005Chuong 4 ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH

CHƯƠNG THÀNH PHẦN CẤU TRÚC VÀ TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA ĐẤT ĐÁ Đất đá cấu tạo thành phần (3 pha): • hạt rắn (pha rắn), • dung dịch nước (pha lỏng) • chất khí (pha khí) Đất đá cấu tạo thành phần (3 pha): ◦ hạt rắn (pha rắn), ◦ dung dịch nước (pha lỏng) ◦ chất khí (pha khí) 4.1.1 Phần hạt rắn (pha rắn)  Đối với đá cứng nửa cứng - thành phần khống vật tính chất liên kết đóng vai trị quan trọng việc xác định tính chất lý  Đối với đất - thành phần hạt, hình dạng, mức độ chặt sít,… 4.1 THÀNH PHẦN CẤU TRÚC CỦA ĐẤT ĐÁ  Thành phần hạt đất hàm lượng nhóm hạt có độ lớn khác đất, biểu diễn tỷ lệ phần trăm so với khối lượng mẫu đất khô tuyệt đối (sấy 105oC) lấy để phân tích  Ví dụ: nhóm hạt 0,25 – 0,5mm gồm tất hạt khác có đường kính từ 0,25 đến 0,5mm Hàm lượng hạt có kích thước 0,3mm khơng thể tìm được!! Thành phần hạt phân loại đất (theo tiêu chuẩn) Thành phần hạt đất hạt thô xác định phương pháp rây sàng theo hai cách:  Rây khô để phân chia hạt có kích thước đến 2mm (#10);  Rây có rửa nước để phân chia hạt có kích thước đến 0,074mm (#200)  Thành phần hạt đất loại sét xác định phương pháp tỷ trọng kế hạt có kích thước < 0,074mm Than phần hạt phân loại đất (theo tiêu chuẩn) Rây đất để phân chia nhóm hạt Nếu gọi xi (%) phần trăm khối lượng đất giữ lại cộng dồn rây có kích thước i; – khối lượng giữ lại cộng dồn đất rây có kích thước i (g) A – tổng khối lượng đất làm thí nghiệm (g) xi  100% A Từ đó, phần trăm khối lượng lọt qua rây i là: yi = 100% - xi Đối với phương pháp rây có rửa nước, khối lượng đất lấy làm thí nghiệm lọt qua rây #10 tính phần trăm lọt qua cộng dồn B (phương pháp rây khô) Do phần trăm trọng lượng lọt qua toàn mẫu đất phần trăm trọng lượng lọt qua thí nghiệm rây có rửa nước nhân với giá trị B Tính tốn thí nghiệm rây (ví dụ)  Bước Tính Rc= R +số hiệu chỉnh theo toC mặt cong  Bước Tính Hr (xem M=Rc) Vo L H R  (N  M )  a  N 2F Bước Tính đường kính 1800. H R d g (  s   w ).t Bước Tính % nhỏ y  P 100% Với: s P R s  m Tính tốn theo tỷ trọng kế (ví dụ) BIỂU ĐỒ THÀNH PHẦN HẠT (GRADATION CURVES) #4 #10 #40 #200 100 90 80 70 50 40 % hạt nhỏ 60 30 20 10 100 10 0.1 0.01 0.001 Đường kính cỡ hạt (mm) Mẫu đất Sample Phân loại Classification 50,1 % Hạt lọt qua - Finer (mm) 25,4 19,1 Thể kết 9,52 4,67 2,0 0,42 Cơng trình 0,074 0,002 Project Hệ số không đồng mẫu: Hệ số cấp phối: 30 d Cg  d10 d 60 d 60 Cu  d10 Khi Cu < đất đồng đều, Cu > đất không đồng (cấp phối tốt) Đất cấp phối tốt có Cg = 0,5 – 2,0 Tỷ diện tích tỷ lệ diện tích mặt ngồi vật liệu với khối lượng thể tích vật liệu Tỷ diện tích: S  Xem tài liệu hình thành điện tích mặt ngồi s m - - + - _ _ + + + - _ _ + – + – - + – - + – - Hạt rắn _ – + - + – + – – + – + – + – + – + – + – + – + – + – + – + – + – + – + – _ + + + - Nước liên kết Nước liên kết giữ chặt lỗ rỗng nhỏ có độ nhớt lớn nước thơng thường 4.1.2 Nước lỗ rỗng đất đá (pha lỏng)