了相關(guān)的研究.

王勝杰等［7］研究分析了荊州城區(qū)黏性土的直剪試驗與三軸試驗（不固結(jié)不排水試驗（UU）、固結(jié)不排水試驗（CU））強度參數(shù)差異，研究發(fā)現(xiàn)UU試驗的黏聚力大于直剪試驗，而內(nèi)摩擦角小于直剪試驗；CU試驗的黏聚力和內(nèi)摩擦角均略大于直剪試驗. 殷春娟和趙云祥［8］采用回歸分析法對比了鎮(zhèn)江地區(qū)黃土三軸試驗（UU）與直剪試驗（快剪）的c值和φ值，分別建立了以c值和φ值為指標(biāo)的強度關(guān)系式，并在工程實踐中進行了驗證. 蔣玉等［9］以云南省保山市滑坡土體為例，研究了滑坡土體三軸試驗和直剪試驗抗剪強度指標(biāo)的差異性，發(fā)現(xiàn)三軸試驗的c值和φ值均大于直剪試驗的c值和φ值. 劉煒等［10］通過對素土和摻入量為5%的水泥穩(wěn)定土進行大尺寸直剪試驗和三軸壓縮試驗，得出素土大尺寸直剪試驗的摩擦角大于三軸試驗，而黏聚力小于三軸試驗；……