土壤内摩擦角测试

可送检的样品类型与对应检测项目

检测项目

1. 内摩擦角φ：直剪快剪、固结快剪、慢剪及三轴试验强度包线的倾角，砂类土典型28°~40°，粉土典型18°~28°，黏性土典型10°~28°（经验区间，以实测包线为准）

2. 黏聚力c：与内摩擦角同批由摩尔-库仑强度包线拟合求取，黏性土典型5~60kPa，砂类土通常近似按0处理

3. 残余内摩擦角φr与残余黏聚力cr：反复直剪强度试验测定，黏性土残余内摩擦角较峰值普遍降低2°~10°，用于已滑动面与长期稳定性评价

4. 不排水抗剪强度cu：三轴不固结不排水试验或无侧限压缩试验测定，软黏土典型10~60kPa，为施工期稳定与浅基础承载力计算参数

5. 有效应力强度指标c′、φ′：三轴固结不排水试验测孔压换算或固结排水试验直接测定，供长期稳定分析与有效应力法计算使用

检测范围

1. 原状黏性土：粉质黏土、黏土，可塑至硬塑状态，φ61.8mm×20mm环刀样或φ39.1mm、φ61.8mm三轴圆柱样

2. 砂类土：粉砂、细砂、中砂、粗砂，扰动样按目标相对密实度分层击实成型，原状砂样宜冻结法采取

3. 粉土与软土：低液限粉土、淤泥质粉质黏土、淤泥，流塑至软塑状态，侧重不排水强度与固结指标

4. 粗粒土：级配碎石、砂砾石、堆石料，采用大型直剪或大型三轴，试样直径300mm级，控制最大粒径与试样尺寸比

5. 填筑土：素填土、压实素土、3:7灰土、水泥固化土等路基与场坪填料，按施工含水率与压实度制备

6. 特殊土：湿陷性黄土、膨胀土、盐渍土，侧重慢剪与反复直剪的长期强度及水敏性评价

检测方法

1. GB/T 50123-2019 土工试验方法标准（直剪试验、三轴压缩试验、反复直剪强度试验）

2. JTG 3430-2020 公路土工试验规程（黏质土直剪、三轴压缩等试验方法）

3. TB 10102-2010 铁路工程土工试验规程

4. DL/T 5356-2024 水电工程土工试验规程

5. ASTM D4767-11(2020) 黏性土固结不排水三轴压缩试验方法

6. ASTM D7181-21 土的固结排水三轴压缩试验方法

检测设备

1. 应变控制式四联直剪仪（DSJ-4型等）：剪切盒内径61.8mm、高20mm，法向压力分级50/100/200/300/400kPa，剪切速率分档覆盖慢剪至快剪工况

2. 三轴压缩仪（TSZ30-2.0型等）：适用试样φ39.1/61.8/101mm，围压0~2.0MPa，轴向应变速率可调，配量力环与位移测量装置

3. 全自动三轴试验系统（GDS Enterprise级等）：围压与反压控制分辨率1kPa，体积变化分辨率1mm³，支持不固结不排水、固结不排水、固结排水及应力路径试验

4. 大型直剪仪：剪切盒300mm×300mm级，法向荷载能力满足粗粒土高应力水平，用于堆石料与级配碎石强度测定

5. 应变控制式无侧限压缩仪（YYW-2型等）：轴向荷载量程0~5kN级，位移分辨率0.01mm，测定原状与重塑软黏土强度及灵敏度

6. 杠杆式三联固结仪：垂直压力分级12.5~1600kPa，用于试样预固结与压缩指标配套测定

7. 电子天平：量程0~6kg，可读性0.01g，用于试样质量、密度与含水率测定

8. 电热鼓风干燥箱：室温~250℃，控温精度±2℃，105~110℃烘干法测定含水率

9. 量力环与百分表：剪切力经量力环测量并定期校准，百分表量程0~10mm、分辨率0.01mm，跟踪剪切位移

10. 孔隙水压力传感器与数据采集系统：孔压量程0~1MPa、精度0.1%FS，多通道同步采集轴向荷载、位移、围压、体积变化与孔压