某工程采用开口钢环式十字板剪切试验估算软黏土的抗剪强度。已知十字板钢环系数为0.0014kN/0.01mm,转盘直径为0.6m,十字板头直径为0.1m,高度0.2m;测得土体剪损时量表最大读数Ry=220(0.01mm),轴杆与土摩擦时量表最大读数Rg=20(0.01mm);室内试验测得土的塑性指数IP=40,液性指数IL=0.8,试按《岩土工程勘察规范》(GB 50021—2001)(2009年版)中的Daccal法估算修正后的土体抗剪强度cu最接近下列哪个选项?( )
根据《岩土工程勘察规范》(GB 50021—2001)(2009年版)第10.6.4条第4款条文说明中的修正系数和《工程地质手册》第五版第279页,根据开口钢环式十字板剪切试验可按公式3-6-29,计算土的抗剪强度。
(1)开口钢环式十字板剪切试验
计算土的抗剪强度:
cu=K·C(Ry-Rg)式中,Cu为土的不排水抗剪强度,单位为kPa;C为钢环系数,单位为kN/0.01mm;Ry为原状土剪损时量表最大读数,单位为0.01mm;Rg为轴杆与土摩擦时量表最大读数,单位为0.01mm;K为十字板常数,单位为m-2。可按下式计算:
式中,R为转盘半径,单位为m;D为十字板头直径,单位为m;H为十字板头高度,单位为m。
代入数据可得:
又C=0.0014kN/0.01mm;Ry=220(0.01mm);Rg=20(0.01mm)。
则可得:
cu=K·C(Ry-Rg)=81.85×0.0014×(220-20)=22.92kPa(2)土的塑性指数IP=40,液性指数IL=0.8,根据《岩土工程勘察规范》(GB 50021—2001)(2009年版)第10.6.4条第4款条文说明规定,Daccal等建议用塑性指数确定修正系数μ(如图10.1)(见题解图)。图中曲线2适用于液性指数大于1.1的土,曲线1适用于其他软黏土。由图10.1中的曲线1内插得:修正系数μ=0.88。
题解图 修正系数μ(3)故按照Daccal法估算修正后的土体抗剪强度为:
cu=0.88×22.92=20.17kPa