すいへいすいちょくせんだんしけんき

HTSZ-1へいすいほう岩体せん断試験器

一、試験の目的

本試験はダムコンクリートと岩体の接触面、圧延コンクリート層間結合面、および圧延コンクリート本体のその場せん断強度を測定するために用いられる。国家業界標準を満たす（SLT 264-2020）「水利水力発電工事岩石試験規程」。

二、技術仕様

1、*大きなロード範囲：0-100T*大変位量：0-150mm

2、油圧シリンダ：2個

3、変位センサ：4個

4、力伝達棒：1個

5、メータースタンド：4個

6、シムプレートとボール排出：1セット

三、試験前準備及び試験片の製造は以下の要求に適合しなければならない：

1、構築物の上で代表的な部位と試験面を選定するには、施工試験段またはダム体の上で選定するべきであり、選定試験区の面積は2メートル×8メートル、試体は同じレベルに配置され、数4~5ブロック。

2、各試体のせん断面積は以下のものではない500 mm×500 mm、試体間の正味距離が試体の最小辺長よりも少なくてはならない1.5倍になる。

3、切断面以上の試験体の高さは試験体の辺の長さよりやや大きいことが望ましい2/3，

4、試験配置を行う場合、試験体面に加わる水平推力方向は、構造受力方向と一致しなければならない。

四、試体の掘削調製と養生は以下の規定に従って実行する：

1、試体掘削時の齢期はより少なくてはならない21d、人工的に試験区内の試体外周コンクリートを掘って、試体の攪乱を厳重に防止する。

2、試体の掘削深さは試験面に達するべきであるが、水平推力を受けた試験面は面以下に掘削し、ジャッキを取り付ける十分な空間を残しておくべきである。ジャッキは厳密に位置決めすべきで、中心線は平行に所定のせん断面を指定すべきで、かつせん断面との距離はせん断方向の試験片の辺の長さの5%、試体掘削後の寸法許容偏差は±20mm，試験片の強度に近いセメントモルタルで平らにした。層縫い耐剪断時には、剪断面周辺に約10 mm幅の剪断縫いを残す。

3、試体と試験区の掘削を完了した後、試験坑に水を充填したり、湿った砂を埋め戻したりして、試体の養生と保護をしっかりと行い、所定の齢期までに、計器設備の設置を開始した時に、再び除去を行う。同時に、試験体とそのせん断面が水飽和状態にあることを維持する措置を継続しなければならない。

五、法線荷重システムの設置は以下の要求に合致しなければならない：

1、試験片の頂部にセメントモルタルを敷設し、敷板を載せ、敷板を軽く打ち、敷板を平行に所定のせん断面にし、試験片の頂部にもゴムまたは細砂を敷設して敷板を置くことができる。

2、シムプレートには、ローラ列、シムプレート、ジャッキ、トランスミッションコラム、トップシム、反力装置が順に配置されている。

3、露天場所や洞室天板を反力部位として利用できない場合は、反力装置としてヒープカット法やアンカーを採用することができ、法線荷重が小さい場合は圧重法を採用することもできる。

4、取り付けが終わったら、ジャッキを起動して少し圧力を加えることができ、システム全体を緊密に結合させるべきである。

5、垂直荷重システム全体のすべてのコンポーネントは、荷重方向の同じ軸線上に保持され、所定のせん断面に垂直でなければなりません。法線荷重の合力は、所定のせん断面の中心を通過しなければならない。

6、法線荷重システムは十分な強度と剛性を持つべきである。せん断面が傾斜または荷重系が一定の高さを超える場合は、法線荷重系に支持しなければならない。

7、油圧ジャッキピストンは取り付け前に部分ストロークを始動しなければならない。

六、せん断荷重システムの設置は以下の要求に適合しなければならない：

1、平押し法を用いて直剪断試験を行う場合、試体の受力面にセメントモルタル接着剤を適用する所定のせん断面に対して垂直になるようにしてください。シムプレートの後に伝力ブロック、油圧ジャッキ、シムプレートを順に配置しなければならない。ボルスタと反力シートの間にコンクリート（またはモルタル）を充填しなければならない。

2、試体受力面に当て板を貼り付ける時、当て板の底部とせん断面の間に、あらかじめ残しておくべきである1 cm間隙。

3、せん断荷重ジャッキを取り付ける時、せん断方向と所定の推力方向を一致させ、その軸線のせん断面への投影は、所定のせん断面中心を通過すべきである。平押し法によるせん断荷重作用軸線は所定のせん断面に平行でなければならず、軸線とせん断面との距離はせん断方向の試体辺長の5%。

七、測量システムの設置は以下の要求に適合しなければならない：

1、取り付け量試験体*変位に対するメータースタンドは、支点にしっかりと設置し、スタンドの支点は変形影響範囲外にあるべきである。

2、ホルダに磁性テーブルホルダを介して測定器を取り付けること。試体の対称部位にはせん断と法線変位測定表をそれぞれ取り付けなければならず、各測定表の数は以下のものより少なくてはならない2だけです。

3、必要に応じて、試験体と礎石表面の間に、試験体の相対変位を測定する測定表を配置することができる。

4、すべての測定表と句読点は方向を定め、それぞれ垂直または平行に所定の切断面を定めなければならない。

5、設置時に打設されたセメントモルタルとコンクリートの養生に対応する。

八、試験準備は以下の各項目を含むべきである：

1、油圧ジャッキ率定曲線と試体せん断面積に基づいて、印加する各級荷重と圧力計の読数を計算しなければならない。

2、各測定表の動作状態を検査し、初期読み取り値を測定しなければならない。

九、法線荷重の印加方法は以下の要求に適合しなければならない：

1、各試体に異なる法線荷重を加えるべきで、それぞれ*大法線荷重の等分値であることができる。切断面上の*大法線応力は、所定の法線応力より小さくてはならない。

2、各試体に対して、法線荷重が適当である1級~3段階的に加え、段階的に応力の大きさと岩性に応じて決定する。

3、ロードは時間制御を採用し、毎5分1次荷重を印加するには、負荷後すぐに各荷重下の法線変位を測定し、5分後に1回測定して読み込むと、次の荷重を加えることができます。所定の荷重に加えた後、5分1回測定して読んで、連続して2回測定して読む法線の変位の差は大きくありません0.01 mmを使用すると、せん断荷重の印加を開始できます。

4、剪断過程において、法線応力を常に定数に維持しなければならない。

十、せん断荷重の印加方法は以下の要求に適合しなければならない：

1、せん断荷重を印加する前に、せん断荷重システムと測定表を検査し、必要な時に調整しなければならない。

2、予想される*大せん断荷重分8級~12ステージ印加。せん断荷重の印加によるせん断変位が顕著に増大する場合、せん断荷重の階層を適切に増加させることができる。

3、剪断荷重の印加方法は時間制御を採用しなければならない。毎5分1段を印加するには、各段の荷重印加前後に各位シフトテーブルを1回読み込む必要があります。せん断に近づくときは、荷重の変化状況及び対応する変位、荷重及び変位を密接に注視し、測定し、同時に観測すべきである。

4、試体をせん断した後、安定したせん断荷重値が測定されるまでせん断荷重を加え続けなければならない。

5、せん断荷重をゆっくりとゼロに戻し、試験体の反発状況を見て、せん断抵抗試験は終了した。せん断荷重のゼロ戻し中も、法線応力は定数のままである必要があります。

6、必要に応じて、耐せん断試験終了後、法線応力を維持し、設備と測定表を調整することができ、本条第2金から第6金剪断面に沿って剪断抵抗（摩擦）試験を行う。せん断荷重は、せん断抵抗試験の最終安定値に基づいて段階的に印加することができる。

7、せん断抵抗試験終了後、必要に応じて、異なる法線荷重下で繰り返し摩擦試験、すなわち単点摩擦試験を行うことができる。

十一、試験過程において、ロード設備とメーターの運行状況、試験中に出現した物音、試験体と岩体中に緩み或いは塊落ち及び亀裂展開などの現象について、詳細な説明と記録を行う。

十二、試験終了は直ちに設備を解体しなければならない。試験場を整理した後、試験体を反転し、せん断面について説明する。切断面の説明には、次のものが含まれている必要があります。

1、剪断面面積を測定する。

2、切断面の破壊状況、擦り傷の分布、方向及び長さ。

3、岩体またはコンクリート試体内の局所的に切断された部位と面積。

4、切断面における屑物質の性質と分布。

十三、試験成果の整理は以下の規定に合致しなければならない：

1、平押し法を採用し、各法線荷重下の法線応力とせん断応力はそれぞれ以下の式によって計算する：

一=

Ⴀ =

式中： 一せん断面に作用する法線応力（メガパ）

Ⴀ-せん断面に作用するせん断応力（メガパ）

Pせん断面に作用する全法線荷重（N）

Qせん断面に作用する全せん断荷重（N）

A.せん断面積（mm²）

2、各法線応力下のせん断応力とせん断変位及び法線変位の関係曲線を描くべきである。関係曲線に基づいて、各法線応力下のせん断抵抗ピークを決定しなければならない。

3、各法線応力及びそれに対応するせん断抵抗ピーク関係曲線を描くべき、クーロン-奈次元式は、対応する剪断抵抗強度パラメータ（ƒ、c）。必要に応じて剪断抵抗（摩擦）強度推定数を決定しなければならない。

4、必要に応じて、せん断応力と変位曲線上に他のせん断段階の特徴点を決定し、各特徴点に基づいて相応のせん断強度パラメータを決定しなければならない。

十四、コンクリートと岩体の接触面の直線せん断試験記録は工事名称、試験段の位置と番号及び試体配置、試体番号、試験方法、試体とせん断面記述、コンクリート強度、せん断面面積、ジャッキと圧力表番号、測定表配置と番号、各垂直荷重下の各段せん断荷重時の垂直変位とせん断変位を含むべきである。

HTSZ-1へいすいほう岩体せん断試験器