SLT 352-2020 水工混凝土试验规程

5.7 混凝土抗剪强度试验

5.7.1本试验用于测定混凝土的抗剪强度，或混凝土与其他材 料结合面的抗剪强度。

5.7.2仪器设备应包括下列几种：

1剪切试验仪：可同时在法向和剪切向加荷的设备，示意 图见图5.7.2。剪切试验过程中，法向应力应能保持恒定。

1—法向加荷；2—刚性架；3—剪切向加荷；

4—传力垫块；5—剪力盒；6一滚轴排

图5.7.2混凝土剪切试验仪示意图

2变形测量仪器：千分表或位移计，及磁性支架，测杆和 表架应具有足够的刚度。

3 卡尺：分度值不大于0. lmmo

4钢直尺：分度值不大于1mm。

5.7.3 试验步骤应按下列规定执行：

1按5.1节的规定和下述方法制作和养护试件，每组15个 试件。抗剪强度试验采用边长150mm的立方体试件，在成型前 用湿筛法筛除粒径大于40mm的骨料。对不同试验目的的试件, 按照下列规定成型：

1） 用于混凝土本体抗剪试验的试件，可直接成型。

2） 用于混凝土层间结合试验的抗剪试件，先取适量拌和 物装入试模，密实后应为试模深度的1/2,放入养护 室养护至要求的间隔时间。然后取出试模，按施工要 求进行表面处理，再重新搅拌混凝土成型上半部分。

3） 用于混凝土和岩石胶结的试件，必须先测定岩石面的 起伏差，绘制岩石沿剪切方向的高度变化曲线，然后 在岩石上铺筑混凝土，制作剪切试件。

2到达规定试验龄期时，从养护室取出试件，用湿布覆盖 试件，保持试件潮湿状态。

3试验时将试件擦拭干净，成型面朝下、剪切面水平置于 剪力盒中，然后放上传力板和滚轴排，应保证法向力和剪切力的 合力通过剪切面的中点。

4安装测量法向和剪切向变形的仪表，磁性支架的基座应 设置在剪切变形影响范围之外。

5法向荷载按设计的法向最大荷载，均分为五级施加，每 级荷载取3个试件进行剪切试验。

6开动试验机，先施加法向荷载到预定等级，测读法向变 形，当前后两次法向变形读数差不超过1%时，开始施加剪切荷 载。在试件剪切过程中，应使法向应力保持恒定。开始时施加剪 切荷载的速率为0. 4MPa/min,选择合适的荷载间隔测读并记录 荷载和剪切变形值。当所加剪切荷载引起的水平变形为前一荷载 变形的1.5倍以上时，剪切荷载的速率减半，并减小测读间隔， 直至剪断，记录剪切破坏荷载（F,精确到0. 01kN）o

7试件剪断后，移开剪切位移表，在相同法向应力下按上 述方法进行摩擦试验，测读在大致相等的剪应力作用下不断发生 大位移的残余剪切荷载。必要时可改变法向应力进行单点摩擦 试验。

8停机后取下试件，观察试件剪切面的形貌，对骨料及界 面破坏情况进行描述，测定剪切面起伏差，绘制剪切方向的断面 高度变化曲线，测量并计算有效剪切面积（厶）。

5.7. 4试验结果处理应按下列规定执行：

1按照公式（5.7.4-1）、公式（5. 7.4-2）计算各级法向 荷载下的法向应力和剪应力，取3个试件测值的平均值为本级法 向荷载下的剪应力：

(5. 7. 4-1)

(5. 7. 4-2)

式中bi——法向应力，MPa；

Ti——剪应力，MPa；

P——总法向荷载，kN；

Q——剪切荷载，应扣除滚轴排摩擦阻力，kN；

A——有效剪切面积，mm2o

2根据各级法向荷载下的法向应力和剪应力，在坐标图上 做曲线，并用最小二乘法或作图法求得公式（5.7.4-3） 中的矿和c,：

r=”' + c' （5. 7. 4 - 3）

式中r——极限抗剪强度，MPa；

°——法向应力，MPa；

f——摩擦系数；

/——凝聚力，MPao