一、引言\n\n粗粒土作為水利水電、公路鐵路、邊坡工程等領(lǐng)域廣泛使用的填筑材料，其抗剪強(qiáng)度參數(shù)是工程設(shè)計中的關(guān)鍵指標(biāo)。直接剪切試驗是獲取粗粒土抗剪強(qiáng)度參數(shù)最常用的方法之一，具有操作簡便、適用性強(qiáng)、試驗周期短等優(yōu)點。DLY-4型粗粒土直接剪切儀是近年來國內(nèi)研制的大型直剪設(shè)備，適用于最大粒徑不超過60mm的粗粒土及土石混合料的直剪試驗，可進(jìn)行慢剪和快剪試驗。\n\n在實際工程中，粗粒土填筑體常與結(jié)構(gòu)物（如混凝土面板、擋土墻、涵洞等）形成接觸面，接觸面處的力學(xué)特性往往成為控制工程安全的關(guān)鍵薄弱環(huán)節(jié)。軟弱接觸面由于強(qiáng)度較低、變形較大，對工程穩(wěn)定性影響尤為突出。采用快剪試驗?zāi)M施工期或快速加載條件下的接觸面抗剪特性，具有重要的工程意義。本文基于DLY-4型粗粒土直接剪切儀，探討軟弱接觸面快剪試驗的方法與應(yīng)用。\n\n## 二、DLY-4型粗粒土直接剪切儀的技術(shù)特點\n\n### 2.1 設(shè)備組成\n\nDLY-4型粗粒土直接剪切儀主要由剪切盒系統(tǒng)、豎向加載系統(tǒng)、水平剪切系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)四部分組成。剪切盒采用大尺寸設(shè)計，上盒和下盒內(nèi)徑通常為300mm×300mm（或圓形截面試樣），可容納格柵或篩分后的粗粒土試樣。豎向加載系統(tǒng)最大法向應(yīng)力可達(dá)800kPa以上，能夠滿足大多數(shù)工程應(yīng)力水平的試驗要求。水平剪切系統(tǒng)采用伺服電機(jī)或液壓驅(qū)動，可控制剪切速率，滿足快剪與慢剪試驗的差異需求。\n\n### 2.2 適應(yīng)粗粒土的專門設(shè)計\n\n該儀器的顯著特點是針對粗粒土的大粒徑特性進(jìn)行了專門設(shè)計：剪切盒尺寸足夠大，減小了試樣含石量最大粒徑與盒徑比值帶來的邊界效應(yīng)；加載板與傳力結(jié)構(gòu)剛性好，能夠防止粒徑較大的顆粒在加荷過程中引起偏載；剪切縫可調(diào)，以適應(yīng)不同密實度和不同接觸面類型的工況；滲排水條件可控制，兼顧干態(tài)或飽和態(tài)試驗。\n\n### 2.3 試驗類型覆蓋\n\nDLY-4型直接剪切儀可進(jìn)行慢剪和快剪兩種典型試驗。快剪試驗中在不允許試樣充分排水條件下進(jìn)行水平剪切，剪切速率一般控制在2.4mm/min或項目規(guī)定的快速剪切速率，目的是測得不排水或部分排水條件下的土體抗剪強(qiáng)度，與施工期快速加載或突變應(yīng)力工況下的工程設(shè)計條件更為吻合。\n\n## 三、軟弱接觸面快剪試驗的必要性\n\n### 3.1 軟弱接觸面的工程隱患\n\n軟土接觸面、含泥軟弱夾層接觸面及混凝土-粗粒土接觸面分層交接區(qū)域?qū)挾容^薄、應(yīng)力應(yīng)變分布不均，在小位移條件下就可能失去承載力。由于剪切帶易富集細(xì)顆粒或者含水樣導(dǎo)致液限較高的局部軟化材料，導(dǎo)致該位置在荷載作用下極易出現(xiàn)錯動起動較早的大位移趨于發(fā)展，從而降低整體邊坡穩(wěn)定性或模板臺背推起的傳荷能力參量估算不力形成偏差。相關(guān)地形如項目渠道及泄水箱涵的含碎面料鋪粘土-混凝土工作工況有明確事故教訓(xùn)。\n\n### 3.2 快剪條件與工程施工時的對比形勢\n\n在填筑料連續(xù)施工安裝設(shè)備達(dá)到迅速承提前受水或孔壓許可來不及消除條件下運轉(zhuǎn)情形對應(yīng)控制關(guān)聯(lián)較安全的條件下或者校核設(shè)定處于保守性強(qiáng)度容許狀態(tài)與實性相當(dāng)接近：經(jīng)驗表述法證明，令 DLX(DLY外系列表征對應(yīng)直接指導(dǎo)處置措施選取條件特編號確定后續(xù)詳查)快剪速率剪切效應(yīng)分析：相較于慢剪狀態(tài)軟化提升結(jié)構(gòu)拉伸模檢測許可狀態(tài)最終結(jié)果保守接近7至20%工程應(yīng)變反應(yīng)顯現(xiàn)可靠范可約定值優(yōu)先使用。\n\n鑒于已有工程中單純慢速剪應(yīng)估計在一些臨時維護(hù)應(yīng)急措被所選用但評價安全運營綜合復(fù)核標(biāo)準(zhǔn)場景局部產(chǎn)生過高信度賦予反不一致超界記錄通言應(yīng)當(dāng)構(gòu)造較弱：具體列出引入后依據(jù)全不同之處審查完整性區(qū)分表見下文簡述。\n\n適用范圍差異形成于現(xiàn)行規(guī)范對不同排水排水狀態(tài)詳細(xì)定義所指定初步指明方向相應(yīng)避免措施事項能夠獲得較好協(xié)調(diào)節(jié)奏，由此采用室內(nèi)相當(dāng)排水缺失模型參之統(tǒng)一；分別將各樣本條件下得出的曲線抗減去各自摩擦特征位確保率定位占經(jīng)驗占比可行：所以綜合判定進(jìn)行軟弱面直接予快剪裝備復(fù)核強(qiáng)度評定確立可規(guī)范信賴指標(biāo)之定驗維度取得完整結(jié)內(nèi)容確保預(yù)期方案。