CN114062107A - 适用于不同尺寸圆柱样直剪试验的剪切盒装置及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种适用于不同尺寸圆柱样直剪试验的剪切盒装置及其应用，该剪切盒装置包括试样剪切盒，试样剪切盒包括上、下叠放在一起的上剪切盒方形实体框架和下剪切盒方形实体框架，上、下剪切盒方形实体框架的中部均开设有圆形通孔，上、下剪切盒方形实体框架的圆形通孔内分别设置有从大到小依次嵌套的上、下剪切盒圆环形适应套，试样剪切盒配设有多个不同尺寸的圆柱形剪切盒，以适应不同的试样尺寸，圆柱形剪切盒设置并贯穿上、下剪切盒方形实体框架中部；圆柱形剪切盒内从下到上依次设置有底部透水块、滤纸、圆柱形试样、滤纸、上部透水块。该剪切盒装置同时适用于圆柱形原状土样或重塑土样的直剪试验，并提高试验的可靠性。
Description
技术领域
本发明属于土工试验领域，具体涉及一种适用于不同尺寸圆柱样直剪试验的剪切盒装置及其应用。
背景技术
土体抗剪强度是岩土工程中重要的土体力学参数，因此如何准确、快速地测定土体抗剪强度一直都是岩土工程中重要的研究内容。直剪试验因其仪器结构简单、易于操作，成为测试土体抗剪强度的一种常用的试验方法。直剪试验所用仪器为直剪仪，根据尺寸大小分为大、中、小型直剪仪。中、小型直剪仪因尺寸较小，受尺寸效应的影响，不能用于粗粒土的直剪试验，而粗粒土作为工程常用土体，对其力学性质的研究又十分必要。大型直剪仪因其采用大尺寸试样，对于粗粒土强度指标的测定又更为准确且迅速，减小了尺寸效应和边界效应的影响，而被广泛运用于粗粒土的研究。
现有的大型直剪仪多数为方形剪切盒装置，仅适用于重塑土样的研究，因其方形结构的限制，对于原状土样并不适用。重塑土与原状土的物理性质虽相同，但重塑土的结构已发生改变，这会导致两者的力学性质存在明显差异性，致使重塑土不能完全真实再现原状土的强度变形特征。因此，仅适用于重塑土样的直剪仪难以准确测定实际工况的土体力学参数。方形结构的剪切盒仅适用于方形试样，这导致试验过程中可能存在受力不均、边角应力集中、结构尺寸限制等问题。其次，工程取样以钻探取样为主，辅以人工取样，所取土样为圆柱状试样，方形结构的剪切盒并不适用于此类原状土样。因此，研制一套适用于不同尺寸圆柱样直剪试验的剪切盒装置是很有必要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适用于不同尺寸圆柱样直剪试验的剪切盒装置及其应用，该剪切盒装置有利于对圆柱形原状土样或重塑土样进行直剪试验，提高试验的可靠性。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种适用于不同尺寸圆柱样直剪试验的剪切盒装置，包括试样剪切盒，所述试样剪切盒包括上、下叠放在一起的上剪切盒方形实体框架和下剪切盒方形实体框架，所述上、下剪切盒方形实体框架的中部均开设有圆形通孔，所述上、下剪切盒方形实体框架的圆形通孔内分别设置有从大到小依次嵌套的上、下剪切盒圆环形适应套，所述试样剪切盒配设有与圆形通孔或不同圆环形适应套内径相适应的多个不同尺寸的圆柱形剪切盒，以适应不同的试样尺寸，所述圆柱形剪切盒设置于上、下剪切盒方形实体框架中部并贯穿上、下剪切盒方形实体框架；所述圆柱形剪切盒内从下到上依次设置有底部透水块、滤纸、圆柱形试样、滤纸、上部透水块。
进一步地，所述试样剪切盒配设有两套上、下剪切盒方形实体框架：其中一套的方形实体框架的边长为400mm，其圆形通孔的内径为300mm，其配设有两个圆环形适应套，两个圆环形适应套的内径分别为200mm、100mm；另外一套的方形实体框架的边长为350mm，其圆形通孔的内径为250mm，其配设有一个圆环形适应套，一个圆环形适应套的内径为150mm；所述试样剪切盒配设有五个圆柱形剪切盒，其直径分别为300mm、250mm、200mm、150mm、100mm。
进一步地，每个方形实体框架和圆环形适应套上均设有螺纹孔，以利用螺纹孔与螺纹套环杆件相连接的方式实现圆柱形剪切盒的更换和剪切盒装置整体的拆卸与安装。
进一步地，所述下剪切盒方形实体框架、下剪切盒圆环形适应套的上表面均设置有多个滚珠置入槽，所述滚珠置入槽内设有滚珠装置，以减小上、下剪切盒方形实体框架之间以及上、下剪切盒圆环形适应套之间的摩擦。
进一步地，所述试样剪切盒配设有多个不同高度的垫块，以根据试验需要采用相应的垫块，所述垫块设置于圆柱形剪切盒内底部，以减小试样高度；所述垫块上设有排水孔；所述底部透水块设于垫块上部。
进一步地，所述剪切盒装置还配设有直剪装置，所述直剪装置包括外部框架、水平加载装置和垂直加载装置，所述试样剪切盒设置于外部框架内中部，所述水平加载装置包括配置有水平荷重传感器的水平驱动电机、水平机械加载机构和上剪切盒连接结构，所述水平驱动电机安装于外部框架一旁侧的内侧壁上，所述水平机械加载机构一端与水平驱动电机的输出端连接，另一端与下剪切盒方形实体框架侧部接触，所述上剪切盒连接结构一端固定于外部框架另一旁侧的内侧壁上，另一端与上剪切盒方形实体框架接触，以对试样剪切盒中的试样施加剪切力；所述垂直加载装置包括配置有垂直荷重传感器的垂直驱动电机和垂直机械加载机构，所述垂直驱动电机安装于外部框架顶部的下侧壁上，所述垂直机械加载机构上端与垂直驱动电机的输出端连接，下端朝向试样剪切盒中的试样，以对其施加竖向压力。
进一步地，所述上部透水块上部设置有承压盖和平衡块，所述平衡块用于平衡垂直荷载，所述平衡块与垂直加载装置完全贴合，以扩大垂直荷载作用面积；所述承压盖为梯形圆台状结构，以进一步将垂直荷载传递给试样，扩大荷载作用面积，避免加载过程中的应力集中现象，使试样均匀受载。
进一步地，所述上、下剪切盒方形实体框架两侧设有导向连接块，以防止试验过程中圆柱形剪切盒发生侧向移动，保证圆柱形剪切盒沿剪切方向移动。
本发明还提供了上述适用于不同尺寸圆柱样直剪试验的剪切盒装置的应用，该剪切盒装置应用于原状土样和重塑土样的多尺寸圆柱样室内直剪试验；应用于原状土样的直剪试验时，直接通过包括现场钻机取样或探槽人工取样的方式获取原状土样，适当削样后，直接进行直剪试验；应用于重塑土样的直剪试验时，根据规范制备重塑土后，放入圆柱形剪切盒内，利用击实仪分三至五层击实；圆柱形剪切盒和击实仪的截面均为圆形，击实过程中，击实仪完全贴合圆柱形剪切盒内壁，以保证重塑土表面完全击实，在圆柱形剪切盒中制备成重塑土样后，直接进行直剪试验。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：提供了适用于不同尺寸圆柱样直剪试验的剪切盒装置，该装置可以应用于圆柱形原状土样或重塑土样的直剪试验，同时可以适配于不同尺寸的圆柱形试样，不仅适用范围广，而且可以克服现有技术中受力不均、应力集中等问题，提高了试验的可靠性。因此，本发明具有很强的实用性和广阔的应用前景。
附图说明
图1是本发明实施例的剪切盒装置结构示意图。
图2是本发明实施例中上剪切盒方形实体框架的结构示意图（俯视）。
图3是本发明实施例中下剪切盒方形实体框架的结构示意图（俯视）。
图4是本发明实施例中剪切盒装置放置圆柱形试样的示意图（立体）。
图5是本发明实施例中剪切盒装置放置圆柱形试样的示意图（侧视）。
图6是本发明实施例中垫块的结构示意图。
图7是本发明实施例中透水块的结构示意图。
图8是本发明实施例中直剪装置的结构示意图（立体）。
图9是本发明实施例中直剪装置的结构示意图（侧视）。
图中：1、外部框架；2-1、水平荷重传感器；2-2、垂直荷重传感器；3-1、水平步进电机；3-2、垂直步进电机；4、水平机械加载机构；4-1、下剪切盒加载螺纹柱；4-2、下剪切盒固定接口；5、上剪切盒方形实体框架；6、下剪切盒方形实体框架；7、剪切盒底座；8-1、剪切盒底座滑轨；8-2-、剪切盒装置底座滑轨；9、排水通道；10、圆柱形剪切盒；11、方形实体框架固定销；12、圆柱形剪切盒螺纹孔；13、方形实体框架螺纹孔；14、垂直机械加载机构；14-1、垂直加载螺纹柱；15、上剪切盒连接结构；15-1、上剪切盒固定接口；16、导向连接块；17、平衡块；18、承压盖；19、透水块；19-1、上部透水块；19-2、底部透水块；19-3、透水块排水孔；19-4、透水块螺纹孔；20、垫块；20-1、垫块排水孔；21、圆柱形试样；22、滤纸；23、滚珠装置；24、圆柱形剪切盒排水通道。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
如图1-7所示，本实施例提供了一种适用于不同尺寸圆柱样直剪试验的剪切盒装置，包括上、下叠放在一起的上剪切盒方形实体框架5和下剪切盒方形实体框架6，所述上、下剪切盒方形实体框架的中部均开设有圆形通孔，所述上、下剪切盒方形实体框架的圆形通孔内分别设置有从大到小依次嵌套的上、下剪切盒圆环形适应套，所述剪切盒装置配设有与圆形通孔或不同圆环形适应套内径相适应的多个不同尺寸的圆柱形剪切盒10，以适应不同的试样尺寸，所述圆柱形剪切盒设置于上、下剪切盒方形实体框架中部并贯穿上、下剪切盒方形实体框架；所述圆柱形剪切盒10内从下到上依次设置有底部透水块19-2、滤纸22、圆柱形试样21、滤纸22、上部透水块19-1。
在本实施例中，所述剪切盒装置配设有两套上、下剪切盒方形实体框架：如图2所示，其中一套的方形实体框架的边长为400mm，其圆形通孔的内径为300mm，其配设有两个圆环形适应套，两个圆环形适应套的内径分别为200mm、100mm；另外一套的方形实体框架的边长为350mm，其圆形通孔的内径为250mm，其配设有一个圆环形适应套，一个圆环形适应套的内径为150mm；所述剪切盒装置配设有五个圆柱形剪切盒，其直径分别为300mm、250mm、200mm、150mm、100mm。在其他实施例中，可根据需要进一步定制直径300mm以内的其他尺寸剪切盒。每个方形实体框架和圆环形适应套上均设有螺纹孔，以利用螺纹孔与螺纹套环杆件相连接的方式实现圆柱形剪切盒的更换和剪切盒装置整体的拆卸与安装。
如图3所示，所述下剪切盒方形实体框架6、下剪切盒圆环形适应套的上表面均设置有多个滚珠置入槽，所述滚珠置入槽内设有滚珠装置23，以减小上、下剪切盒方形实体框架之间以及上、下剪切盒圆环形适应套之间的摩擦。
如图1所示，所述上、下剪切盒方形实体框架两侧设有导向连接块16，以防止试验过程中圆柱形剪切盒发生侧向移动，保证圆柱形剪切盒沿剪切方向移动。
如图4、5所示，所述剪切盒装置配设有垫块20，所述垫块20设置于圆柱形剪切盒内底部，以减小试样高度；所述垫块20上设有排水孔20-1；所述底部透水块19-2设于垫块20上部。可根据试验要求在剪切盒内安装不同高度的垫块，试样初始尺寸高度为300mm，配有50mm、100mm垫块，可进一步根据要求定制不同高度的垫块。
如图8、9所示，在本实施例中，所述剪切盒装置还配设有直剪装置，所述直剪装置包括外部框架1、水平加载装置和垂直加载装置，所述试样剪切盒设置于外部框架内中部，所述水平加载装置包括配置有水平荷重传感器2-1的水平驱动电机3-1、水平机械加载机构4和上剪切盒连接结构15，所述水平驱动电机3-1安装于外部框架1一旁侧的内侧壁上，所述水平机械加载机构4一端与水平驱动电机3-1的输出端连接，另一端与下剪切盒方形实体框架6侧部接触，所述上剪切盒连接结构15一端固定于外部框架1另一旁侧的内侧壁上，另一端与上剪切盒方形实体框架5接触，以对试样剪切盒中的试样施加剪切力；所述垂直加载装置包括配置有垂直荷重传感器2-2的垂直驱动电机3-2和垂直机械加载机构14，所述垂直驱动电机3-2安装于外部框架1顶部的下侧壁上，所述垂直机械加载机构14上端与垂直驱动电机3-2的输出端连接，下端朝向试样剪切盒中的试样，以对其施加竖向压力。
在本实施例中，所述上部透水块上部设置有承压盖18和平衡块17。所述平衡块17用于平衡垂直荷载，所述平衡块与垂直加载装置完全贴合，以扩大垂直荷载作用面积；所述承压盖18为梯形圆台状结构，以进一步将垂直荷载传递给试样，扩大荷载作用面积，避免加载过程中的应力集中现象，使试样均匀受载。剪切盒装置下部设置有剪切盒底座7，连接滑轨8-1，设有方格排水结构、底座排水通道9，用于试样排水。
本发明适用于圆柱形土样，解决了原方形试样可能存在受力不均、边角应力集中、结构尺寸限制等问题。本发明可适用于多尺寸原状土圆柱样的室内大、中、小型直剪试验，并可进行相同尺寸圆柱形重塑土样的直剪试验。
本发明适用于不同尺寸圆柱样直剪试验的剪切盒装置，可应用于多尺寸原状土圆柱样的室内大、中、小型直剪试验，也可应用于相应尺寸圆柱形重塑土样的直剪试验。应用于原状土样的直剪试验时，可直接通过现场钻机取样或探槽人工取样等方式获取原状土样，适当削样后，直接进行直剪试验；应用于重塑土样的直剪试验时，可根据规范制备重塑土样后，直接放入圆柱形剪切盒内，利用击实仪分三至五层击实；圆柱形剪切盒和击实仪的截面均为圆形，击实过程中，击实仪完全贴合圆柱形剪切盒内壁，以保证试样表面完全击实。试样安装顺序从下往上依次为：垫块（可不安装）、透水块、滤纸、试样、滤纸、透水块、承压盖、平衡块。
在本实施例中，试样的制备方法分为原状土样的制备和重塑土样的制备。试样的安装如图4、5所示。具体试样制备与安装步骤如下。
原状土样的制备：可根据工程需要直接通过现场钻机取样或探槽人工取样等方式获取，所取原状土样的尺寸应略大于试验所需尺寸，在现场密封包装并做好标记后运送至实验室。实验室内根据《土工试验方法标准》（GB/T50123-2019）中4.5条原状土试样制备的相关规范制备原状土样：
（1）小心开启原状土样包装皮，辨别土样上下和层次，整平土样两端。切土方向应与天然层次垂直。
（2）根据尺寸需要适当削样。
（3）切削过程中，细心观察土样的情况，并应描述土样的层次、气味、颜色，同时记录土样有无杂质、土质是否均匀、有无裂缝等情况。
（4）视试样本身及工程要求，决定试样是否进行饱和，当不立即进行试验或饱和时，应将试样暂存于保湿器内。
（5）安装试样。
重塑土样的制备：可根据《土工试验方法标准》（GB/T50123-2019）中4.4条扰动土试样制备以及60条粗颗粒土的试样制备的相关规范制备重塑土样：
（1）风干土样，用木锤将土块及附着在粗颗粒土上的细粒土敲散，应注意避免破坏土的天然颗粒。
（2）根据试验要求的级配进行配置土样。
（3）将试样拌和均匀，根据所需含水率均匀喷洒所需的水量。
（4）将试样拌匀后分层装入剪切盒内，可利用击实仪分三至五层击实（层次可根据高度与层缝错开的原则而定，一般为3层或5层），直至达到所需试样尺寸。剪切盒与击实仪均为圆形，击实过程中，击实仪可完全贴合剪切盒内壁，可保证试样表面完全击实。
试样安装顺序从下往上为：垫块20（可不安装）、底部透水块19-2、滤纸22、试样21、滤纸22、上部透水块19-1、承压盖18、平衡块17。试样安装具体过程：
（1）固定上下剪切盒，在剪切盒方形实体框架固定销内放入固定梢11。
（2）将剪切盒通过剪切盒底座滑轨拉出，试样安装前应在剪切盒内壁涂抹一薄层凡士林，便于安装和拆卸试样。
（3）根据需要选择垫块尺寸。原试样高度为300mm，配有50mm、100mm两个尺寸的垫块20，垫块中心设有贯通的排水孔20-1（螺纹孔），通过螺纹杆件与螺纹孔相连接的方式，进行垫块的更换，调整试样高度。
（4）如无需垫块，则跳过第（2）步。利用螺纹杆件与透水块上设有的螺纹孔相连接，将底部透水块19-2放入剪切盒底部，而后取走螺纹杆件。若有垫块，则将透水块置于垫块上。
（5）在透水块上放置一张同尺寸的滤纸22，用于试样排水。
（6）放置土样。原状土样可直接放入剪切盒中，利用削样的余土填满剪切盒；重塑土样则根据需要，在剪切盒内分层击实，直至达到所需试样尺寸。
（7）在试样上放置一张同尺寸的滤纸22，用于试样排水。
（8）在滤纸上放置上部透水块19-1，利用螺纹杆件与透水块上设有的螺纹孔相连接，将上部透水块放入剪切盒底部，而后取走螺纹杆件。
（9）在上部透水块上放置梯形圆台状承压盖18，将垂直荷载传递给试样，扩大荷载作用面积，避免应力集中现象，使试样均匀受载。
（10）在承压盖上放置平衡块17。平衡块与承压盖、垂直加载装置完全贴合，用于平衡和传递垂直荷载。
（11）连接剪切盒装置。将剪切盒沿剪切盒底座滑轨推入，并与下剪切盒固定接口、上剪切盒固定接口连接。
（12）取走剪切盒方形实体框架固定销，开始试验。
试样制备和安装完成后，利用直剪仪的采集系统和计算机采集控制软件开始试验。试验结束后，拆卸试样，具体拆卸过程如下：
（1）固定剪切盒。在剪切盒方形实体框架固定销内放入固定梢。
（2）拆卸剪切盒连接装置。拆卸下剪切盒固定接口、上剪切盒固定接口，将剪切盒沿剪切盒底座滑轨推出。
（3）取出圆柱形剪切盒。将螺纹套环杆件连接圆柱形剪切盒螺纹孔12，取出镶套的圆柱形上剪切盒；重复操作，取出镶套的圆柱形下剪切盒。
（4）取出试样。
（5）清理剪切盒。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (9)
1.一种适用于不同尺寸圆柱样直剪试验的剪切盒装置，其特征在于，包括试样剪切盒，所述试样剪切盒包括上、下叠放在一起的上剪切盒方形实体框架和下剪切盒方形实体框架，所述上、下剪切盒方形实体框架的中部均开设有圆形通孔，所述上、下剪切盒方形实体框架的圆形通孔内分别设置有从大到小依次嵌套的上、下剪切盒圆环形适应套，所述试样剪切盒配设有与圆形通孔或不同圆环形适应套内径相适应的多个不同尺寸的圆柱形剪切盒，以适应不同的试样尺寸，所述圆柱形剪切盒设置于上、下剪切盒方形实体框架中部并贯穿上、下剪切盒方形实体框架；所述圆柱形剪切盒内从下到上依次设置有底部透水块、滤纸、圆柱形试样、滤纸、上部透水块。
2.根据权利要求1所述的适用于不同尺寸圆柱样直剪试验的剪切盒装置，其特征在于，所述试样剪切盒配设有两套上、下剪切盒方形实体框架：其中一套的方形实体框架的边长为400mm，其圆形通孔的内径为300mm，其配设有两个圆环形适应套，两个圆环形适应套的内径分别为200mm、100mm；另外一套的方形实体框架的边长为350mm，其圆形通孔的内径为250mm，其配设有一个圆环形适应套，一个圆环形适应套的内径为150mm；所述试样剪切盒配设有五个圆柱形剪切盒，其直径分别为300mm、250mm、200mm、150mm、100mm。
3.根据权利要求2所述的适用于不同尺寸圆柱样直剪试验的剪切盒装置，其特征在于，每个方形实体框架和圆环形适应套上均设有螺纹孔，以利用螺纹孔与螺纹套环杆件相连接的方式实现圆柱形剪切盒的更换和剪切盒装置整体的拆卸与安装。
4.根据权利要求1所述的适用于不同尺寸圆柱样直剪试验的剪切盒装置，其特征在于，所述下剪切盒方形实体框架、下剪切盒圆环形适应套的上表面均设置有多个滚珠置入槽，所述滚珠置入槽内设有滚珠装置，以减小上、下剪切盒方形实体框架之间以及上、下剪切盒圆环形适应套之间的摩擦。
5.根据权利要求1所述的适用于不同尺寸圆柱样直剪试验的剪切盒装置，其特征在于，所述试样剪切盒配设有多个不同高度的垫块，以根据试验需要采用相应的垫块，所述垫块设置于圆柱形剪切盒内底部，以减小试样高度；所述垫块上设有排水孔；所述底部透水块设于垫块上部。
6.根据权利要求1所述的适用于不同尺寸圆柱样直剪试验的剪切盒装置，其特征在于，所述剪切盒装置还配设有直剪装置，所述直剪装置包括外部框架、水平加载装置和垂直加载装置，所述试样剪切盒设置于外部框架内中部，所述水平加载装置包括配置有水平荷重传感器的水平驱动电机、水平机械加载机构和上剪切盒连接结构，所述水平驱动电机安装于外部框架一旁侧的内侧壁上，所述水平机械加载机构一端与水平驱动电机的输出端连接，另一端与下剪切盒方形实体框架侧部接触，所述上剪切盒连接结构一端固定于外部框架另一旁侧的内侧壁上，另一端与上剪切盒方形实体框架接触，以对试样剪切盒中的试样施加剪切力；所述垂直加载装置包括配置有垂直荷重传感器的垂直驱动电机和垂直机械加载机构，所述垂直驱动电机安装于外部框架顶部的下侧壁上，所述垂直机械加载机构上端与垂直驱动电机的输出端连接，下端朝向试样剪切盒中的试样，以对其施加竖向压力。
7.根据权利要求6所述的适用于不同尺寸圆柱样直剪试验的剪切盒装置，其特征在于，所述上部透水块上部设置有承压盖和平衡块，所述平衡块用于平衡垂直荷载，所述平衡块与垂直加载装置完全贴合，以扩大垂直荷载作用面积；所述承压盖为梯形圆台状结构，以进一步将垂直荷载传递给试样，扩大荷载作用面积，避免加载过程中的应力集中现象，使试样均匀受载。
8.根据权利要求1所述的适用于不同尺寸圆柱样直剪试验的剪切盒装置，其特征在于，所述上、下剪切盒方形实体框架两侧设有导向连接块，以防止试验过程中圆柱形剪切盒发生侧向移动，保证圆柱形剪切盒沿剪切方向移动。
9.根据权利要求1-8任一项所述的适用于不同尺寸圆柱样直剪试验的剪切盒装置的应用，其特征在于， 应用于原状土样和重塑土样的多尺寸圆柱样室内直剪试验；应用于原状土样的直剪试验时，直接通过包括现场钻机取样或探槽人工取样的方式获取原状土样，适当削样后，直接进行直剪试验；应用于重塑土样的直剪试验时，根据规范制备重塑土后，放入圆柱形剪切盒内，利用击实仪分三至五层击实；圆柱形剪切盒和击实仪的截面均为圆形，击实过程中，击实仪完全贴合圆柱形剪切盒内壁，以保证重塑土表面完全击实，在圆柱形剪切盒中制备成重塑土样后，直接进行直剪试验。
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