BÀI TẬP ĐỊA CHẤT CƠ HỌC ĐẤT NỀN MÓNG CÔNG TRÌNH

Độ c ố kết trung bình u của đất sét xác định theo:1 3C Trong đó: St - độ lún lớp đất sét ở thời gian t sau khi tải trọng tác dụng; Smax - độ lún c ố kết cực đại của lớp đất sét dưới tải

LỜI GIỚI THIỆU

Đ ể đáp ỨHÍỊ việc học lập và íỊÌdnẹ dạy cúc môn kỹ thuật cơ sở: Đ ịa chất công trình, cơ học đứt và nền móng công trình trong các trường thuộc nhóm ngành xây dựng như: Đại học Xây dựng, Đ ại học Giao thòng, Đại học T h uỷ lợi, Đại học Kiến trúc, năm 2004 N hà xuất bán Xảy dựng d ã xuất bản CUỎH ỊỊÌáo trình "C ơ sở địa chất, cơ học đất và nền m óng còng ir ìn h ” Đây lù cuốn giứử trình đầu tiên tổng hợp kiến thức của ba môn học nàv được biên soạn ở Việt N am N ộ i dung lý thuyết

đ ã dược cập nhật các Híịhiên cứu mới nhất về địa chất, về địa k ĩ thuật ở các nước tiên tiến trên th ế ÍỊÌỨÌ: A n h , Mỹ, Canada, Ní>a , và theo sút nội dung các giáo trình hiện daniị dược íịiảnv, dạy ở các trường đụi học tại các nước phương Tây.

Dựa trên nội ihiiìíỊ lý thuyết trong cuốn "Cơ sở địa chất, cơ học đất và nền móng cônạ trình" đã xuất bản, cuốn "B ài tập địa chất - cơ học đất và nền m óng công tr ìn h " được biên soạn nhầm hệ thổníị kiến (hức chính trong lý thuyết, đưa thêm nhiều vi dụ d ể minh hoạ các nội dung lý thuyết cũng n h ư dưa ra các bài tập đểHiỊiíời dọc tự llitíc hành, lính toán.

CiiPH hài ỉập ^ồtĩi ? phần vói / I chưtniiị ( tr ừ c á c chương Ị , chương 1 0 , chương 14), nen lltứ lự sổcìn((fní’ có tiìdX đổi chút ít so với giáo trình lý thuyết C á c ví dụ mẫu hài lập về líìiỉì (lô lún do luìi biên, tính toán cho công trình có cốt, cũng

dược ílưa và(> nhàm c ậ p nhật theo xu hướng Iiíịìiiên cứa đ ị a k ỹ thuật p h ụ c vụ cho

x â y cl ựi i í Ị c ô n f > t r ì u lì t r o r ì ị ị t h ờ i í Ị Ĩ ơ n ÍỊÔII d â y

C á c íịiáo n inh b à i tậ p vê các m ô n h ọ c tiày hiệ n n a y c ồn q u á ít, d a p h ẩ n n ằ m troníỊ iịiáo trình lý thuyết ở dạng mộ! vài ví dụ minh hoạ Do vậy cuốn bài tập này

có thê cluía (láp ứiìiị ìì'ụỉ\! diử/c ý Híịuyện của níỊUỜi viết: lá tài liệu tốt cho học tập,

tham khảo của sinh viên, kỹ sư và cán bộ kỹ thuật xâ y dựng qua các ví dụ mẫu, bài

t ậ p r c ĩ l s á ! v ớ i t h ự c t ế x â y d ự n g

ỉ ỉ \ vọng có nhiều ỷ kiến dóniị tỊÓp của độc qiả, chắc chắn lả lần tái bản sau s ẽ

d ớ p ứììịị d ư ợc d ộ c íịiá nhiêu hơn.

NGUYỄN UYÊN

T rư ờ n g Đ ại học T h u ỷ Lợi

PH Ầ N I

BÀI TẬP ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH

Chương 1TÍNH CHẤT VẬT LÝ, c ơ HỌC CỦA ĐÂT ĐÁ

I CÔNG THỨC LÝ THUYẾT

1.1 T ín h c h ấ t vật lý c ủ a đ ấ t đá

1.1.1 B a ph a hợp thành đất đá: Các hạt khoáng vật ở thể rắn, nước và thể khí trong

các lỗ rỗng giữa các hạt; khi các lỗ rỗng, khe nứt chứa đầy nước gọi là đất đá hai pha (hình 1.1)

Trong đó: D |0, D30, D6 0 - cỡ hạt cực đại chiếm ít nhất 10%, 30% và 60% mẫu

Bất có cùng cỡ hạt cả Cu và Cg là đơn v ị ; khi Cu < 3 - cỡ hạt đồng đều và Cu > 5

1 có cấp phối tốt Đất có cấp phối tốt nhất khi 0,5 < c < 2,0

À - tỉ trọng đất;

Yn - trọng lượng đơn vị nước;

Ytn - trọng lượng đơn vị tự nhiên của đất;

Yk - trọng lượng đơn vị khô của đất;

C hỉ s ố nén chặt Kd dùng cho đất loại sét:

(1.10)

8 ch , £ d , £ - hệ SỐ rỗng của đất ở trạng thái giới hạn chảy, giới hạn dẻo và ở

Lrạng thái tự nhiên; 8 ch = A w ch ; e d = A W đ ;

w ch ; w d - độ ẩm ở giới hạn chảy và giới hạn dẻo của đất có tỷ trọng A

Ba trạng thái vật lý của đất loại sét: chảy: Kd < 0; dẻo: K d = 0 J ; cứng: K đ > 1

Độ khe hờ Kk là tỷ số diện tích khe hở tạo bởi các khe nứt (Fn) và diện tích đá, kể cả

khe nứt (F) trên diện tích khảo sát:

T heo giá trị K k chia: nứt nẻ yếu: K k < 2; nứt nẻ vừa: K k = 2 -í- 5; nứt nẻ m ạnh K, = 5 10; nứt nẻ rất mạnh: K k = 10 4- 20; nứt nẻ đặc biệt mạnh: K k > 20

1.1.4 Trọng lượng của đất đá

Dun" trọux hạt của đãi đá p|, la khỏi lượnu của một đon vị thể tích hạt rắn của đất đá:

Troníí dó: Oi, - khối lưoìnĩ ha! (.'!!;» i!;Í! (lá:

V h - thể tích liạl đai (Ị;í

Vv //•(■//,i: ríui hạ! ãấỉ dứ \ Ị.'| su eiữa du nu írone hạt đất đá pị và tium’ trọng

nuiic linlì khiêì p n ớ 4°C:

Dim, í ; trọng tự nhiên của đất liu p m là khói luựnụ của một đơn vị thể tích đất đá ỏ

ti ạniỉ, ihái lự nhiên:

Trong đó: aj , bj - chiều rộng và chiều dài" khe nứt thứ i;

n - số khe nứt trên diện tích khảo sát F (F thường từ 4 -r 25 m 2)

Trong đó: Q tn - khối lượng đất đá tự nhiên;

Dimg trọng dẩy nổi pđn là khối lượng trong nước của đơn vị thể tích đất đá ở trạng thái

tự nhiên, nó bằng trọng lượng của đơn vị thể tích đất đá có tính đến lực đẩy của nước:

P đ n = -= P b h - P n = P b h - 1 ; - g / c m

Trọng lượng của m ột thể tích đơn vị gọi là trọng lượng đơn vị Trọng lượng đơn vị

liên hệ tương ứng với dung trọng như sau:

Trọng lượng đơn vị tự nhiên: Ỵtn = p tn.g (kN/m3);

Trọng lượng đơn vị khô: Ỵk = p^.g (kN /m 3);

Trọng lượng đơn vị bão hoà: Ỵbh = pbh.g (kN /m 3);

Trọng lượng đơn vị đẩy nổi: Ỵđn = pđn.g (kN /m 3).

Độ sệt B là chỉ tiêu đặc trưng trạng thái thực tại của đất dính:

w - w ,

(1.18

B =

Độ ẩm tương đối G (hay độ bao hoà) - tỷ số gi ưa độ ẩm thực tế W tn với độ ẩm bão

Tại 2 0 °c, Ts vào khoảng 73 dyn/cm hay 73m N /m

Vì p n = 1000 kg/m3 và g = 9,81 m /s2 với nước sạch trong ống thuỷ tinh sạch,phương trình (1 2 1 a) trở thành:

Trong đó: k - hệ số tỷ lệ, được gọi là hệ số thấm (cm /s, m /ngđ); J = ——igradien cột

nước áp lực khi hiệu số cột nước áp lực là À H và chiều dài dòng thấm là /

V ận tốc thấm V trong đất đá không bão hoà theo F red lu n d và M o rg en stern xác định theo:

Trong đó: k n - hệ số thấm của pha nước là hàm của (ukq - un);

ukq - áp lực khí quyến; un - áp lực nước lỗ rỗng.

Trong đó: y , y' - trọng lượng đơn vị tự nhiên và ngập nước hay hiệu quả của đất;

y ' = ĩ b h - Y n

Còn trong hình 1-2 c:

ơ ' = h2(y '-J Ỵ n)

Diện tích liếp xúc các hạt rắn

- biến dạng tương đối thẳng đứng của đất dưới áp lực p (h0 - chiều cao

mẫu b a n đầu; A h - chiều cao mẫu biến đổi sau khi chịu tải)

< h i áp lực không lớn (1-3 kG /cm 2), đường cong nén ở hệ toạ độ s -P được thay bằng đườrg thẳng, khi đó có quan hệ:

Hệ sô' nở hông ju: bằng tỷ số giữa biến dạng tương đối theo phương ngang ex (giãn

nở) và theo phương đứng ez (nén ép):

ezcòn gọi là hệ số Poatxông

tạo áp lực hông Ph và xác định {heo tỷ số áp lực hông Ph và áp lực theo phương đứng P:

p + A p (tì lệ Đát sét cỏ kẻt thòng thường

Độ c ố kết trung bình u của đất sét xác định theo:

(1 3C

Trong đó:

St - độ lún lớp đất sét ở thời gian t sau khi tải trọng tác dụng;

Smax - độ lún c ố kết cực đại của lớp đất sét dưới tải trọng đã cho

H ệ s ố c ố kết C v:

Trong đó:

k - hệ số thấm của đất sét;

As - biến đổi tổng hệ sô' rỗng do tăng ứng suất Ap;

£tb - hệ số rỗng trung bình trong khi cố kết ;

F - diện tích tiết diện Iĩiẫu em 2;

Cường độ chốnẹ kéo G k trong điều kiện kéo m ột trục:

(142

Trong đó: p h - lực phá hỏng m ẫu, kG;

F - diên tích tiết diện mẫu, cm 2

Cưừnq độ cìiốn ị> trượt

Phương trình Coulomb biểu thị cường độ chống trượt giới hạn T gh của đất đá:

ITiực tế độ bền chống cắt liên hệ với ứng suất hiệu quả, do vậy:

Trong đó:

c \ <p', - lực dính, góc ma sát trong tạo bởi ứng suất hiệu quả;

ơ ' - ứng suất hiệu quá trên mặr trư ợ t: ơp' = ơ p - u;

u - áp lực nước lỗ rỗng tác động trên mặt trượt

Bảng quan hệ một sỏ chỉ tiêu cơ lý thường dùng của đất đá

Bảng quan hệ mội sò chí tiẽu cơ lý ĩhường dùng của đ;it <lá (tiếp theo)

đất đá; Q h - trọng lượng đất đá khỏ (sây ở 105(1C): w h - độ ám ờ eiói hạn chảy; W it - (lộ

ẩm ớ giới hạn dẻo; £mav £mm - hệ số rỗns ở irạnu thái rỏna cúa dất ó' trạng thái giới han

chảy, giới hạn déo; W ln - độ ấm tự nhiên; W bh - đọ ám khi dàì hão hoà nước; k - hẹ số thâm; J - gradien thấm; ơ - ứne suất: e th - hiến đaiìíỊ dàn hỏi nrơnu đối; c - biến dạno tống quát; p - hệ số phụ thuộc tính nỏ' hỏng cúa dái; cát 1$ “ U.8 cát pha p = 0.7, sót pha (3 = 0,5 , sét p = 0,4; e x - hiên chum urơnti dối theo phươim ngang; c7 - biến dạng tương đối theo phương đứng; p h - áp lực hòntĩ; p - áp lực theo phưưno đứng; Aí:, AP - khoảng biến đổi cùa hệ số rỗng và áp lực; Ah - trị số hiến dổi của chiều cao mầu khi

c h iu tải trọng; h0 - chiều cao ban đầu của mẫu; £ 0 - hệ số rỗng ban đầu; ơp - ứng suất pháp, tgcp - hệ số ma sát trong của đất đá; ọ - góc ma sát trong của đất đá; c - lực dính

íư hàm lưựnti tích luỹ các cò iiại \’ẽ dường cone cấp phối hạt (hình 1.4)

rác hạt có đườnu kính d > 0.5 mm chiếm 62,5% > 50% nên đất thuộc loại cát thô

Fừ đường cong cáp phối hạt, xác định được d60 = 0,9 mm và d|0 = 0,28 mm Hệ số

khiôíg đểu của hạt cát này là: C t,

/ /

Theo phương trình (2.3):

c = v“ ^— = - in n — = 2( P3 0 ) 2 _ (0,6 ) 2

( D ^ X D ^ ) (0,02)(9)

Vì Cu > 15 và Cg ở giữa 1 và 3 đất này đương nhiên là cấp phối tốt

b) Đất cấp phối hở; dùng cùng cách thức như (a)

Mẫu đất ẩm và hộp nhôm trước và sau khi sấv khô đến 110°c, cân được 462g và

364g Khối lượng hộp nhôm là 39% Xác định độ ẩm của đất.

Bài íỊÌải:

b Khối lượng của đất khô + íiop nhôm = 364 g

e Khối lượng đất khô (b - d) = 325 g

V í dụ 1.4

Cho dung trọng của đất là 1,76 g/cm 3, độ ẩm w = 10% Hãy tính dung trọng khô hiệ

số rỗng, độ bão hoà và dung trọng bão hoà

Xác đinh V theo: V = ^ a-= = 0 ,16cm 3

P n l g / c m

Pặt giá trị này trên biểu đồ pha ở hình 1.6b

p ể tính v h, ta giả thiết dung trọng hạt ph = 2,7g/cm 3 Vì thế:

/ õ sơ (tổ pha theo hình (1.7)

✓ứi bài loán này aiá ihièt Vh = 1 Theo phưưntỉ trình 1.5 V r = e vì Vh

Thay các giá trị vào ta có:

Q n tương đương trên sơ đồ pha Neoài

ra, Qn = pn.vn nên có thể viết lại

phương trình sau:

Thể tích (cm3) Trọng lượng (g)

V, = E

Không khí Nước

Hạỉ rắn

Q„=W Mh=W PhVh

QrPhVh

Hình 1.9: Cho ví dụ 1.7

P h + P n e Pbh

V í dụ 1.9

T hể tích một mẫu đất cát ở trạng thái tự nhiên là 62 cm 3, ở trạng thái xốp nhất là 75cm3 và chặt nhất là 50 cm 3 Xác định trạng thái tự nhiên của m ẫu đất, biết rằng sau khi sấy khô m ảu đất đó cân được 90g và tỷ trọng của cát là 2,64

£ =Tk

28 17,0

Thí nghiệm phân tích m ột mẫu đất có: trọng lượng đơn vị tự nhiên Yln = 19,5kN/m

tỷ trọng A = 2,64, độ ẩm w = 22% Tính hệ số rỗng f„ dộ rỗno n, độ bão hoà G và irọng

lượng đơn vị khô Yk của mẫu đất đó.

Dường kính rỗng hiệu quả = 0,2 (D ị0) = 0,2 fim = 0 ,2 10’3 mm

3hiều cao dâng mao dẫn (phương trình 1.21 b):

M ột nền đất loại sét có tỷ trọng A = 2,67, duníì trọnụ tự nincn ptn = 1,60T/nr , độ ám

tự nhiên w = 36%, độ ẩm ở giới hạn chảy WLh = 6 3 ci( v à ứ ạiới hạn deo VV| = ] 8% Hãy xác định tên đất và trạng thái của nó

1) V ẽ các đường cong phân bố cỡ hạt cho ba ỉoại đất (hình 1.11)

2) Với đất 1, theo đường cong ta thấy có hơn 50% qua rây số 200 (60% ), vì th ế là loại đất hạt m ịn và có Wch = 20 và A = 5 đất ở trong vùng gạch chéo của biểu đổ tính

dẻo, vì th ế đất là CL-ML

3) Đ ất 2 thấy ngay là đất hạt thô vì chỉ có 5% qua rây số 200 V ì 97% qua rây số 4

là đất cát hơn là đất sỏi Lưu ý lượng vật liệu qua rây số 200 là 5% đất ở trên đường biên

có ký hiệu SP-SM hoặc SW-SM phụ thuộc vào Cu và Cg Theo đường cong phân b ố cỡ hạt, có D6 0 = 0,71 mm và D30 = 0,34 mm, và D| 0 = 0,18 mm Hệ số đồng đều Cu bằng:

C u = ^ = — = 3 ,9 < 6

và hệ số cấp phối Cg bằng:

c = (Dôq) 2 _ ( 0' r - 0 9 1 - 1

D1 0x D6 0 0,18x0,71

Đất được xem là có cấp phối tốt phải thoá mãn tiêu chuẩn trong cột 6 của bảng 2.17, nếu không thì đất được coi là cấp phối xấu và được phân loại là SP-SM Đ ất là SM do các hạt m ịn là hạt bụi (không dẻo)

4) Đ ất 3 là đất hạt mịn (97% qua râv sô 200) Vì Wch lớn hon 100 nên không dùngtrực tiếp biểu đồ dẻo được, mà dùng phương trình cho đường A để xác định đất là C Hhay MH

Từ biểu đồ tính dẻo (hình 2.40 Cơ sở địa chất - cơ học đất - nền m óng công trình)

điểm có toạ độ (W ch = 57, A = 32) rơi vào vùng có ký hiệu CH_SÉT có tính dẻo cao

V í dụ 1.18

Thí nghiệm đất hạt mịn cho Wch = 45%, W(1 = 18%, lương hạt sét là 24,2% (hạt < 2 um)

a) Phân loại theo Hệ thống phân loại đấí của Anh

Tính độ rỗng n, xác định tên đất và trạng tỉhái mẫu đất

Một đập đất được thiết kế với dung trọng khỏ pk - ] 7 T /n v Kiểm tra đất dắp có dộ

ẩm w = 22%, dung trọng tự nhiên pln = 1,95 TAn'*, tỷ trọng A = 2.64

Xác định hệ số rỗng e và độ rỗnự » cua 'lát (láp và đánh tỉiá đâì đắp đã đạt yêu cáu

Dung trọng khô thực tế của đất đắp:

Đất đắp chưa đạt dung trọng khô yêu cầu ỉà 1,7 T /m 3

V í dụ 1.21

Đất sét pha có dung trọng hạt ph = 2,7 T/m3 được đắp với dung trọng khô thiết kế

p k = 1 , 6 T /m 3 Kiểm tra đất đắp ở 2 lớp khác nhau cho kết quả:

ỉ A'j) ỉ rú , ■•■■ l.ó ó T /m ' > ì / i T / i n ’ n êỉid o ch a! kil véu cầu

Lt>p 1 •:<.} ' - i 52 T/])ì' < Ị.6 'ỉ/m ’ nén dỏ chài chưa đat yêu cầu.

Ví du ỉ , 22

núi: <j;U hu: '-V! < -ó chicii i/:;o lì, - 2,X'íìh licí diện Ị- - 50 C ĨT T (kích thước dao

'Ui: íj[hi IK/H rlí> lh> ’ ■; ch'-1 kJí qua (V Ixiiií? sau:

Nén xong đem m ẫu đất sấy khô, khối lượng còn lại là Q h = 185,5g, du n g trọng hạ

Trong đó: s0 - hệ số rỗng ban đầu của m ẫu đất;

Ah - trị số biến đổi chiều cao m ẫu khi nén;

h0 - chiều cao ban đầu của m ẫu đất

Hệ số rỗng ban đầu của m ẵu đất 8 0 là:

Biến dạng tương đối thay đối theo tải trọng nén, khi p = 3 kG /cm , m ôđun lún

2, 3 Dằne đường thẳng ta có đường

biếu diễn sức chống trượt của đất

r hí nghiệm cắt đất gián tiếp trên máy nén ba trục với 3 m ẫu đất cùng loại Kết quả

có C IC thành phần ứng suất chính khi mẫu phá hoại là:

-à 111 tiroìH! l ự c h o r a c m a u V Sai I (ló v e ti ố p UI v ố n c h u n g cho c á c v ò n g M(, ứ n g

•>uát Ịiiứi hạn Đó chính ià (lưoìiỊi hu u tlion sức ‘im ni' í at cùa dát (hình 1.15)

?.Ồ i N ■ /

i N / c m

3 N/Cíĩỉ

Hình 1.15: Cho ví dụ Ị 24

Từ đồ thị xác định được: (p = 21°45'

c = 3,2 N /cm2

Góc nghiêng của m ặt trượt: a = 45° - cp/2 = 45° - 21°45'/2 = 34°8'

V í dụ 1.25

Các kết quả thí nghiệm cố kết trong phòng thí nghiệm cho ở hình 1.16

ứng suất cố kết hiệu quả ơ 'vc(kPa)

H ình 1.16: Cho vi dụ ỉ 25

Ycu cầu: Từ đường cong nén thí nghiệm (BCD) xác định:

a) ỨI1ỈỈ suất cố kết trước iheo phương pháp Casagrande;

b) Tim các giá trị lớn nhất và nhỏ nhất có khả năng của ứng suất này;

c) Xác định OCR nếu ứng suất lớp phủ hiệu quả tại chỗ là 80 kPa

Bài 'ýải:

a) Theo các bước của phương pháp Casagrande được thấy Irên hình 1.17 giá trị

pc = ơ ' vào khoảng 130 kPa

b) Giả thiết £0 = 0,84 Giá trị có khả năng lớn nhất của c ' là 200kPa và nhỏ nhất là

90 kPa

c) Dùng phươnỉi trình:

Khả năng nhỏ nhất Khả năng nhiẽu nhất

V í dụ 1.26

Các ăố liệu như trong ví dụ trên cho lớp sét chứa bụi dày 10 m.

Yêu cầu tính độ lún do cố kết nếu tải trọng công trình tại mặt đất làm tãng ứng suất trong lớp đất trung bình là 35 kPa

sẽ an toàn hơn

3 BÀI TẬP

B ài tập 1.1 X ác định độ ẩm cho inẫu sét chứa bụi khi biết trọng lượng đất ẩm và

hộp nhôm là 17,53g còn trọng lượng đất khô và hộp nhôm là 14,84g Trọng lượng hộp nhôm là 7,84g

B ài tập 1.2 Trong thí nghiệm giới hạn dẻo đã nhận được các số liệu sau đây:

Trọng lượng đất ẩm + hộp nhôm = 22,12 g

Trọng lượng đất khô + hộp nhôm = 20,42 g

Xác định giới hạn dẻo của đất

B ài tập 1.3 Mẫu đất sét bão

hoà hoàn toàn cân được 1350 g ở

-Với thông tin này điền vào các

hình 1.187

Tính hệ số rỗng và dung trọng khô

B ài tập 1.5 Dung trọng khô của cát đầm chặt là 1,82 M g/m3 và dung trọng hạt rắn

là 2,67 M g/nv\ Xác định độ ẩm của cát khi bão hoà.

B ài tập 1.6 Đất bão hoà 100% có dung trọng là 2050 kg và độ ẩm là 25% Xác định

dung trọng hạt rắn và dung trọng khô của đất.

B ài tập 1.7 Xác định độ ẩm của đất hoàn toàn bão hoà khi biết dung trọng khô là

1,7 M g/m 3 Giả thiết p h = 2,71 M g/m 3

B ài tập 1.8 Dung trọng khô của đất là 1,65 M g/m3 và hạt rắn có dung trọng là

2,68 M g/m 3 Hãy xác định: Độ ẩm, hệ số rỗng và dung trọng tự nhiên khi đất bão hoà

B ài tập 1.9 Đất trầm tích tự nhiên có độ ẩm là 20% và bão hoà 90% Xác định hệ

số rỗng của đất này

B ài tập 1.10 Hộ số rỗng của đất sét là 0,5 và độ bão hoà là 70% G iả sử dung trọng

hạt là 2750 kg/m 3 Hãy tính độ ẩm và dung trọng tự nhiên, dung trọng khô của đất

B ài tập 1.11 Thể tích nước trong mẫu đất ẩm là 0,056 m 3 T hể tích hạt rắn Vh là

0,28 m 3 Cho dung trọng của hạt đất p h = 2590 kg/m 3 Hãy xác định độ ẩm của đất

B ài tập 1.12 Thể tích mẫu đất là 80 cm3 và cân được 145 g T rọng lượng khô của

mẫu đất là 128g và dung trọng hạt là 2,68 Hãy xác định: Độ ẩm, hệ số rỗng, độ rỗng,

độ bão hoà, dung trọng tự nhiên và dung trọng khỏ

B à i tập 1.13 M ột ống trụ chứa 500 cm3 cát khô rồi cân được 750 g, khi dưới tải trọng tĩnh 200 kPa thể tích giảm ỉ% và rồi bị chấn động thì giảm 10% thể tích ban đầu

Biết dung trọng hạt của cát là 2,65 M g/m3 Hãy tính hệ số rỗng, độ rỗng, dung trọng khỏ

và dung trọng tự nhiên cho cát rời, cát chịu tải trọng tĩnh, cát chịu tải trọng và chấn động

B à i tập 1.14 M ột mẫu đất sét bão hoà hình trụ có đường kính 75,0 mm và bề dày

18,75 m m cân được 155,1 g Nếu độ ẩm tìm được là 34,4% , hãy xác định dung trọng tựnhiên và hệ số rỗng của mẫu Nếu bề dày ban đầu của m ẫu là 19.84 m m, hãy tìm hệ sốrỗng ban đầu

B à i tập 1.15 M ột mẫu đất dính có hệ số rỗng 0,812 và độ ẩm là 22% Trọng lượng

riêng hạt là 2,70 H ãy xác định:

a) D ung trọng thể tích và độ bão hoà của đất

b) D ung trọng thể tích và hệ số rỗng mới nếu mẫu đất bị nén không thoát nước cho

tới khi nó vừa bão hoà

B ài tập 1.16 Đ ất cát có độ rỗng 38% và tỷ trọng hạt là 2,90 Hãy xác định:

a) H ệ số rỗng;

b) T rọng lượng đơn vị khô;

c) T rọng lượng đơn vị bão hoà;

d) T rọng lượng đơn vị tự nhiên tại độ ẩm 27%

B à i tập 1.17 T hí ngh iệm đầm chặt trong khuôn có thể tích 0 ,9 4 5 X 10 3 m 3, tỷ trọng

đất bằng 2,70 Các sô liệu khác như sau:

b) T ính hệ sô' rỗng không khí, hệ số rỗng và độ bão hoà của đất ớ độ ẩm tốt nhất

c) Trong điều kiện đầm chặt ngoài trời, hệ số rỗng không khí và độ ẩm tốt nhất có thể cùng thay đổi tới ± 2% Hãy xác định giới hạn dưới ngoài trời của dung trọng khô tối đa