Báo cáo thí nghiệm địa kĩ thuật

36 958 1
Báo cáo thí nghiệm địa kĩ thuật

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

THÍ NGHIỆM 1: XÁC ĐỊNH ĐỘ ẨM VÀ ĐỘ HÚT ẨM CỦA ĐẤT TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM Mục đích thí nhiệm: - Xác định độ ẩm độ hút ẩm đất - Tính toán thông số liên quan Cơ sở lý thuyết 2.1 Khái niệm • Độ ẩm đất (W) lượng nước chứa đất, tính phần • trăm Nhất thiết phải xác định độ ẩm đất trạng thái tự nhiên Độ hút ẩm (Wh) lượng nước chứa đất trạng thái khô gió • (phơi không khí), tính phần trăm Chú ý: Để tính xác độ ẩm độ hút ẩm người ta phải sấy khô đất đến khối lượng không đổi Quá trình sấy khô đất đến khối lượng không đổi tiến hành nhận chênh lệch giữa • hai lần cân sau không lớn 0.02g Phép cân khối lượng tiến hành với độ xác đến 0,01g cân kỹ thuật 2.2 Phương pháp thí nghiệm cách tính toán • • Độ ẩm đất W xác định tính % theo công thức (1): Độ hút ẩm mẫu đất Wh, biểu diễn %, tính theo công thức (2): • • • Trong đó: m: khối lượng cốc nhôm, tính gam; m0: khối lượng đất sấy khô đến khối lượng không đổi cốc nhôm, • tính gam; m1: khối lượng mẫu đất ẩm cốc nhôm, tính gam; • m2: khối lượng mẫu đất trạng thái khô gió cốc nhôm, tính gam Chuẩn bị mẫu thiết bị thí nghiệm 3.1 Chuẩn bị mẫu • • Chọn phần mẫu đất có tính đại diện cho toàn mẫu đất Tiến hành cắt mẫu, gọt bỏ phần bên để đảm bảo mẫu giữ nguyên tính ẩm ban đầu, sau bỏ vào lọ đựng mẫu, định lượng khối lượng đất sấy lớn 10g 3.2 Thiết bị thí nghiệm • • • • H ì Tủ sấy điều chỉnh nhiệt độ đến 3000C Cân kỹ thuật có độ xác đến 0,01g Cốc nhôm: cốc nhỏ, cốc lớn Dao thái dao cung H ì H ì H ì Trình tự thí nghiệm 4.1 Xác định độ ẩm • • • • • Mô tả sơ tên mẫu đất, màu sắc trạng thái Cân khối lượng hộp nhôm cân kỹ thuật Lấy mẫu đất có khối lượng khoảng 15g cho vào hộp nhôm Cân khối lượng hộp nhôm có chứa mẫu đất ẩm Bỏ hộp nhôm có chứa mẫu đất ẩm vào tủ sấy sấy với nhiệt độ theo • điều 1.5 Mỗi cốc (hoặc hộp) chứa mẫu đất phải sấy hai lần theo • thời gian quy định đây: Sấy lần đầu thời gian: - đất sét sét pha; - đất cát cát pha; - đất chứa thạch cao đất chứa hàm lượng hữu • • lớn 5% Lần sấy lại đất sét, sét pha đất chứa thạch cao tạp chất hữu • • cơ; đất cát cát pha Tuy nhiên điều kiện phòng thí nghiệm nên thí nghiệm • ta sấy lần Sau sấy, cân khối lượng hộp nhôm mẫu đất khô 4.2 Xác định độ hút ẩm • Chọn mẫu thí nghiệm từ mẫu đất trạng thái khô gió (phơi khô không khí) nghiền nhỏ cối sứ cho qua rây có đường kính lỗ 1mm Sau phương pháp chia tư, rải mẫu đất thành lớp tờ giấy dầy gỗ mỏng; dùng dao rạch đường vuông góc với chia bề mặt lớp đất thành bốn • • • phần tương đương; lấy mẫu thí nghiệm phần đối xứng Sau trộn Cân khối lượng hộp nhôm cân kỹ thuật Lấy khoảng 15g đất từ mẫu trung bình qua phương pháp chia • tư cho vào hộp nhôm đem cân sấy Sau sấy, cân khối lượng hộp nhôm mẫu đất khô Kết thí nghiệm Qua bước tiến hành ta có bảng số liệu: Bảng 1: Biểu ghi độ ẩm Mô tả mẫu: Bùn sét hữu màu xám xanh đen trạng thái chảy Khối Khối lượng đất Khối lượng Kí hiệu Độ ẩm TT lượng bì ẩm + bì đất khô bì W (%) m (g) m1 (g) + bì m0 (g) Z15 9,30 29,3 19,24 101,21 K26 11,89 32,55 22,3 98,46 Trung bình 99,84 Số hiệu mẫu: Ngày TN: Người TN: Bảng 2: Biểu ghi độ hút ẩm Số hiệu mẫu: TT Kí hiệu bì Z5 Z28 Trung bình Ngày TN: Mô tả mẫu: Cát pha màu xám trắng trạng thái dẻo Khối Khối lượng đất Khối lượng Độ hút lượng bì ẩm + bì đất khô ẩm m (g) m2 (g) + bì m0 (g) Wh (%) 9,46 29,34 29,31 0,15 9,43 31,86 31,84 0,09 0,12 Người TN: Nhận xét: Bùn sét hữu có độ ẩm cao, độ ẩm trung bình gần 100% Đối với cát pha, độ hút ẩm chúng nhỏ THÍ NGHIỆM 2: XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG RIÊNG CỦA ĐẤT TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM Mục đích thí nghiệm: Xác định khối lượng riêng mẫu đất đem thí nghiệm Cơ sở lý thuyết 2.1 Khái niệm • Khối lượng riêng đất (ρ) khối lượng đơn vị thể tích phần hạt cứng, khô tuyệt đối, xếp chặt sít không lỗ rỗng mh V ρ= h Trong : mh– khối lượng phần hạt cứng mẫu, tính gam ; Vh– thể tích phần hạt cứng mẫu, tính cm3; • Về mặt trị số, khối lượng riêng tỷ số khối lượng phần hạt cứng mẫu đất sấy khô đến khối lượng không đổi nhiệt độ từ 100 đến 105oC với thể tích phần hạt cứng Chú ý: khối lượng riêng phụ thuộc chủ yếu vào thành phần khoáng vật đất Khối lượng riêng tăng lên đất chứa nhiều khoáng vật nặng 2.2 Phương pháp thí nghiệm cách tính toán • Ở THÍ NGHIỆM ta tính trực tiếp khối lượng riêng mà tính gián tiếp qua công thức: o Trong đó: (g): khối lượng bột đất khô tuyệt đối (g): khối lượng bình tỷ trọng chứa đầy huyền phù; (g): khối lượng bình tỷ trọng chứa đầy nước; (g/cm ): khối lượng riêng nước nhiệt độ phòng thí nghiệm • Khối lượng bột đất khô tuyệt đối m0 tính công thức: • Với: (%) độ hút ẩm m1 khối lượng đất trạng thái khô gió (Lưu ý: Để xác định khối lượng riêng đất không chứa muối, phải dùng nước cất; để xác định khối lượng riêng đất có chứa muối phải dùng dầu hỏa Ở thí nghiệm ta xác định khối lượng riêng • đất không chứa muối) Phép cân để xác định khối lượng riêng phải tiến hành cân kỹ • thuật với độ xác đến 0,01g Đối với mẫu đất cần tiến hành hai lần thử song song Chênh lệch kết • hai lần thử song song không lớn 0,02 g/cm3 Lấy trị số trung bình hai lần thí nghiệm song song làm khối lượng riêng mẫu đất Thiết bị thí nghiệm • Nước cất • Cân kỹ thuật xác 0.01g • Bình tỷ trọng có dung tích không nhỏ 100cm3 • Cối chày • Rây lưới N02 (kích thước rây 2mm) • Tủ sấy chỉnh nhiệt độ Hình 5: Bình tỉ trọng • Bình hút chân không • Tỷ trọng kế • Phễu nhỏ • Nhiệt kế • Hộp nhôm Trình tự thí nghiệm • Lấy khoảng 100g đất hông khô • gió cho vào cối, dùng chày nghiền nhỏ Đem đất nghiền cho qua rây N02, lấy phần đất lọt qua ray tiến hành thí • • nghiệm Lấy phần đất để xác định độ hút ẩm Lấy khoảng 15-20g đất lọt qua ray đường kính 2mm,dùng phễu nhỏ cho vào bình tỷ trọng biết trước khối lượng.Cân bình tỷ trọng lượng đất trừ cho khối lượng bình, ta có khối lượng đất khô • làm thí nghiệm bình có khối lượng m0 Đổ nước cất vào nửa thể tích bình tỷ trọng,giữ bình tay, lắc đều, • đem hút bọt khí bình chân không Sau 30 phút, tiếp tục đổ nước cất vào bình vạch chuẩn đậy nắp bình lại, dùng khăn lau khô bình mép cổ bình đóng nắp lại tiếp • tục hút chân không Sau 15 phút lấy bình tỷ trọng ngoài,dùng cân kỹ thuật cân khối lượng bình tỷ trọng sau đậy kín nắp có khối lượng m2 (chứa • đất,bình ,nắp bình nước) Tiếp tục tiến hành lặp lại bước không cho đất vào bình tỷ trọng Cân khối lượng ta m3 (nước , bình , nắp) Kết thí nghiệm Qua bước thí nghiệm ta kết thí nghiệm ghi lại sau Số hiệu mẫu: Bảng 3: Biểu ghi độ hút ẩm Mô tả mẫu: Khối Khối lượng Khối lượng lượng bì đất ẩm + bì đất khô m (g) m2 (g) + bì m0 (g) Kí hiệu bì H37 12,42 27,54 27,48 0,40 Trung bình Z39 4,65 21,71 21,68 0,18 0,29 Ngày TN: 25/02/2013 Số hiệu mẫu: TT Độ ẩm W (%) TT KH bình B2 TyN B KL bình mb (g) 35,55 37,17 Người TN: Nhóm Bảng 4: Biểu ghi khối lượng riêng Mô tả mẫu: KL đất KL bình KL đất KL bình + khô tuyệt + đất khô gió nước + đất khô gió khô gió m2 đối m0 mbđ (g) m1 (g) (g) (g) 52,63 17,08 17,01 149,97 54,26 17,09 17,06 150,25 KL bình + nước m3 (g) Khối lượng riêng ρ (g/cm3) 139,69 2,53 139,66 2,64 Khối lượng riêng trung bình ρtb=( ρ1- ρ2)/ 2= (2,53 – 2.64)/2 = 2,585g/cm3 THÍ NGHIỆM 3: XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG THỂ TÍCH CỦA ĐẤT TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM Mục đích thí nghiệm Xác định khối lượng thể tích mẫu đất đem thí nghiệm Cơ sở lý thuyết 2.1 Khái niệm • Khối lượng thể tích đất ẩm γw (gọi tắt khối lượng thể tích): khối lượng đơn vị thể tích đất có kết cấu độ ẩm tự nhiên, tính g/cm3 γw = Trong : m: Khối lượng mẫu đất tính g; v – thể tích mẫu thí nghiệm, tính cm3 • Khối lượng thể tích cốt đất γc (còn gọi khối lượng thể tích khô): khối lượng đơn vị thể tích đất khô (kể lỗ rỗng) có kết cấu tự nhiên, tính g/cm3 2.2 Phương pháp thí nghiệm tính toán • Đối với loại đất không thay đổi thể tích sấy khô, xác định trực tiếp khối lượng thể tích cốt đất cách cân mẫu đất khô tuyệt đối (sấy 1050C đến khối lượng không đổi) Đối với đất bị co ngót sấy khô khối lượng thể tích cốt đất tính toán theo công thức: γw γd = + 0.01W THÍ NGHIỆM 6: XÁC ĐỊNH GIỚI HẠN CHẢY CỦA ĐẤT TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM Mục đích thí nghiệm Thí nghiệm dùng để tính toán số tiêu số dẻo, độ sệt để đánh giá trạng thái đất phân loại đất Cơ sở lý thuyết 2.1Khái niệm • Giới hạn chảy (WL) đất tương ứng với độ ẩm mà đất loại sét có kết cấu bị phá hoại chuyển từ trạng thái dẻo sang trạng thái chảy Giới hạn chảy đặc trưng độ ẩm bột đất nhào với nước mà dọi thăng hình nón tác dụng trọng lực thân sau 2.2 10 giây lún sâu 10mm Phương pháp thí nghiệm tính toán • Giới hạn dẻo, tính %, xác định theo công thức: Trong đó: m0(g): khối lượng cốc nhôm; m1(g): khối lượng mẫu đất ẩm cốc nhôm; m2(g): khối lượng mẫu đất sấy khô đến khối lượng không đổi cốc nhôm Chuẩn bị mẫu thiết bị thí nghiệm 3.1 Chuẩn bị mẫu • Nếu mẫu hong khô tự nhiên, dùng phương pháp chia tư để lấy khoảng 300g đất, cho qua rây 1mm để loại bỏ di tích thực vật lớn, đưa đất loạt qua rây vào bát trộn với nước cất đến trạng • thái hồ đặc Nếu đất ẩm tự nhiên, lấy khoảng 150cm3 cho vào bát nhào kỹ (có thể cho thêm nước cất cần) Dùng tay để nhặt bỏ hạt lớn 1mm dùng rây 1mm để loại trừ 3.2 Thiết bị thí nghiệm • Mũi côn • Khuôn hình trụ kim loại để đựng mẫu thí nghiệm • Cân kỹ thuật độ xác 0.01g • Tủ sấy • Dao • Cốc nhôm • Đồng hồ bấm Quy trình thí nghiệm • Mô tả sơ mẫu tên mẫu đất, màu sắc trạng thái • Cho đất vào khuôn không nén bên • lỗ rỗng Đặt dọi lên khuôn cho mũi dọi vừa chạm mẫu đất, để mũi côn thăng bằng, thả nhẹ cho mũi côn tự lún vào mẫu đất theo tác dụng • trọng lực Sau 10 giây mũi côn lún chưa 10mm lún sâu 10mm độ ẩm đất chưa đạt tới giới hạn chảy vượt giới hạn chảy nên phải làm lại đến đạt yêu cầu (mũi côn lún vào mẫu đất • 10mm) Cho mẫu vào cốc nhôm (có khối lượng m(g)), cốc cho khoảng từ 15 – 20g đất từ khuôn có độ ẩm đạt yêu cầu, cân khối lượng • m1(g) Cho hai cốc đem vào tủ sấy 8h nhiệt độ 1050C, sau lấy hai cốc chứa mẫu sấy đem cân khối lượng mo(g) Kết thí nghiệm Qua bước tiến hành ta có bảng số liệu Số hiệu mẫu: T Kí hiệu bì T Bảng 10: Biểu ghi giới hạn chảy Mô tả mẫu: Đất loại sét, màu xám KL bì KL đất ẩm KL đất khô Giới hạn m (g) + bì + bì chảy Giới hạn chảy TB 21TYN H9 δ WL = Sai số: Nhận xét: 9,41 12,49 m1 (g) 32,81 28,07 mo (g) 25,00 22,92 WL (%) 50,10 49,38 50,10 − 49,38 = 1, 4% 49, 74 Mẫu đất đất sét pha nên có giới hạn chảy tương đối lớn WLtb (%) 49,74 THÍ NGHIỆM 7: XÁC ĐỊNH GIỚI HẠN DẺO CỦA ĐẤT TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM Mục đích thí nghiệm • • Xác định giới hạn dẻo đánh giá tính dẻo đất Kết hợp với kết thí nghiệm giới hạn chảy tính số dẻo (Id) số sệt (B) Cơ sở lý thuyết 2.1 Khái niệm Giới hạn dẻo (Wp) đất tương ứng với độ ẩm mà đất loại sét có kết cấu bị phá hoại chuyển từ trạng thái cứng sang trạng thái dẻo Giới hạn dẻo đặc trưng độ ẩm đất sau nhào trộn với nước lăn thành que có đường kính 3mm, que đất bắt đầu rạn nứt đứt 2.2 thành đoạn ngắn có chiều dài từ đến 10mm Phương pháp thí nghiệm tính toán Giới hạn dẻo, tính %, xác định theo công thức: Trong đó: m0(g): khối lượng cốc nhôm; m1(g): khối lượng mẫu đất ẩm cốc nhôm; m2(g): khối lượng mẫu đất sấy khô đến khối lượng không đổi cốc nhôm Chuẩn bị mẫu thiết bị thí nghiệm 3.1 Chuẩn bị mẫu • Phần mẫu đất để xác định giới hạn dẻo phải có tính chất cho toàn mẫu • đất Nếu mẫu đất hong khô điều kiện tự nhiên, dùng phương pháp chia tư để lấy khoảng 300g đất, loại bỏ di tích thực vật lớn 1mm cho vào cối sứ dùng chày có đầu bọc cao su để nghiền nhỏ Cho đất nghiền qua rây 1mm loại bỏ phần rây Đưa đất lọt qua rây đựng vào bát, rót nước cất (hoặc nước ngầm nơi lấy mẫu) vào bát đựng đất, dùng dao trộn trạng thái hồ đặc Sau đó, đặt mẫu thí nghiệm vào bình thủy tinh, đậy kín khoảng thời gian không • trước tiến hành thí nghiệm Nếu đất ẩm ướt tự nhiên, lấy khoảng 150cm3 cho vào bát, nhào kỹ Có thể dùng tay loại bỏ phần hạt tàn tích thực vật có đường kính lớn 1mm dùng rây 1mm để loại trừ Sau đó, đặt mẫu thí nghiệm vào bình thủy tinh, đậy kín khoảng thời gian không trước tiến hành thí nghiệm 3.2 Thiết bị thí nghiệm • • Tấm kính nhám: dùng để lăn mẫu đất Tủ sấy điều chỉnh nhiệt độ: sấy khô mẫu đất phục vụ cho trình • • • • • tính độ ẩm Dao: để nhào trộn mẫu đất bát sứ Hộp nhôm có ghi ký hiệu: hai cái, dùng để đựng mẫu đất Cân kỹ thuật có độ xác đến 0,01g Bát sắt tráng men sứ: đựng mẫu đất trình nhào trộn Chén sứ cối Quy trình thí nghiệm • Mô tả sơ mẫu tên mẫu đất, màu • sắc trạng thái Dùng dao nhào kỹ mẫu đất chuẩn bị với nước Sau lấy đất dùng mặt phẳng lòng bàn Hình 9: Chén sứ cối tay đầu ngón tay lăn đất nhẹ nhàng kính nhám • thành que tròn có đường kính 3mm Nếu với đường kính que giữ liên kết tính dẻo, đem vê thành tiếp tục lăn đến chừng que đất đạt đường kính 3mm bắt đầu bị rạn nứt ngang tự gãy thành • đoạn nhỏ dài 3-10mm Nhặt đoạn que đất vừa đứt bỏ vào hộp nhôm khối • lượng đất hộp đạt tối thiểu 10g Đem hộp nhôm có chứa đất vừa cân sấy khô nhiệt độ 105 0C 8h Kết thí nghiệm Qua bước tiến hành ta có bảng số liệu Số hiệu mẫu: T T Kí hiệu bì A4 A15 Bảng 11: Biểu ghi giới hại dẻo Mô tả mẫu: Đất loại sét, màu trắng KL đất ẩm KL đất khô Giới hạn KL bì + bì + bì dẻo m (g) m1 (g) mo (g) Wp (%) 6,41 16,47 15,34 12,65 6,40 15,24 14,38 10,78 Giới hạn chảy TB WPtb (%) 11,72 Nhận xét: Rất khó việc xác định giới hạn dẻo nhiều nguyên nhân, sai số việc lăn thành que nhỏ… THÍ NGHIỆM 8: XÁC ĐỊNH TÍNH NÉN LÚN CỦA ĐẤT TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM Mục đích thí nghiệm Xác định tính nén lún đất phòng thí nghiệm Cơ sở lý thuyết Khái niệm: • Tính nén lún đất khả giảm thể tích (do giảm độ rỗng) • tác dụng tải trọng bên Việc xác định tính nén lún bao gồm: hệ số nén lún, mođun tổng biến dạng, hệ số cố kết đất có kết cấu nguyên chế bị, độ ẩm tự • nhiên bão hòa nước Tải trọng tác dụng lên mẫu theo cấp phải bảo đảm thẳng đứng Trị số cấp tải phụ thuộc vào tính chất đất đá yêu cầu thực tế công trình trường hợp cụ thể Cấp tải nhỏ phải nhỏ tải trọng thiên nhiên, cấp tải lớn phải lớn tải trọng công • trình Thông thường thì: Đối với đất loại sét trạng thái dẻo chảy chảy, dùng cấp tải • sau: 0.1; 0.25; 0.5; 1.0; 2.0 (Kgf/cm2) Đối với sét, sét pha trạng thái dẻo mềm dẻo cứng, dùng cấp tải • sau: 0.25; 0.5; 1.0; 2.0; 4.0 (Kgf/cm2) Đối với đất cứng đất nửa cứng, dùng cấp tải sau: 0.5; 1.0; 2.0; 4.0; 6.0 (Kgf/cm2) Chuẩn bị mẫu thiết bị thí nghiệm 3.1 Chuẩn bị mẫu: • Đối với mẫu nguyên trạng, cho mẫu đất vào dao vòng, dùng dao cung dây thép gạt mặt mặt theo mép dao Những chỗ lõm mặt phải lấp đầy đất dư mẫu đất chọn (không • lấy đất có lẫn sạn sỏi) lau dao vòng có mẫu đất Đối với mẫu đất không nguyên trạng, ta phải tiến hành tăng ẩm hạ ẩm mẫu đất đén giá trị cần thiết Sau đó, nhồi đất vào dao vòng theo lớp đầm chặt chúng, gạt bỏ phần thừa, lau dao vòng 3.2 Thiết bị thí nghiệm • Máy nén với phận chủ yếu sau o Hộp nén o Bàn máy o Bộ phận tăng tải với hệ thống cánh tay đòn • Dao vòng kim loại không gỉ • Đồng hồ đo biến dạng có khắc vạch đến 0,01mm • Tấm nén • Dao gọt đất • Giấy thấm, đá thấm • Cung dây thép để cắt gọt đất • Bình đựng nước cất • Các loại cân • Đá thấm,giấy hút nước • Tủ sấy điều chỉnh nhiệt độ • Cân kỹ thuật xác đến 0.01g Quy trình thí nghiệm • Mô tả sơ mẫu đất thí nghiệm tên, màu sắc trạng thái Vì tiến hành thí nghiệm nên không mô tả mẫu • Cân mẫu đất trước tiến hành thí nghiệm nén lún • Lấy hộp nén khỏi bàn máy lắp mẫu vào Đặt hai tờ giấy thấm làm ẩm trước lên hai mặt mẫu đất Đặt mẫu đá thấm nén truyền tải trọng • Lắp đồng hồ đo biến dạng điều chỉnh số “0” • Cho thêm nước cất vào hộp nén cần làm bão hòa đất • Theo dõi biến dạng nén đồng hồ đo biến dạng • Do ta tiến hành thí nghiệm nén nhanh nên ta đọc số đồng hồ đo biến dạng theo thời gian t sau: 2, 4, 6, tương ứng với cấp tải: 0.25; 0.5; 1.0; 2.0 Kgf/cm2 • Sau tiến hành xong thí nghiệm ta cân lại khối lượng mẫu đất Kết thí nghiệm Chèn bảng số liệu vào THÍ NGHIỆM 9: XÁC ĐỊNH ĐỘ ĐẦM CHẶT TIÊU CHUẨN TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM Mục đích thí nghiệm Xác định độ đầm chặt tiêu chuẩn mẫu ( đất loại cát đất loại sét trừ than bùn, đất than bùn bùn) Cơ sở lý thuyết Khái niệm • Độ chặt tiêu chuẩn (γ tc ) độ chặt ứng với khối lượng thể tích khô (cốt đất) lớn mẫu đất sau đầm nện theo điều kiện nêu tiêu chuẩn này.Ứng với khối lượng thể tích khô lớn có lượng • ngậm nước thích hợp Độ ẩm tốt đất lượng ngậm nước thích hợp cho nén chặt để đạt khối lượng thể tích khô lớn đầm nện tốn công Chuẩn bị mẫu thiết bị thí nghiệm • • 3.1 Chuẩn bị mẫu Lấy mẫu thí nghiệm theo TCVN 2683: 1991 "Đất xây dựng, Phương pháp lấy, bao gói, vận chuyển bảo quản mẫu” Khi mẫu đất có độ ẩm tự nhiên lớn không nhiều so với độ ẩm tốt nhất, trước thí nghiệm, phải làm khô đất cách phơi nắng gió sấy khô nhiệt • độ nhỏ 500C Rải mẫu đất làm khô phẳng, dùng vồ gỗ đập vụn đất dùng chày cao su nghiền nhỏ cho qua sàng 5mm Phần sàng tiếp tục nghiền khả tác hợp • thể đất nửa Chú thích: Cần chọn đất đại diện cho mẫu để xác định khối lượng riêng, số dẻo thành phần hạt Có thể xác định lượng chứa P theo • kết phân tích thành phần hạt Chọn khoảng 15 kg đất qua sàng 5mm, chia phần, phần 2,5kg, cho vào khay phun vào lượng nước khác để có độ ẩm từ đến 30% (trong có hai trị số ẩm lớn hai trị số độ ẩm nhỏ • độ ẩm tốt nhất) Đối với đất loại cát, lần thí nghiệm bắt đầu độ ẩm 5% thí nghiệm tăng lên từ đến 2% cho lần Nếu độ ẩm tự nhiên đất thấp quy định nói (cho lần thí nghiệm đầu tiên) phải thêm nước vào cho đủ Độ ẩm đất phải xác định trước đầm nện.Trước thí nghiệm, mẫu đất phải trộn kĩ, sau đó, để mẫu bình kín ủ vải thấm nước sau trộn Mẫu sử dụng sau lần thí nghiệm phải làm tơi vụn trộn kĩ Khi chênh lệch khối lượng hai lần thí nghiệm vượt 10g phải điều chỉnh lại độ ẩm cho độ ẩm quy định lần thí nghiệm đầu tiên, sau tính toán lượng nước phun thêm vào cho thích ứng với lần Sau thêm nước, phải trộn lại cho để bình kín ủ vải thấm nước 15 phút lấy thí • nghiệm Đối với đất sét Lần thí nghiệm độ ẩm 10%, lần tăng lên từ 2% (đối với đất pha sét) đến 5% (đối với đất sét) Sau cho thêm nước, phải trộn kĩ để bình kín phủ vải thấm nước 15 phút lấy thí nghiệm Mẫu sử dụng lại sau lần thí nghiệm phải đảm bảo mẫu chưa thí nghiệm sau phun thêm nước vào phải ủ kín 15 phút 3.2 Thiết bị thí nghiệm • • • • • • • Cối đầm nện cần dẫn búa kim loại Cân kĩ thuật có độ xác 0,01kg , Tủ sấy điều chỉnh nhiệt độ; Hộp nhôm cốc thủy tinh có nắp để xác định độ ẩm , Dao gọt đất; Khay để trộn đất, có kích thước khoảng 40 x 60cm; Vải để phủ đất; Quy trình thí nghiệm • Đặt cối dầm nện cứng phẳng Lấy đất chuẩn bị khay cho vào cối thành ba lớp, lớp chiếm khoảng phần ba thể tích cối đầm Dùng búa nặng 2,5kg cho rơi tự độ cao 30cm để • • đầm riêng cho lớp Khi đầm đệm, phải bùn rơi tự vμ phân bố mặt đất Số lần đập cho lớp quy định theo loại đất - Đối với đất cát cát pha: đập 25 búa - Đối với sét cát pha sét có số dẻo nhỏ 30: đập 40 búa; - Đối với đất sét có số dẻo lớn 30: đập 50 búa Chú thích: Đối với thiết bị đầm loại B đầm búa, phải thay đổi cần dẫn búa theo vị trí bề mặt lớp Để tránh phân lớp tạo điều kiện tiếp xúc tốt giữa lớp, phải dùng dạo rạch bề mặt lớp đầm, trước cho thêm đất vào cối để đầm lớp Khi đầm nện lớp thứ ba, mẫu đất sau đầm đủ số búa nhô cao mép cốt không 0,5cm Khi đầm nén theo phương pháp Proctor cải tiến, dùng búa nặng 4,5KG, cho rơi tự độ cao 45cm; lượng dầm đơn vị đạt tới 25KG.cm/cm3 Mỗi cối đầm thành lớp; số lần đập cho lớp • 55 nhát búa Vết lõm lúc đo phải lấy đất dư lấp đầy lại Khi đầm xong, cẩn thận tháo phần nối bên cối dùng dao gọt bỏ phần đất thừa cho phẳng Khi gạt bằng, đất có nhiều hạt thô, bề mặt mẫu có vết lõm Lúc phải lấy đất dư lấp đầy • lại Tháo cối khỏi đế đem cân đất cối với độ xác đến gam • Sau xác định khối lượng đất ẩm Khối lượng đất ẩm tính theo công thức: γw = mw V γw Trong đó: khối lượng thể tích đất ứng với độ ẩm W; tính gam centimét khối; mw khối lượng đất độ ẩm W tính gam V thể tích cối đầm, tính centimét khối Chú thích: Mỗi lần thí nghiệm phải xác định độ ẩm đất Đối với đất loại cát cần lấy mẫu xác định độ ẩm trước đầm nện; đất sét sau cân xong lấy đất phần giữa mẫu đất đầm để xác định độ • ẩm 4.5 Tiếp tục thí nghiệm với năm cối đất chuẩn bị Nếu thấy khối lượng thể tích đất ẩm tăng dần sau giảm dần Nếu chưa đạt, phải lấy đất làm lại từ đầu, làm thêm với độ ẩm khống chế thích hợp Khi đầm, ứng với trị số độ ẩm thấy có dấu hiệu • thoát nước từ cối cho phép dừng lại Tính toán kết vẽ biểu đồ Khối lượng thể tích khô ( γc ) xác định theo công thức: γc = γw + 0, 01w Trong đó: W độ ẩm đất, tính phần trăm; γw • khối lượng thể tích đất ẩm, tính gam centimét khối Dùng số liệu thí nghiệm để tính toán vẽ đường cong quan hệ độ ẩm khối lượng thể tích khô lên giấy kẻ ly Đỉnh cao đường cong có toạ độ ứng với khối lượng thể tích khô lớn độ ẩm tốt đất Kết thí nghiệm Chèn kết thí nghiệm vào THÍ NGHIỆM 10: PHÂN LOẠI ĐẤT TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM Mục đích thí nghiệm Cơ sở lý thuyết Chuẩn bị mẫu thiết bị thí nghiệm Quy trình thí nghiệm Kết thí nghiệm [...]... đường cong có toạ độ ứng với khối lượng thể tích khô lớn nhất và độ ẩm tốt nhất của đất 5 Kết quả thí nghiệm Chèn kết quả thí nghiệm vào THÍ NGHIỆM 10: PHÂN LOẠI ĐẤT TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM 1 Mục đích thí nghiệm 2 Cơ sở lý thuyết 3 Chuẩn bị mẫu và thiết bị thí nghiệm 4 Quy trình thí nghiệm 5 Kết quả thí nghiệm ... huyền phù và tiến hành đọc số trên tỷ trọng kế sau 15 phút, 30phút, 90 phút, 120phút 5 Kết quả thí nghiệm Chèn bản số liệu:- Thí nghiệm ray khô Thí nghiệm ray ướt Nhận xét: THÍ NGHIỆM 5: XÁC ĐỊNH SỨC CHỐNG CẮT CỦA ĐẤT TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM 1 Mục đích thí nghiệm Xác định sức chống cắt của mẫu đất đem thí nghiệm 2 Cơ sở lý thuyết 2.1 Khái niệm: • Sức cống cắt của đất (τ) là phản lực của nó đối với ngoại... biến dạng • Do ta tiến hành thí nghiệm nén nhanh nên ta đọc số trên đồng hồ đo biến dạng theo thời gian t sau: 2, 4, 6, 8 giờ tương ứng với các cấp tải: 0.25; 0.5; 1.0; 2.0 Kgf/cm2 • Sau khi tiến hành xong thí nghiệm ta cân lại khối lượng của mẫu đất 5 Kết quả thí nghiệm Chèn bảng số liệu vào THÍ NGHIỆM 9: XÁC ĐỊNH ĐỘ ĐẦM CHẶT TIÊU CHUẨN TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM 1 Mục đích thí nghiệm Xác định độ đầm chặt... nhất 15 phút mới lấy ra thí • nghiệm Đối với đất sét Lần thí nghiệm đầu tiên bắt đầu từ độ ẩm 10%, những lần tiếp theo sẽ tăng lên từ 2% (đối với đất pha sét) đến 5% (đối với đất sét) Sau khi cho thêm nước, phải trộn kĩ và để trong bình kín hoặc phủ vải thấm nước ít nhất 15 phút mới lấy ra thí nghiệm Mẫu sử dụng lại sau lần thí nghiệm đầu tiên phải đảm bảo như mẫu chưa thí nghiệm và sau phun thêm nước... kiện thí nghiệm (phương pháp thí nghiệm, cơ cấu máy • móc, kích thước mẫu thí nghiệm ) Sự phá hoại bắt đầu xảy ra khi ứng suất tiếp vượt quá sức chống cắt bên τ =σ trong khối đất ( tgϕ + C ) Chú ý: để nhận được kết quả tin cậy nhất, thí nghiệm xác định sức chống cắt phải tiến hành trong điều kiện gần giống với điều kiện làm việc của đất dưới công trình hoặc trong thân công trình 2.2 Phương pháp thí nghiệm. .. độ ẩm tốt nhất) Đối với đất loại cát, lần thí nghiệm đầu tiên bắt đầu độ ẩm 5% và những thí nghiệm tiếp theo sẽ tăng lên từ 1 đến 2% cho mỗi lần Nếu độ ẩm tự nhiên của đất thấp hơn quy định nói trên (cho lần thí nghiệm đầu tiên) thì phải thêm nước vào cho đủ Độ ẩm của đất phải được xác định trước khi đầm nện.Trước khi thí nghiệm, mẫu đất phải được trộn đều và kĩ, sau đó, để mẫu trong bình kín hoặc ủ... chảy TB WPtb (%) 11,72 Nhận xét: Rất khó trong việc xác định giới hạn dẻo vì nhiều nguyên nhân, như sai số trong việc lăn thành que nhỏ… THÍ NGHIỆM 8: XÁC ĐỊNH TÍNH NÉN LÚN CỦA ĐẤT TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM 1 Mục đích thí nghiệm Xác định tính nén lún của đất trong phòng thí nghiệm 2 Cơ sở lý thuyết Khái niệm: • Tính nén lún của đất là khả năng giảm thể tích của nó (do giảm độ rỗng) • dưới tác dụng của tải... hoặc ủ bằng vải thấm nước ít nhất 1 giờ sau khi trộn Mẫu sử dụng sau lần thí nghiệm đầu tiên phải làm tơi vụn và trộn kĩ như trên Khi sự chênh lệch khối lượng giữa hai lần thí nghiệm vượt quá 10g thì phải điều chỉnh lại độ ẩm cho bằng độ ẩm đã quy định đối với lần thí nghiệm đầu tiên, sau đó mới tính toán lượng nước phun thêm vào cho thích ứng với lần tiếp theo Sau khi thêm nước, phải trộn lại cho đều... quả cân • Đá thấm,giấy hút nước • Tủ sấy điều chỉnh được nhiệt độ • Cân kỹ thuật chính xác đến 0.01g 4 Quy trình thí nghiệm • Mô tả sơ bộ mẫu đất thí nghiệm về tên, màu sắc và trạng thái Vì không có tiến hành thí nghiệm nên không mô tả mẫu trong bài này • Cân mẫu đất trước khi tiến hành thí nghiệm nén lún • Lấy hộp nén ra khỏi bàn máy và lắp mẫu vào Đặt hai tờ giấy thấm đã được làm ẩm trước lên hai mặt... 50,10 49,38 50,10 − 49,38 = 1, 4% 49, 74 Mẫu đất là đất sét pha nên có giới hạn chảy tương đối lớn WLtb (%) 49,74 THÍ NGHIỆM 7: XÁC ĐỊNH GIỚI HẠN DẺO CỦA ĐẤT TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM 1 Mục đích thí nghiệm • • Xác định giới hạn dẻo và đánh giá tính dẻo của đất Kết hợp với kết quả của thí nghiệm giới hạn chảy tính ra chỉ số dẻo (Id) và chỉ số sệt (B) 2 Cơ sở lý thuyết 2.1 Khái niệm Giới hạn dẻo (Wp) của

Ngày đăng: 30/04/2016, 18:14

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan