Mục tiêu thí nghiệmThí nghiệm này áp dụng để xác định phần trăm độ ẩm của đất và xác địnhđược độ ổn định của đất đối với việc xây dựng công trình.. Khi đất có độ ẩm tựnhiên quá cao, nó c
THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH ĐỘ ẨM TỰ NHIÊN CỦA ĐẤT
Mục tiêu thí nghiệm
Thí nghiệm này áp dụng để xác định phần trăm độ ẩm của đất và xác định được độ ổn định của đất đối với việc xây dựng công trình Khi đất có độ ẩm tự nhiên quá cao, nó có thể bị có rút hoặc sụt lún khi chịu tải trộng của công trình.
Việc xác định độ ẩm tự nhiên của đất giúp các kĩ sự đưa ra các hiện pháp phù hợp để giảm thiểu tác động của độ ẩm đất đến công trình.
Dụng cụ, thiết bị thí nghiệm
- Tủ sấy điều chỉnh được nhiệt độ đến 3000°C
- Cốc nhỏ bằng thủy tinh hoặc hộp nhôm có nắp, thể tích Lớn hơn 30cm3
- Cân kỹ thuật có độ chính sát đến 0,01g
- Bình hút ẩm có Canxiclorua
- Rây có đường kính lỗ 1mm
- Cốc sứ và chày sứ có đầu bọc cao su
- Khay men để phơi đất
Cách tiến hành thí Nghiệm
- Bước 1: Cân hộp nhom xác định được m 0 - Bước 2: Lấy 15g đất để thí nghiệm xác định được m 1. - Bước 3: Đặt đất vào tủ sấy.
Đem đi sấy ở nhiệt độ:
- 105 ± 2°C đối với đất séc và đất các.
- 80 ± 20C đối với đất có chứa thạch cao và đất có chứa lượng hữu cơ lớn hơn 5%.
- 5h đối với đất séc và sác pha.
- 3h đối với đất cát và cát pha.
- 8h đối với đất chứa thạch cao và đất có chứa hàm lượng hữu cơ lớn hơn 5%.
- 2h đối với đất séc và séc pha và đất chứa thạch cao và đất có chứa lượng hữu cơ lớn hơn 5%.
- 1h đối với đất cát và cát pha.
- Bước 4: Sau khi sấy đến khối lượng không đổi thì lấy hộp nhom chứa đất ra khỏi tủ sấy, đem đi cân xác định được m 2
Tính toán kết quả
- W : là độ ẩm hút đất (%) - m0: là khối lượng của cốc nhỏ có nắp, tính bằng gam (g);
- m 1 : là khối lượng của đất ướt và cốc nhỏ có nắp, tính bằng gam (g).
- m 2 : là khối lượng của đất đã được sấy khô đến khối lượng không đổi và cốc nhỏ có nắp, tính bằng gam (g);
- Kết quả tính toán độ ẩm được biểu diễn với độ chính xác đến 0,1 %.
Số liệu thí nghiệm
Khối lượng đất(g) mđ$,40−8,40 g mđ%,79 9,11.68 g−
Khối lượng hộp+đất khô(g) m 2 !.84 g m 2 #.15 g
Khối lượng đất khô(g) m đk!.84−8.40.14 g m đk #.15 9.11,04 g−
Kết quả thí nghiệm
Công thức tính độ ẩm theo tiêu chuẩn: = W m m 1 −m 2
THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG THỂ TÍCH TỰ NHIÊN CỦA ĐẤT
Tiến hành thí nghiệm
3.1 Chuẩn bị mẫu thí nghiệm
- Bước 1: Dùng thước kẹp đo đường kính (d) và chiều cao (h) củ dao vòng và cân dao vòng.
- Bước 2: Cho mẫu đất lên tấm kính và chia thành từng phần có chiều dày lớn hơn chiều cao của dao vòng.
- Bước 3: lấy dao vòng ấn nhẹ vào trụ đất theo chiều thẳng đứng, không làm nghiêng lệch dao vòng, dùng dao cắt gọt khối đất và ấn dao vòng cho đến khi trong dao vòng hoàn toàn đầy đất, lấp thêm vòng đệm lên phía trên dao vòng.
- Bước 4: Lấy dao vòng đệm ra, dùng dao gọt phần đất thừa nhô lên trên miệng dao vòng.
- Bước 5: Lau sạch đất bám ở thành của dao vòng và ở trên tấm đậy.
- Bước 6: Cân dao vòng có mẫu đất
4 Tính toán kết quả 4.1 Thể tích của dao vòng V=π × D 2
V: là thể tích của dao vòng cm 3 D: là đường kính của dao vòng cm H: là chiều cao của dao vòng cm
4.2 Xác định khối lượng thể tích của đất Công thức tính khối lượng thể tích đất: γ ω =m 1−¿ m 2−¿m 3
γω là khối lượng thể tích của đất ( g /c m 3 )
m 1 là khối lượng dao vòng có đất và các tấm đậy, tính bằng gam(g)
m2 là khối lượng dao vòng, tính bằng gam(g)
m 3 là khối lượng các tấm đậy, tính bằng gam(g)
V là thể tích của mẫu đất trong dao vòng, tính bằng xentimet khối(c m)
- Khối lượng dao vòng: m dao vòng = 96,18g
- Đường kính dao vòng: D = 3,88cm
- Chiều cao dao vòng: H = 3,97cm
- Khối lượng dao vòng và mẫu đất ( thí nghiệm 1): m 18,14g
- Khối lượng dao vòng và mẫu đất ( thí nghiệm 2):m29,94g
THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH ĐỘ ẨM GIỚI HẠN DẺO CỦA ĐẤT
Cách tiến hành thí nghiệm
- Bước 1: Chuẩn bị 300g mẫu đất, đem sàng với kích thước sàng 1mm, loại bỏ phần đất thừa trên sàng
- Bước 2: Rót nước vào bát có chứa đất và dùng dao trộn đều cho đến trạng thái như hồ đặc Sau đó, đặt mẫu đất đã trộn vào bình thủy tinh, đậy kín trong khoảng thời gian không ít hơn 2 giờ trước khi đem đi thí nghiệm (mục đích là để nước được thấm vào toàn bộ mẫu đất ).
- Bước 3: Sau khi ủ trong khoảng 2 giờ, lấy mẫu đất ra và bắt đầu thí nghiệm Khi làm thí nghiệm, dùng dao con nhào kỹ lại mẫu đất đã được chuẩn bị với nước, lấy một ít đất và dùng lòng bàn tay hoặc ngón tay để lăn que đất (có đường kính 3mm, độ dài 3-5cm ) nhẹ nhàng trên tấm kính nhám (hoặc vật có khả năng thấm, hút nước) Lăn que đất cho đến khi xuất hiện vết nứt và bị gãy thành những đoạn nhỏ, nhặt các đoạn bị gãy đặt vào cốc thủy tinh hoặc hộp nhôm có nắp đã chuẩn bị sẵn (đất có khối lượng khoảng 10g ), tiếp theo là đem mẫu đất đi sấy khô trong tủ sấy.
- Bước 4: Sau khi sấy khô, lấy mẫu đất ra và bất đầu xác định giới hạn dẻo của đất
Trộn mẫu đất được sàng với nước Lăn que đất
W p :là giới hạn dẻo của đất (%). m0: là khối lượng của cốc thủy tinh (hoặc hộp nhôm ) (g). m1: là khối lượng của cốc thủy tinh (hoặc hộp nhôm ) có chứa đất (g). m 2 : là khối lượng của cốc thủy tinh (hoặc hộp nhôm ) có chứa đất sau khi sấy khô (g).
THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH ĐỘ ẨM GIỚI HẠN CHẢY CỦA ĐẤT
Mục đích thí nghiệm
Mục đích của thí nghiệm xác định độ ẩm giới hạn chảy của đất trong xây dựng là để đánh giá khả năng chịu lực của đất, đặc biệt là trong các công trình xây dựng có liên quan đến nước như các công trình xây dựng đập, đường kè, cống, hồ chứa nước và các công trình thuỷ lợi khác Khi đất bị ẩm, nó có thể mất tính chất cơ học, làm giảm khả năng chịu tải của nó và dẫn đến hư hỏng hoặc sụp đổ của công trình xây dựng Do đó,việc xác định độ ẩm giới hạn chảy của đất là rất quan trọng để đảm bảo tính an toàn và độ bền của công trình xây dựng.
Dụng cụ thí nghiệm
- Một tắm kính nhám (hình 1);
- Rây với kích thước lỗ 1 mm (hình 2):
- Cối sứ và chày có đầu bọc cao su (hình 3);
- Bình thủy tinh hút ẩm (hình 4) - Cân kĩ thuật có độ chính xác đến 0,01 g (hình 5);
- Cốc nhỏ bằng thuỷ tinh hoặc hộp nhôm có nắp dùng để xác định độ ẩm (hình 6);
- Tủ sấy điều chỉnh được nhiệt độ (hình 7);
- Dao để nhào trộn (hình 8);
- Dụng cụ quay đập casagrande (hình 9):
-Một que gạt chuyên môn để tạo rãnh đất có chiều sâu 8 mm, chiều rộng 2 mm ở phần dưới và 11 mm (hình 10)
Các bước tiến hành thí nghiệm
B1: Chuẩn bị mẫu đất đã được ray qua sàng 1mm (300g).
B2: Cho mẫu đất đã được sàng vào bát và cho nước vào trộn tới giới hạn chảy và ủ 1 thời gian.
B3: Để đất lên 3/4 casagrande , dùng dao gạt để rạch 1 rãnh đất trong đĩa thành 1 rãnh dài khoảng 40mm , vuông góc với trục quây Sau đó tiến hành đập.
B4: quay đập với tốc độ 2 vòng/1s và đếm số lần đập cần thiết để phần dưới của xung quanh rãnh đã khém kín, lấy 10g ở giữa cho vào hộp nhôm và đem đi sấy.
Số lần đập 40 30 23 16 Độ ẩm (%) 12% 17% 21% 25%
- 105 ± 2°C đối với đất séc và đất cát.
- 80 ± 20C đối với đất có chứa thạch cao và đất có chứa lượng hữu cơ lớn hơn 5%.
- 5h đối với đất sét và sác pha.
- 3h đối với đất cát và cát pha.
- 8h đối với đất chứa thạch cao và đất có chứa hàm lượng hữu cơ lớn hơn 5%.
- 2h đối với đất séc và sét pha và đất chứa thạch cao và đất có chứa lượng hữu cơ lớn hơn 5%.
- 1h đối với đất cát và cát pha.
B6: Sau khi sấy xong đem ra cân và bắt đầu tính xác định độ ẩm giới hạn chảy.
- Lấy toàn bộ đất còn lại trong đĩa đựng mẫu và cho vào bát đất còn dư, đỗ thêm nước rồi trộn đều để có độ ẩm cao hơn Làm liên tục hai lần.
- W l là giới hạn chảy (nhão) của đất, tính bằng phần trăm (%);
- m1 là khối lượng đất ẩm và hộp nhôm, tính bằng gam (g);
- m 2 là khối lượng đất khô và hộp nhôm, tính bằng gam (g);
- m0 là khối lượng của hộp nhôm, tính bằng gam (g);
Kết quả tính toán
THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HẠT CỦA ĐẤT
Tính toán kết quả và vẽ biểu đồ
Kết quả thí nghiệm m = 1190g₀ Sàng (mm) Khối lượng (g) Pi (%) Ptl (%)
Hệ số đồng đều: Cu = D60
Hệ số đường cong: Cc = D30 2
THÍ NGHIỆM ĐẦM CHẶT TIÊU CHUẨN
Mục tiêu của thí nghiệm đầm chặt tiêu chuẩn trong xây dựng là đảm bảo độ bền và độ an toàn của công trình xây dựng Thí nghiệm này được thực hiện để kiểm tra độ bền của một mẫu đất hoặc cát đã được đầm chặt trong quá trình xây dựng Khi đất hoặc cát được đầm chặt, chúng sẽ trở nên chắc chắn hơn và giảm thiểu sự lún dưới tác động của tải trọng.
- Cối đầm bao gồm cối , búa và cần dẫn búa , Chày đầm (Hình 1) - Cân kĩ thuật có độ chính xác đến 0,01 kg (Hình 2)
- Sàng có lỗ 5mm (Hình 3) - Tủ sấy điều chỉnh được nhiệt độ (Hình 4) - Hộp nhôm hoặc cốc thủy tinh có nắp để xác định độ ẩm (Hình 5) - Dao gọt đất (Hình 6)
- Khay để trộn đất , có kích thước khoảng 40cm x 60 cm (Hình 7) - Vồ để đập vỡ đất cục (Hình 8)
- Bình hút ẩm: (Hình 9) - Máy kích để lấy mẫu đất(Hình 10)
3 Cách tiến hành thí nghiệm
Bước 1: Đầu tiên, chúng ta xử lý mẫu đất bằng cách sàng để loại hạt quá cỡ bằng sàng lỗ 5mm lấy tầm 3kg và chuẩn bị từ 5-6 mẫu Nếu mẫu đất chúng ta còn ẩm thì chúng ta cần phải phơi ngoài không khí hoặc để mẫu đất trong tủ sấy và duy trì nhiệt độ Rồi sau đó, dùng thước kỹ thuật và cân kỹ thuật để xác định đường kính, chiều cao và cân nặng cối.
Bước 2: Sau khi có mẫu đất thì ta lấy nước trộn vào mẫu đất sao cho giá trị Wi (5%-
30%) Và tiếp tục cho thêm nước vào đất cho những lần tiếp theo (độ ẩm sau hơn độ ẩm trước tầm 2%) => Sau đó ủ tầm 30p.
Bước 3: Đặt đầm nện trên nền cứng và bề mặt phẳng, Cho mẫu đất vào cối đầm chặt
(lớp 1= 1/3 cối), (lớp 2= lớp 2 + lớp 1= 2/3 cối) Dùng búa 2,5kg cho rơi tự do ở độ cao 30cm để đầm riêng từng lớp Khi đầm phải để búa rơi tự do và phân bố đều mặt Rồi tiến hành dùng búa đầm và số lần đầm sẽ theo tiêu chuẩn:
* Theo tiêu chuẩn: + Cát pha: 30 lần + Sét, sét pha (Ip 30): 50 lần
Bước 4: Khi đầm xong chúng ta sẽ dừng lại gỡ cối ra và dùng dao gọt phẳng bề mặt phần thừa Khi gọt nếu bị lõm thì lấy đất dư lấp đầy lại, chúng ta sẽ dừng lại gỡ cối ra mang đi cân để xác định được khối lượng đất trong cối sau khi dầm Tiếp theo chúng ta lấy ít đất ở giữa mẫu đất đầm chặt bỏ vào lon nhôm (lon nhôm đã xác định khối lượng là m0) Đem đi cân lại khối lượng đất + lon nhôm (m1) rồi đem đi sấy.
Bước 5: Sau khi sấy đủ thời gian thì chúng ta lấy ra và đem đi cân lại (m2) Các mẫu đất đều thực hiện theo các bước như trên Sau khi thực hiện đủ số liệu thì chúng ta bắt đầu tính toán
- Khối lượng thể tích khô: γ d= γ w
Trong đó: γ d là khối lượng thể tích khô của đất(g/cm 3 ¿ ¿ ¿ W là độ ẩm của đất(%) γ W là khối lượng thể tích của đất ẩm(g/cm 3 ¿ ¿
- Khối lượng thể tích đất ẩm: γ W =m W Trong đó: V γW : là khối lượng thể tích của đất ứng với độ ẩm W(g /cm 3 ¿ ¿ m W : là khối lượng đất ở độ ẩm w(g)
V : là thể tích cối đầm(cm 3 ¿
5 Số liệu thí nghiệm: m0014 g d= 10.06cm h= 11,65cm
4 ×11,656 cm 3 Khối lượng của cối: 5543gSố cối Khối lượng cối Khối lượng Khối lượng Khối lượng chứa đất sau đầm (g) hộp nhôm
(g) hộp nhôm chứa đất (g) hộp nhôm chứa đất sau sấy (g)
6 Kết quả tính toán: Độ ẩm Khối lượng thể tích đất ẩm (g/cm3)
Khối lượng thể tích khô (g/cm ) 3
THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH TÍNH CHẤT NÉN LÚN, TÍNH CHẤT KHÁNG CẮT, CƯỜNG ĐỘ CBR CỦA ĐẤT
Thí nghiệm xác định tính chất nén lún
Mục tiêu của thí nghiệm xác định tính chất nén lún của đất trong xây dựng là để đo lường khả năng nén lún của đất Tính chất này rất quan trọng trong các ứng dụng xây dựng, vì nó cho phép dự đoán được độ bền và ổn định của các công trình xây dựng trên đất Đặc biệt, tính chất nén lún của đất có thể ảnh hưởng đến việc thiết kế và xây dựng các công trình như cầu, tòa nhà, đập, đường bộ và đường sắt.
- Bộ phận tăng tải với hệ thống cánh tay đòn - Thiết bị đo biến dạng.
- Mẫu chuẩn bằng kim loại - Dao gọt đất.
- Dụng cụ ấn mẫu vào dao vòng.
- Máy nén cố kết - Cân kĩ thuật có độ chính xác đến 0,0lg - Đồng hồ đo biến dạng có khác vạch đến 0,01mm.
Máy nén cố kết Cân kỹ thuật Các khối tải
- Bước 1: lấy hộp nén ra khỏi bàn máy và lấy vào mẫu Trước khi lắp mẫu, phải bôi một lớp dầu máy hoặc vadơlin ở mặt ngoài dao vòng và thành hộp nén.
Trên hai mặt mẫu đất phải đặt hai tờ giấy thấm đã được làm ẩm trước (đặt giấy thấm trước khi cân mẫu) Mẫu được đặt ở giữa, tấm đá thấm cũng được thấm ướt trước và phía trên cùng là tấm nén truyền tải trọng.
- Bước 2: Đặt hộp nén đã lắp xong mẫu lên bàn nén, cân bằng hệ thống tăng tải bằng đối trọng và đặt hộp đúng vào điểm truyền lực; lắp đồng hồ đo biến dạng và điều chỉnh kim về vị trí ban đầu hoặc về vị trí "0”.
- Bước 3: Theo dõi biến dạng nén trên đồng hồ đo biến dạng dưới mỗi cấp tải trọng ngay sau 15 giây tăng tải Khoảng thời gian đọc biến dạng nén lần sau được lấy gấp đôi so với lần đọc trước : 15 ; 30 giây ; l ; 2 ; 4,8 ; 15 ; 30 phút, l ; 2 ; 3 ; 6 ; 12 ; 24 giờ kể từ lúc bắt đầu thí nghiệm cho đến khi đạt ổn định quy ước.
- Bước 4: Tăng tải thêm từng cấp cho đến trị bổ sung cuối cùng từ 1 đến 3
KG/cm2 (tùy yêu cầu) Lượng biến đổi chiều cao (độ lún) của mẫu đất ở cấp tải trọng trước và sau khi tẩm ướt phải được theo dõi và ghi chép đầy đủ.
4 Tính toán kết quả5 Số liệu tính toán6 Kết quả
Thí nghiệm xác định tính kháng cắt
Mục tiêu của thí nghiệm xác định tính chất kháng cắt của đất trong xây dựng là để đo lường khả năng chịu được lực cắt của đất
- Buồng ba trục: Kích thước phù hợp với kích thước của mẫu thí nghiệm, thích hợp cho sử dụng nước tạo áp lực làm việc không nhỏ hơn 1.700 kPa để thực hiện thí nghiệm.
-Thiết bị dùng để tạo và duy trì áp lực nước liên tục trong suốt quá trình thí nghiệm trong buồng kèm theo thiết bị đo áp lực.
- Máy nén có tính năng nén dọc trục với tốc độ đều lên mẫu trong khoảng từ 0,05 mm/phút tới 4 mm/phút Máy phải có khả năng tạo một biến dạng dọc trục tới 1/3 chiều cao của mẫu thí nghiệm.
- Thiết bị đo biến dạng dọc trục của mẫu, độ chính xác tới 0,01 mm.
- Thiết bị đo lực đã được hiệu chuẩn có khả năng đo thích hợp được đỡ trên một giá chữ thập của máy nén để tránh trọng lượng của nó truyền lên mẫu thí nghiệm.
- Tấm nén trên phải cứng bằng vật liệu không gỉ hoặc bằng nhựa, nhẹ, có đường kính bằng đường kính mẫu thí nghiệm Phải có một bộ phận tự định vị nằm giữa tấm nén trên và pittông gia tải.
- Màng cao su hình ống có độ đàn hồi cao để bó chặt mẫu, tránh rò rỉ nước từ buồng nén vào mẫu Đường kính ban đầu của ống màng cao su không nhỏ hơn 90 % đường kính mẫu hay lớn hơn so với đường kính mẫu Chiều dài màng cao su đủ bao phủ mẫu và 2 tấm đệm Chiều dầy màng cao su nhỏ hơn 1 % của đường kính mẫu.
- Ống lồng màng cao su - phù hợp với kích thước mẫu.
- Hai gioăng cao su hình tròn để giữ chặt hai đầu của màng cao su với tấm nén trên và tấm đế dưới Gioăng cao su có đường kính khi chưa kéo giãn trong khoảng từ 80% đến 90% của đường kính mẫu Khi kéo giãn, các gioăng cao su không được có các khuyết tật và thót cổ chai.
- Thiết bị để xác định độ ẩm
MỘT SỐ HÌNH ẢNH VỀ THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM
3 Cách tiến hành thí nghiệm:
- Chuẩn bị mẫu đất: đưa mẫu đất vào dao vòng làm sạch và loại bỏ tạp chất.
- Đưa mẫu đất vào máy cắt Đặt giấy thấm vào hộp cắt, tiếp tục cho dao vòng chứa đất, đặt thêm giấy thấm lên trên bề mặt đất của dao vòng, cuối cùng là cho viên đá thấm và ấn nhẹ nhàng mẫu đất trong dao vòng vào hộp cắt Điều chỉnh tải trọng cần áp dụng lên mẫu đất
- Tiến hành gia tải với cấp áp lực ban đầu (cấp áp lực ban đầu phụ thuộc vào trạng thái mẫu đất: nhão, dẻo nhão - 0.25kG/cm2, dẻo mềm, dẻo cứng - 0.5KG/ cm2, nửa cứng, cứng - 1kG/cm2)
- Mở chốt của hộp cắt, hạ cánh tay đòn đã chất tải, tiến hành quay tay quay với vận tốc 2 vòng/giây đến khi nào kim đồng hồ biến dạng dừng lại (trong một số trường hợp đặc biệt, kim đồng hồ vẫn tăng lên thì chú ý độ lệch giữa thớt trên và thót dưới là khoảng 3-4mm) Ghi nhận số đọc của đồng hồ đo biến dạng.
Thí nghiệm xác định cường CBR của đất
Mục tiêu của thí nghiệm xác định cường độ CBR của đất trong xây dựng là để đo lường khả năng chịu tải của đất khi chịu lực tác động từ phía trên CBR là viết tắt của cụm từ "California Bearing Ratio" và là một chỉ số đo lường khả năng chịu tải của đất được sử dụng phổ biến trong các ứng dụng xây dựng, đặc biệt là trong việc thiết kế đường bộ.
- Máy nén CBR - Đồng hồ đo biến dạng - Khuôn CBR -Chày đầm theo Tiêu chuẩn 22 TCN 333-06 -Bộ dụng cụ đo trương nở:
+Tấm đo trương nở đường kính 149,2mm, trên đĩa đục các lỗ đường kính 1.6mm.
+Giá đỡ giàn thiên phân kế.
-Tấm gia tải bằng thép, có 3 loại: Hình vành khuyên khép kín (2.27kg), hình vành khuyên hở (2.27kg), loại nữa hình vành khuyên (2.27kg)
- Cân kỹ thuật có độ chính xác 0,01g - Tủ sấy
Máy nén CBR Cân kỹ thuật Tủ sấy
3) Các Bước tiến hành thí nghiệm - Chuẩn bị mẫu
+ Mẫu vật liệu chuyển về phòng thí nghiệm được làm khô bằng cách tãi rời rồi hong gió hoặc cho vào tủ sấy ở nhiệt độ không quá 60 C 0
+ Sàng và gia công mẫu qua sàng 19 mm Lấy 25 kg đối với thí nghiệm CBR.
- Trình tự đầm tạo mẫu thí nghiệm CBR.
Chia 25 kg mẫu đã chuẩn bị thành 3 phần, mỗi phần khoảng 7 kg để đầm tạo mẫu CBR Tính lượng nước thích hợp cho vào 3 mẫu để đạt được độ ẩm tốt nhất. Đầm mẫu: được thực hiện trong cối CBR Công đầm quy định tương ứng với 3 mẫu là: mẫu 1: 65 chày/lớp; mẫu 2: 30 chày/lớp; mẫu 3: 10 chày/lớp.
- Đầm mẫu 1 a) Bước 1: lắp chặt khít thân cối và đai cối vào để cối Đặt tấm đệm vào trong cối. Đặt miếng giấy thấm lên trên tấm điện. b) Bước 2: trộn mẫu vật liệu với lượng nước tính toán sao cho độ ẩm của mẫu đạt được giá trị độ ẩm đầm chặt tốt nhất. c) Bước 3: cho mẫu vào cối để đầm với 65 chày/lớp Trình tự đầm nén theo quy định của Quy trình đầm nén đất, đá dăm trong phòng thí nghiệm 22 TCN 333 - 06 với loại chày đầm và số lớp quy định (3 lớp bằng chày đầm tiêu chuẩn theo phương pháp I,
31 hoặc 5 lớp bằng chày đầm cải tiến theo phương pháp II) Cần chú ý sao cho chiều dày các lớp sau khi đầm bằng nhau, chiều cao mẫu sau khi đầm cao hơn cối khoảng 10mm. d) Bước 4: sau khi đầm xong, tháo đai cối ra, dùng thanh thép thẳng cạnh gạt bỏ phần mẫu dư trên miệng cối, nếu chỗ nào bị lõm xuống thì lấy hạt mịn để miết lại cho phẳng; nhấc cối ra khỏi đế cối, nhấc tấm đệm ra ngoài, đặt một miếng giấy thấm lên mặt đế cối; lật ngược cối (đã có mẫu đầm) và lắp lại vào cối sao cho mặt mẫu vừa được sửa phẳng tiếp xúc với mặt giấy thấm. đ) Bước 5: lấy mẫu vật liệu rời (ở chảo trộn) trước và sau khi đầm để xác định độ ẩm.
Với vật liệu hạt mịn thì lấy 100 gam, với vật liệu hạt thô thì lấy 500 gam Độ ẩm mẫu được tính bằng trung bình cộng của 2 giá trị độ ẩm trước và sau khi đầm. e) Bước 6: xác định khối lượng thể tích khô của mẫu đầm: theo hướng dẫn của Quy trình đầm nén đất, đá dăm trong phòng thí nghiệm 22 TCN 333 - 06.
- Đầm mẫu thứ 2 và mẫu thứ 3: việc đầm mẫu, xác định độ ẩm, khối lượng thể tích khô được thực hiện theo trình tự như các bước ở mẫu 1, nhưng chỉ khác là mẫu thứ 2 được đầm với 30 chày/lớp, mẫu thứ 3 được đầm với 10 chày/lớp.
- Ngâm mẫu thí nghiệm CBR
Ngâm mẫu: tất cả các mẫu sau khi đã đầm trong cối CBR đều được ngâm trong nước trước khi thí nghiệm CBR Việc ngâm mẫu được tiến hành theo trình tự sau:
Lấy tấm đo trương nở đặt lên mặt mẫu và đặt các tấm gia tải lên trên Tổng khối lượng các tấm gia tải quy định là 4,54 kg. Đặt giá đỡ thiên phân kế có gắn đồng hồ thiên phân kế để đo trương nở lên trên miệng cối Điều chỉnh để chân đồng hồ đo trương nở tiếp xúc ổn định với đỉnh của trục tấm đo trương nở Ghi lại số đọc trên đồng hồ, ký hiệu là số đọc đầu, S (mm).1
Cho mẫu vào trong bể nước để ngâm mẫu Duy trì mực nước trong bể luôn cao hơn mặt mẫu 25 mm Thời gian ngâm mẫu thường quy định là 96 giờ (4 ngày đêm) Sau thời gian ngâm mẫu, ghi lại số đọc trên đồng hồ đo trương nở, ký hiệu là số đọc cuối, S2 (mm).
- Xác định độ trương nở: độ trương nở, tính theo đơn vị %, được xác định như sau: Độ trương nở (%) = x 100 Trong đó:
S1: là số đọc trên đồng hồ thiên phân kế trướckhi ngâm mẫu, mm;
S2: là số đọc trên đồng hồ thiên phân kế sau khi ngâm mẫu, mm;
H: là chiều cao mẫu trước khi ngâm, 116,43 mm.
Lấy mẫu ra khỏi bể nước, nghiêng cối để tháo nước trên mặt mẫu và để nước thoát trong vòng 15 phút Sau đó, bỏ các tấm gia tải và tấm đo trương nở ra ngoài Cần thao tác cẩn thận để không làm xáo động bề mặt mẫu.
1 Đặt các tấm gia tải lên mặt mẫu Để tránh hiện tượng lớp vật liệu mềm yếu trên mặt mẫu có thể chèn vào lỗ của tấm gia tải, đặt tấm gia tải hình vành khuyên khép kín lên mặt mẫu, sau đó đặt mẫu lên bàn nén Bật máy để cho đầu nén tiếp xúc với mặt mẫu và gia lực lên mẫu khoảng 44 N Sau đó tiếp tục đặt hết các tấm gia tải, bằng với số tấm gia tải sử dụng khi ngâm mẫu.
2 Duy trì lực đầu nén tác dụng lên mặt mẫu là 44 N, lắp đồng hồ đo biến dạng Tiến hành điều chỉnh số đọc của đồng hồ đo lực và đồng hồ đo biến dạng về điểm 0.
3 Gia tải: bật máy để cho đầu nén xuyên vào mẫu với tốc độ quy định 1,27 mm/phút (0,05 in/phút) Trong quá trình máy chạy, tiến hành ghi chép giá trị lực nén tại các thời điểm đầu nén xuyên vào mẫu: 0,64; 1,27; 1,91; 2,54; 3,75; 5,08 và 7,62 mm (0,025; 0,05; 0,075; 0,1; 0,15; 0,2; và 0,3 in) Nếu cần thiết có thể ghi thêm giá trị lực nén tại thời điểm đầu nén xuyên vào mẫu là: 10,16 mm và 1,27 mm (0,4 và 0,5 in).
4 Tháo mẫu: sau khi nén xong, chuyển công tắc về vị trí hạ mẫu Bật máy để hạ mẫu về vị trí ban đầu Nhấc mẫu xuống và tháo mẫu.
4 Tính toán kết quả 5 Số liệu kết quả 6 Kết quả tính toán