岩心弱面直接剪力试验(软岩)

1.目的：

利用机械力於软弱岩心试体上模拟剪裂面，再以直接剪力丁於不同垂直荷重条件下，施加定速率水平应变於充份膨润之岩心剪裂面，以求得岩心剪裂面於各种条件下之尖峰及残馀强度，再利用其对应关系求得尖峰及残馀强度之C、φ值。

2.设备：

a.直接剪力丁：采用中联计测科技股份公司制造之直接剪力试验丁。

b.资料量测系统：包括垂直变位、水平位移、水平剪应力之资料量测。

c.岩心切割机：附加钻石刀片，刀片型式以切割过程中不致破坏试体切割面平整为原则。

d.其他：饱和用水槽、不织布、高强度石膏、石膏调制设备等。

3.试验方法：

a.拆除岩心试体表面防护层，选择性质相同之具代表性岩心试体至少三组，立即利用岩石切割机将岩心修裁成适当长度，再将其密封备用。

b.试验进行前将试体拆除密封，经量测其重量、直径、高度等基本资料後，利用不织布及胶布对岩心施加围束後，置於饱和用水槽中至少24小时以上令试体充份吸水饱和。

c.将试体自水槽中取出拆除表面围束及不织布後，量测其面乾状况下之试体重量。

d.将试体置於剪力盒中心之岩心套环内，试体与套环间　以高强度石膏填满，并施加接触应力於试体顶部，再启动剪力丁令试体产生水平剪力裂缝，以模拟产生试体剪裂面。

e.逆转剪力丁令试体回归原有位置，并於垂直接触应力下令试体剪裂面浸水膨润至少30分钟以上。

f.依据设计　求施加垂直荷重於试体上至垂直沉陷终止，每组试验至少使用三级不同垂直荷重。

g.启动马达使上下剪力盒产生相对水平应变，速度控制於0.02~0.1 mm/min间左右，至试体破坏为止。利用撷取系统自动记录应变及节理面破坏强度。

h.取出试验後试体记录其破坏情形，并进行试体含水量量测。

4.试验结果：

根据各级垂直荷重所得之水平应力~水平应变曲线可求得各种条件下之尖峰及残馀强度，再利用各组垂直荷重及其对应之尖峰及残馀强度可以回归求得尖峰及残馀强度之Cp、φp、Cr、φr值。