十字板剪切儀試驗的原理是通過在土體中插入十字板頭，以一定的速率旋轉，施加扭矩直至土體破壞，從而測得土體的抗剪強度。具體來說，根據(jù)十字板儀的不同，試驗可分為普通十字板剪切試驗和電測十字板剪切試驗；根據(jù)貫入土體的方式不同，又可分為預鉆孔十字板剪切試驗和自鉆式十字板剪切試驗。
十字板剪切儀測試步驟：
1.準備工作：選擇合適的十字板規(guī)格，通常形狀為矩形，板高與板寬之比為2，板厚2mm~3mm，刃角60°，面積比為13%-14%。對于鉆孔十字板剪切試驗，十字板插入孔底以下的深度應大于5倍鉆孔徑，以保證十字板能在不擾動土中進行剪切試驗。
2.安裝設備：將十字板頭通過軸桿與地面設備連接，確保連接穩(wěn)固。
3.貫入土體：根據(jù)試驗類型，選擇預鉆孔或自鉆方式將十字板頭貫入到預定深度。
4.施加扭矩：以均勻的速度轉動十字板頭，通過測量系統(tǒng)記錄所需的力矩，直至土體破壞。
5.記錄數(shù)據(jù)：記錄峰值扭矩或穩(wěn)定扭矩，以及相應的旋轉角度。
6.計算抗剪強度：根據(jù)測得的扭矩和已知的幾何參數(shù)（如十字板直徑、高度等），計算出土體的抗剪強度。
十字板剪切儀的試驗采用的是一種用于測定飽和軟粘性土的不排水抗剪強度和靈敏度的現(xiàn)場原位測試方法。以下是對其主要目的的具體介紹：
1.測定原位應力條件下軟粘土的不排水抗剪強度：通過在土體中插入十字板頭，以一定的速率旋轉，施加扭矩直至土體破壞，從而測得土體的抗剪強度。這種原位測試方法能夠更準確地反映土體在實際應力條件下的力學性質。
2.評定軟粘性土的靈敏度：靈敏度是指原狀土與重塑土強度之比，是評價土體結構性的重要指標。通過十字板剪切試驗，可以分別測定原狀土和重塑土的抗剪強度，進而計算得到靈敏度。
3.計算地基的承載力：根據(jù)測得的不排水抗剪強度，可以進一步計算地基的承載力，為工程設計提供依據(jù)。
4.判斷軟粘土的固結歷史：通過分析不排水抗剪強度隨深度的變化，可以推斷軟粘土的固結歷史，了解其沉積環(huán)境和成因。
5.評估地基加固效果和強度變化規(guī)律：在地基處理后，通過重復進行十字板剪切試驗，可以評估加固效果，了解土體強度的變化規(guī)律。
6.測定地基或邊坡滑動位置：利用十字板剪切試驗的結果，可以預測地基或邊坡可能發(fā)生滑動的位置，為防災減災提供科學依據(jù)。
7.計算單樁承載力：結合其他地質參數(shù)和設計要求，可以利用十字板剪切試驗的結果計算單樁的承載力，指導樁基設計。
