十字板剪切试验适用于饱和软黏性土层,若土层含有砂层、砾石、贝壳、树根及其他未分解的有机质时不宜采用。试验数据可用于测定原位应力条件下软黏土的不排水抗剪强度,评定软黏土的灵敏性,计算地基承载力和判断软黏土的固结历史等。由于十字板剪切试验是在原位条件下进行的,避免了取样、运输等方面的扰动,试验时的排水条件、受力状态与土体所处的天然状态比较接近,有学者认为该试验能更真实地反映土体在该试验位置处的天然抗剪强度。
1928年,瑞典的J.奥尔森发明了十字板剪切仪,1947年开始在欧美国家大规模推广,1954年传入中国。现已发展有多种规格型号,按测力方式可分为开口钢环式十字板剪切仪、轻便式十字板剪切仪和电测式十字板剪切仪。①开口钢环式十字板剪切仪,中国早期常用的一种仪器。该仪器利用涡轮旋转插入土中的十字板头,借助开口钢环测定土体抵抗力矩。②轻便式十字板剪切仪,在开口钢环式十字板剪切仪的基础上改造简化的设备。它不需要用钻探设备钻孔和下套管,只需要采用人力将十字板压入试验深度,人力施加扭力和反力,通过固定在旋转把手上的拉力钢环测定扭力矩。③电测式十字板剪切仪,21世纪初发展起来的仪器。与前述两种仪器的主要区别是测力装置不采用钢环,而是在十字板头上端连接一个贴有电阻应变片的扭力传感器,利用静力触探仪的贯入装置,将十字板头压入土层不同试验深度,借助回转系统旋转十字板头,利用电子仪器量测土的抵抗力矩。