直剪試驗儀的水平剪切系統(tǒng)通過在下盒施加水平推力，使土樣在上下盒之間產(chǎn)生相對位移，從而發(fā)生剪切破壞，最終測定土的抗剪強度參數(shù)。直剪試驗儀由固定的上盒和可移動的下盒組成，上下盒之間放置土樣，通過垂直加載系統(tǒng)對土樣施加正應(yīng)力，然后水平剪切系統(tǒng)開始工作。 直剪試驗儀水平剪切系統(tǒng)的工作過程如下： 1.準(zhǔn)備土樣：將制備好的土樣放入剪切盒內(nèi)，上下盒對齊，插入固定銷，防止下盒在未施加水平推力時移動。
2.施加垂直荷載：通過垂直加載系統(tǒng)（如杠桿式、氣動式或液壓式加載裝置），對土樣施加不同的垂直壓力，模擬不同的覆蓋壓力條件。
3.施加水平推力：移除固定銷，使用水平加載裝置對下盒施加水平推力。根據(jù)試驗要求，可以采用不同的控制方式，包括應(yīng)變控制式和應(yīng)力控制式。應(yīng)變控制式通過彈性鋼環(huán)變形控制剪切位移的速率，而應(yīng)力控制式則通過杠桿和砝碼組合施加剪應(yīng)力。
4.測量剪切力和位移：在水平推力作用下，下盒沿水平方向移動，導(dǎo)致土樣受到剪切。通過與下盒連接的測力計測量剪切力大小，同時使用百分表或位移傳感器記錄土樣的位移。
5.記錄數(shù)據(jù)并分析結(jié)果：當(dāng)土樣發(fā)生剪切破壞時，記錄此時的剪切力和位移值。改變垂直荷載，重復(fù)上述步驟，獲取不同正應(yīng)力條件下的抗剪強度數(shù)據(jù)。根據(jù)這些數(shù)據(jù)，可以繪制剪應(yīng)力與位移的關(guān)系曲線，并結(jié)合庫侖定律，計算出土的內(nèi)摩擦角和凝聚力。
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