Báo cáo Thí nghiệm chuyên môn ĐH GTVT Báo cáo Thí nghiệm chuyên môn ĐH GTVT Báo cáo Thí nghiệm chuyên môn ĐH GTVTBáo cáo Thí nghiệm chuyên môn ĐH GTVT Báo cáo Thí nghiệm chuyên môn ĐH GTVT Báo cáo Thí nghiệm chuyên môn ĐH GTVT Báo cáo Thí nghiệm chuyên môn ĐH GTVT Báo cáo Thí nghiệm chuyên môn ĐH GTVT
Trang 1BÁO CÁO THÍ NGHIỆM CHUYÊN MÔN
Sinh viên: ĐINH VIỆT DŨNG MSV: 1401444
Khoa: KTXD Công trình giao thông Lớp: XD Cầu đường ô-tô và Sân bay K55
Hà Nội, 12/2017
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI
KHOA CÔNG TRÌNH
Trang 2Đinh Việt Dũng – XD Cầu đường ôtô và Sân bay K55 2
MỤC LỤC THÍ NGHIỆM 1 THÍ NGHIỆM ĐẦM NÉN ĐẤT, ĐÁ DĂM TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM 4
1 Mục đích của thí nghiệm 4
2 Dụng cụ thí nghiệm 4
3 Tính toán kết quả thí nghiệm: 8
THÍ NGHIỆM 2 THÍ NGHIỆM: XÁC ĐỊNH ĐỘ CHẶT NỀN MÓNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP RÓT CÁT (22TCN346:2006) 12
1 Mục đích: 12
2 Yêu cầu: 12
3 Dụng cụ thí nghiệm: 12
4 Các bước thí nghiệm 13
5 Tính toán kết quả 14
6 Kết quả tính toán 18
THÍ NGHIỆM 3 XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG THỂ TÍCH CỦA ĐẤT TẠI HIỆN TRƯỜNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP DAO ĐAI 20
1 Mục đích thí nghiệm: 20
2 Yêu cầu dụng cụ 20
3 Các bước thí nghiệm 23
4 Tính toán kết quả 24
5 Kết quả thí nghiệm: 25
THÍ NGHIỆM 4 THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH ĐỘ BÀNG PHẲNG BẰNG THƯỚC 3 MÉT 26
1 Kết quả đo độ bằng phẳng bằng thước dài 3,0 m 26
Trang 3Đinh Việt Dũng – XD Cầu đường ôtô và Sân bay K55 3
THÍ NGHIỆM 5 THÍ NGHIỆM ĐỘ NHÁM MẶT ĐƯỜNG 35
1 Tiêu chuẩn thí nghiệm 35
2 Dụng cụ thí nghiệm 35
3 Trình tự thí nghiệm 35
4 Kết quả thí nghiệm 36
THÍ NGHIỆM 6 THÍ NGHIỆM CÁC CHỈ TIÊU CƠ LÝ CỦA BÊ TÔNG NHỰA 39
1 Thí nghiệm thành phần cốt liệu của bê tông nhựa 39
2 Phối trộn và đúc mẫu bê tông nhựa 40
3 Xác định các chỉ tiêu Marshall 42
Trang 4Đinh Việt Dũng – XD Cầu đường ôtô và Sân bay K55 4
THÍ NGHIỆM 1 THÍ NGHIỆM ĐẦM NÉN ĐẤT, ĐÁ DĂM TRONG
2 Dụng cụ thí nghiệm
-Tùy thuộc vào công đầm,loại đầm,việc đầm nén được chai làm 2 phương pháp: +Đầm nén tiêu chuẩn (phương pháp 1)
+Đầm nén cải tiến (phương pháp 2)
Thí nhiệm sử dụng đầm nén tiêu chuẩn (phương pháp 1)
TT Thông số kỹ thuật Đầm nén tiêu chuẩn(phương pháp 1)
-chày đầm :2,5 kg -chiều cao rơi:305 mm -cối nhỏ
Cối nhỏ
2 Đường kính trong của cối
Trang 5Đinh Việt Dũng – XD Cầu đường ôtô và Sân bay K55 5
7 Khối lượng mẫu xác định độ ẩm(g) 100
Nội dung phương pháp:
- Vật liệu được hong khô đến khi có thể làm rơi vật liệu, sàng loại bỏ hạt quá cỡ, chia đều thành các mẫu
- Tính lượng nước thích hợp cho mỗi mẫu để độ ẩm các mẫu tăng dần
- Với mẫu mẫu đầm, vật liệu được cho vào cối với số lớp thích hợp, mỗi lớp được đầm với số chầy quy định Sau khi đầm lớp cuối cùng, xác định giá trị độ ẩm, khối lượng thể tích ướt, khối lượng thể tích khô của mẫu
- Lập đề thị quan hệ độ ẩm - Khối lượng thể tích khô trên cơ sở số liệu thí nghiệm của các mẫu
- Xác định giá trị độ ẩm đầm chặt tốt nhất và khối lượng thể tích khô lớn nhất trên
cở sở đồ thị quan hệ độ ẩm - khối lượng thể tích khô
- Tiến hành hiệu chỉnh kết quả đầm nén trong phòng (độ ẩm đầm chặt tốt nhất và khối lượng thể tích khô lớn nhất) khi vật liệu đầm nén có chứa hạt quá cỡ theo hướng dẫn chi tiết ở Phụ lục B
Yêu cầu về thiết bị, dụng cụ
- Cối đầm (khuôn đầm): có hai loại cối đầm, cối nhỏ (có đường kính trong 101,6 mm) và cối lớn (có đường kính trong 152,4mm) Cối đầm được chế tạo bằng kim loại, hình trụ rỗngTrên cối có lắp một đai cối cao khoảng 60mm để việc đầm mẫu được dễ dàng hơn Đai cối bằng kim loại hình trụ rỗng, có đường kính trong bằng đường kính trong của cối Cối cùng với đai có thể lắp chặt khít vào với đế cối Đế cối được chế tạo bằng kim loại và
có bề mặt phẳng
Trang 6Đinh Việt Dũng – XD Cầu đường ôtô và Sân bay K55 6
- Cối nhỏ có đường kính trong là 101,60 0,41mm, chiều cao là 116,43 0,13mm (thể tích là 943 8cm3)
- Chầy đầm thủ công (đầm tay) có hai loại: - Chầy đầm tiêu chuẩn (sử dụng cho phương pháp đầm nén tiêu chuẩn); có khối lượng 2,495 0,009 kg; chiều cao rơi 305 2mm;
Chầy đầm có đặc tính sau: được chế tạo bằng kim loại, mặt dưới chầy phẳng hình tròn có đường kính 50,80 0,25 mm Chầy được lắp trong một ống kim loại để dẫn hướng
và khống chế chiều cao rơi, bảo đảm sai số về chiều cao rơi nằm trong khoảng 2mm Ống dẫn hướng phải có đường kính trong đủ lớn để chầy đầm không bị kẹt Cách mỗi đầu ống dẫn hướng khoảng 20mm
-Cân: một chiếc cân có khả năng cân được đến 15 kg với độ chính xác 1g (để xác định khối lượng thể tích ướt của mẫu); một chiếc có khả năng cân được đến 800g với độ chính xác 0,01g (để xác định độ ẩm mẫu)
-Dụng cụ sấy khô :khay và bếp ga
5.4 Đầm cối thứ nhất: tiến hành với mẫu có độ ẩm thấp nhất theo trình tự sau:
Trang 7Đinh Việt Dũng – XD Cầu đường ôtô và Sân bay K55 7
5.4.1 Xác định khối lượng cối, ký hiệu là M (g) Lắp cối chặt khít với đế cối 5.4.2 Đầm lớp thứ nhất: đặt cối tại vị trí có mặt phẳng chắc chắn, không chuyển vị trong quá trình đầm Cho một phần mẫu có khối lượng phù hợp vào cối, dàn đều mẫu và làm chặt sơ
bộ bằng cách lấy chầy đầm hoặc dụng cụ nào đó có đường kính khoảng 50mm đầm rất nhẹ đều khắp mặt mẫu cho đến khi vật liệu không còn rời rạc và mặt mẫu phẳng Khi đầm, phải
để cho chầy đầm rơi tự do và dịch chuyển chầy sau mỗi lần đầm để phân bổ các cú đầm đều khắp mặt mẫu Sau khi đầm xong với số chầy quy định, nếu có phần vật liệu bán trên thành cối hoặc nhô lên trên bề mặt mẫu thì phải lấy dao cạo đi và rải đều trên mặt mẫu 5.4.3 Đầm các lớp tiếp theo: lặp lại quá trình như mô tả tại khoản 5.4.2
5.4.4 Sau khi đầm xong, tháo đai cối ra và làm phẳng mặt mẫu bằng thanh thép gạt sao cho bề mặt mẫu cao ngang với mặt trên của cối Xác định khối lượng của mẫu và cối,
Ghi chú 4: Nếu mẫu vật liệu không bị thay đổi cấp phối một cách đáng kể (thường là mẫu đất) thì có thể sử dụng lạimẫu sau khi đầm Việc thí nghiệm đầm nén được tiến hành như sau:
Trang 8Đinh Việt Dũng – XD Cầu đường ôtô và Sân bay K55 8
- Chuẩn bị 1 mẫu vật liệu với khối lượng theo quy định cho 1 mẫu ở khoãn 4.3 Tạo
ẩm cho mẫu theo quy định ở khoản 4.4 với độ ẩm tương đương mẫu thứ 1 trong loạt 5 mẫu Đầm mẫu theo hướng dẫn ở khoản 5.4;
- Sau khi đầm xong, đập tơi mẫu và trộn thêm một lượng nước thích hợp Ủ mẫu với thời gian ít nhất là 15 phút Sau đó tiến hành đầm mẫu;
- Lặp lại quá trình đầm mẫu và trộn thêm một lượng nước thích hợp Ủ mẫu với thời gian ít nhất là 15 phút Sau đó tiến hành đầm mẫu;
- Lặp lại quá trình đầm mẫu cho tới khi giá trị khối lượng thể tích ướt là w của mẫu giảm hoặc không tăng nữa
3 Tính toán kết quả thí nghiệm:
Độ ẩm mẫu xác định theo công thức sau:
A:khối lượng ướt (g)
B:Khối lượng mẫu khô(g)
m W
Trong đó :Wtt,Wtn :độ ẩm của mẫu cần tính toán và tự nhiên
M:khối lượng của vật liệu
Trang 9Đinh Việt Dũng – XD Cầu đường ôtô và Sân bay K55 9
Độ ẩm(%)
Khối lượng mẫu(g)
Lượng nước cần thêm vào(g)
Trong đó:
w
:khối lượng thể ướt của mẫu.g/cm3
M:khối lượng của mẫu(g)
m:khối lượng cối(g)
V:thể tích cối(cm3)
-Khối lượng thể tích khô của mẫu:
𝛾1 = 100𝛾2
𝑊 + 100 Trong đó: 𝛾1: khối lượng thể tích khô của mẫu (g/cm3)
𝛾2:Khối lượng thể tích ướt của mẫu(g/cm3)
W:độ ẩm của mẫu(%)
Trang 10Đinh Việt Dũng – XD Cầu đường ôtô và Sân bay K55 10
-Vẽ đồ thị quan hệ độ ẩm - khối lượng thể tích khô; với loạt 5 mẫu đã đầm sẽ có loạt
5 cặp giá trị độ ẩm
- khối lượng thể tích khô tương ứng Biểu diễn các cặp giá trị này bằng các điểm trên biểu đồ quan hệ độ ẩm
- khối lượng thể tích khô, trong đó trục tung biểu thị giá trị khối lượng thể tích khô
và trục hoành biểu thị giá trị độ ẩm Vẽ đường cong trơn qian các điểm trên đồ thị
- Xác định giá trị độ ẩm đầm chặt tốt nhất: giá trị trên trục hoành ứng với đỉnh của đường cong được gọi là độ ẩm đầm chặt tốt nhất của vật liệu trong phòng thí nghiệm, ký hiệu là Wop (xem hình vẽ ở mẫu báo cáo kết quả thí nghiệm)
- Xác định giá trị khối lượng thể tích khô lớn nhất: giá trị trên trục tung ứng với đỉnh đường cong (điểm xác định độ ẩm đầm chặt tốt nhất) được gọi là khối lượng thể tích khô lớn nhất của vậtliệu trong phòng thí nghiệm, ký hiệu là kmax (xem hình vẽ ở mẫu báo cáo kết quả thí nghiệm)
- Xác định giá trị khối lượng thể tích khô lớn nhất và độ ẩm đầm nén tốt nhất đã hiệu chỉnh phục vụ cho công tác đầm nén lớp vật liệu ở hiện trường; căn cứ vào kết quả đầm nén trong phòng, tỷ lệ hạt quá cỡ, tỷ trọng khối lượng của hạt quá cỡ, độ ẩm của hạt quá
cỡ của mẫu vật liệu thí nghiệm, tính giá trị khối lượng thể tích khô lớn nhất và độ ẩm đầm nén tốt nhất đã hiệu chỉnh
ẩm(%)
Khối lượng vật liệu+khối lượng cối(g)
Khối lượng cối (g)
Thể tích cối (cm3)
Khối lượng thể tích ướt của mẫu
Khối lượng thể tích khô của mẫu
Trang 11Đinh Việt Dũng – XD Cầu đường ôtô và Sân bay K55 11
Trang 12Đinh Việt Dũng – XD Cầu đường ôtô và Sân bay K55 12
2 Yêu cầu:
Xác định khối lượng thể tích khô tự nhiên
Xác định hệ số đầm chặt K
3 Dụng cụ thí nghiệm:
Gồm có 3 phần là bình chứa cát, thân phễu và đế định vị
Bình chứa cát: làm bằng nhựa hoặc kim loại, có ren ở miệng để có thể lắp chặt khít với phễu
Phễu: làm bằng kim loại Cuống phễu có ren để lắp với bình chứa cát Miệng phễu có đường kính 165,1 mm, được chế tạo để có thể lắp khít với thành lỗ của đế định vị Gần cuống phễu có một cái van để cho cát chảy qua Khi vặn theo chiều thuận kim đồng hồ cho đến khi dừng, van sẽ được mở hoàn toàn, khi vặn theo chiều ngược lại cho đến khi dừng, van sẽ được đóng kín hoàn toàn Thành phễu tạo với mặt phẳng nằm ngang một góc 60o để cát được phân bố đều trong phễu
Đế định vị: là một tấm kim loại hình tròn (hoặc hình vuông) đáy phẳng, có đường kính (hoặc cạnh bên) 304,8 mm Đế được khoét một lỗ tròn ở giữa với đường kính 165,1
mm, thành lỗ có gờ để có thể lắp vừa với miệng phễu
Trang 13Đinh Việt Dũng – XD Cầu đường ôtô và Sân bay K55 13
Là loại cát sạch, hạt cứng, khô, tơi; kích cỡ hạt lọt qua sàng 2,36 mm và nằm trên sàng 0,3 mm; hệ số đồng nhất của cát (Cu = D60/D10) nhỏ hơn 2,0
Cần có 2 chiếc cân Một chiếc cân có khả năng cân được đến 15 kg với độ chính xác ± 1,0 g (để xác định khối lượng của mẫu từ hố đào) Một chiếc có khả năng cân được đến 1500 g với độ chính xác ± 0,01 g (để xác định độ ẩm mẫu)
Dao, cuốc nhỏ, đục, xẻng nhỏ, thìa, đinh to, xô có nắp đậy, hộp đựng mẫu độ ẩm, chổi lông…
và đậy kín
Lau sạch miệng lỗ thủng của đế định vị úp miệng phễu vào lỗ thủng của đế định vị, xoay phễu đến vị trí điểm đánh dấu trên miệng phễu và trên đế định vị trùng nhau Mở van hoàn toàn cho cát chảy vào hố đào Khi cát dừng chảy, đóng van lại, nhấc bộ phễu rót cát
ra
Cân xác định khối lượng của bộ phễu và cát còn lại (ký hiệu là B)
Trang 14Đinh Việt Dũng – XD Cầu đường ôtô và Sân bay K55 14
Cân xác định khối lượng vật liệu lấy trong hố đào (ký hiệu là Mw)
- Đổ cát chuẩn vào bình đựng cát, lắp bình đựng cát với phễu
- Xác định khối lượng ban đầu của bộ phễu rót cát có chứa cát (ký hiệu là m1), g
- Đặt tấm đế định vị lên trên một mặt phẳng nằm ngang, sạch và nhẵn úp miệng phễu vào lỗ thủng của đế định vị Đánh dấu vị trí tương đối giữa phễu với đế định vị, đồng thời đánh ký hiệu cho bộ phễu và đế đã được lựa chọn Trong những lần hiệu chuẩn sau, bắt buộc phải sử dụng bộ phễu và đế định vị này cùng nhau
- Mở van hoàn toàn cho cát chảy từ bình chứa cát xuống phễu và đợi cho cát không chảy nữa Không tác động vào bộ phễu rót cát khi cát đang chảy
- Đóng chặt van lại, nhấc toàn bộ phễu ra khỏi đế định vị Xác định khối lượng của
bộ phễu rót cát và cát còn lại (ký hiệu là m2)
- Xác định khối lượng của cát chứa trong phễu và đế bằng cách lấy giá trị khối lượng của phễu và cát ban đầu trừ đi giá trị khối lượng của phễu và cát sau (m1 – m2)
- Lặp lại quá trình trên ít nhất là 3 lần Khác biệt giữa mỗi lần thử so với giá trị trung bình không được vượt quá 1% Khối lượng của cát trong phễu và đế (ký hiệu là C)
sẽ là trung bình của 3 lần thí nghiệm nói trên
Trang 15Đinh Việt Dũng – XD Cầu đường ôtô và Sân bay K55 15
Vậy C = 1342 g
- Mục đích: xác định khối lượng thể tích của cát chuẩn dùng trong thí nghiệm xác định độ chặt hiện trường
- Trình tự tiến hành xác định khối lượng thể tích của cát
- Cân xác định khối lượng thùng đong cát (ký hiệu là m4)
- Đổ cát chuẩn vào trong bình chứa cát, lắp bình chứa cát với phễu Đặt đế định vị lên trên miệng thùng đong, úp phễu rót cát lên đế định vị
- Mở van hoàn toàn cho cát chảy xuống thùng đong, khi cát ngừng chảy thì đóng van lại
- Đưa bộ phễu rót cát ra ngoài Dùng thanh thép gạt gạt bỏ phần cát nhô lên khỏi miệng bình đong Lấy bàn chải quét sạch những hạt cát bám phía ngoài thùng đong Cân xác định khối lượng của thùng đong có chứa cát (ký hiệu là m3)
- Khối lượng thể tích của cát chuẩn được tính theo công thức sau:
3 4
c
m m V
Trang 16Đinh Việt Dũng – XD Cầu đường ôtô và Sân bay K55 16
Lấy mẫu xác và định độ ẩm, độ ẩm của mẫu tính theo công thức sau:
Wtt =
D
x 100
E Trong đó:
Wtt : Độ ẩm của mẫu, %
D : Khối lượng của mẫu ướt g, cân chính xác đến 0,01 g
E : Khối lượng của mẫu khô g , cân chính xác đến 0,01 g
A: Khối lượng bộ phễu có chứa cát chuẩn trước khi thí nghiệm, g;
B: Khối lượng bộ phễu có chứa cát chuẩn sau khi thí nghiệm, g;
C : Khối lượng cát chứa trong phễu và đế định vị, g (xem Phụ lục A);
: Khối lượng thể tích của cát, g/cm3 (xem Phụ lục B)
Trang 17Đinh Việt Dũng – XD Cầu đường ôtô và Sân bay K55 17
wtt =
Mw (2)
VhTrong đó:
wtt : Khối lượng thể tích tự nhiên thực tế của mẫu tại hiện trường, g/cm3;
Mw : Khối lượng tự nhiên của toàn bộ mẫu, g;
ktt : Khối lượng thể tích khô thực tế của mẫu tại hiện trường, g/cm3;
wtt : Khối lượng thể tích tự nhiên thực tế của mẫu tại hiện trường, g/cm3;
Wtt : Độ ẩm của mẫu, % (xác định theo Khoản 6.4 dưới đây)
Trường hợp vật liệu không chứa hạt quá cỡ, không cần hiệu chỉnh khối lượng thể tích khô lớn nhất:
K =
100 ktt
(6)
kmaxTrong đó:
Trang 18Đinh Việt Dũng – XD Cầu đường ôtô và Sân bay K55 18
K : Hệ số đầm chặt, %;
ktt : Khối lượng thể tích khô thực tế của mẫu tại hiện trường, g/cm3;
kmax: Khối lượng thể tích khô lớn nhất theo kết quả đầm nén trong phòng (22
TCN 333-06), g/cm3
6 Kết quả tính toán
Thể tích hố đào :
Khối lượng bộ phễu có chứa cát chuẩn trước khi thí nghiệm, g; A 6733
Khối lượng bộ phễu có chứa cát chuẩn sau khi thí nghiệm, g B 3129
Khối lượng cát chứa trong phễu và đế định vị, g C 1342
Khối lượng thể tích tự nhiên :
Trang 19Đinh Việt Dũng – XD Cầu đường ôtô và Sân bay K55 19
Khối lượng thể tích khô:
Khối lượng thể tích tự nhiên thực tế của mẫu tại hiện trường, g/cm3 wtt 1,509
Độ ẩm của mẫu, % (xác định theo Khoản 6.4 dưới đây Wtt 8,13 Khối lượng thể tích khô thực tế của mẫu tại hiện trường, g/cm3 ktt 1,39
Hệ số đầm chặt K
Khối lượng thể tích khô thực tế của mẫu tại hiện trường, g/cm3 ktt 1,39 Khối lượng thể tích khô lớn nhất theo kết quả đầm nén , g/cm3 kmax 1,54
Trang 20Đinh Việt Dũng – XD Cầu đường ôtô và Sân bay K55 20
THÍ NGHIỆM 3 XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG THỂ TÍCH CỦA ĐẤT
TẠI HIỆN TRƯỜNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP DAO ĐAI
1 Mục đích thí nghiệm:
Thí nghiệm này là phương pháp xác định khối lượng thể tích của đất tại hiện trường, dùng trong xây dựng công trình thủy lợi, áp dụng cho các loại đất hạt mịn, đất cát, đất sỏi sạn và đất cuội dăm có kết cấu tự nhiên hoặc do đầm chặt (đất đắp), có mặt lớp lộ ra trên mặt đất hoặc nằm gần mặt đất, có thể đào lấy mẫu thí nghiệm bằng các dụng cụ thô sơ
Nguyên tắc: Dùng dao vòng có đường kính và chiều cao phù hợp đối với từng loại
đất theo quy định để lấy mẫu, rồi tiến hành xác định khối lượng thể tích đơn vị đất ẩm và
độ ẩm tự nhiên của mẫu đất, từ đó tính toán xác định khối lượng thể tích đất khô
Lưu ý: Việc lấy mẫu đất vào dao vòng phải đảm bảo có được trụ đất đầy đặn trong
dao vòng, không có khe rỗng giữa đất và mặt trong của dao vòng Nếu không đảm bảo yêu cầu kỹ thuật nêu trên, thì phải áp dụng phương pháp hố đào, dùng cát tiêu chuẩn thế chỗ, theo 5.2 của Tiêu chuẩn này
2 Yêu cầu dụng cụ
Bộ dao vòng được ứng dụng để xác định độ chặt tiêu chuẩn của đất nền, xác định khối lượng thể tích của đất ngoài hiện trường, bộ dao vòng được thiết kế đơn giản, đạt tiêu
Trang 21Đinh Việt Dũng – XD Cầu đường ôtô và Sân bay K55 21
chuẩn và dễ sử dụng phù hợp với tiêu chuẩn mới nhất của chính phủ ban hành vê phương pháp xác định khối lượng thể tích của đất tại hiện trường TCVN 8729:2012
Bộ dao vòng lấy mẫu đất áp dụng thí nghiệm xác định khối lượng thể tích của đất tại hiện trường, dùng trong xây dựng công trình thủy lợi, áp dụng cho các loại đất hạt mịn, đất cát, đất sỏi sạn và đất cuội dăm có kết cấu tự nhiên hoặc do đầm chặt (đất đắp), có mặt lớp
lộ ra trên mặt đất hoặc nằm gần mặt đất, có thể đào lấy mẫu thí nghiệm bằng các dụng cụ thô sơ, việc lấy mẫu đất vào dao vòng phải đảm bảo có được trụ đất đầy đặn trong dao vòng, không có khe rỗng giữa đất và mặt trong của dao vòng
Bộ dao vòng lấy mẫu đất được sử dụng rông rãi để xác định các chỉ tiêu cơ lý của đất tại các công trình dân dụng, công trình giao thông nhưng nhiều nhất là tại các công trình thủy lợi Hiện nay bộ dao vòng lấy mẫu đất được dùng phổ biến tại các trung tâm kiểm tra chất lượng công trình cấp nhà nước và các phòng thí nghiệm kiểm định chuyên ngành xây dựng LAS-XD
Dao vòng hình trụ tròn, bằng thép cứng, không có khuyết tật, được gia công đảm bảo kích thước chính xác, mặt trong và mặt ngoài đều có độ bóng cao, một đầu được vát sắc mép phía thành ngoài để dễ đóng dao vòng vào đất Có 3 cỡ dao vòng thích hợp dùng để thí nghiệm đối với các loại đất nêu tại 5.1.1, như sau:
a/ Dao vòng cỡ nhỏ, có đường kính trong bằng (100 ± 0,1) mm, chiều cao từ 130 mm đến
150 mm, thành dao dày khoảng 3 mm, kèm theo ống chụp đầu dao vòng như được mô tả
ở 5.1.3.2, dùng thích hợp cho loại đất nêu trong 5.1.1.1;
b/ Dao vòng cỡ trung bình, có đường kính trong bằng (150 ± 0,1) mm, chiều cao từ 200
mm đến 220 mm, thành dao dày từ 3 mm đến 4 mm, kèm theo ống chụp đầu dao vòng như được mô tả ở 5.1.3.2, dùng thích hợp cho loại đất nêu trong 5.1.1.2;
c/ Dao vòng cỡ lớn, có đường kính trong bằng (200 ± 0,1) mm, chiều cao từ 200 mm đến
250 mm, thành dao dày từ 4 mm đến 5 mm, kèm theo ống chụp đầu dao vòng như được
mô tả ở 5.1.3.2, dùng thích hợp cho loại đất nêu trong 5.1.1.3
Trang 22Đinh Việt Dũng – XD Cầu đường ôtô và Sân bay K55 22
Ống chụp đầu dao vòng bằng thép cứng, thân ống hình trụ có đường kính trong bằng đường kính trong của dao vòng, chiều cao khoảng 30 mm, thành dày khoảng 10 mm, miệng dưới ống được khoét vành để lắp khớp với đầu trên của dao vòng; mặt trên của ống chụp được gắn tấm thép cứng để làm đế tựa cho cần hướng của tạ đóng Xung quanh thành ống chụp, cần được khoan thủng từ 3 lỗ đến 4 lỗ có đường kính từ 5 mm đến 6 mm, để thoát khí
Quả tạ bằng thép có khối lượng khoảng từ 2,5 kg đến 5,0 kg, dạng hình trụ có đường kính phù hợp để cầm, ở giữa được khoan lỗ xuyên suốt với đường kính lỗ lớn hơn đường kính của cần hướng
• Cân có sức cân 100 g, độ chính xác 0,01 g;
• Cân có sức cân 1000 g, độ chính xác 1 g;
• Cân có sức cân 5000 g, độ chính xác 5 g và cân có sức cân 10000 g, chính xác đến 10 g
Dao bài lưỡi thẳng, bản rộng khoảng 30 mm, dài khoảng 250 mm
Thanh thép cứng và thẳng, dài khoảng 300 mm, bản rộng 35 mm, dày từ 4 mm đến 5
mm, được vát sắc một mép
Thước kẹp cơ khí, khoảng đo được đến 250 mm, độ chính xác đến 0,1 mm
Các sàng phân tích hạt kích thước lỗ: 2; 5; 20 và 60 mm
Trang 23Đinh Việt Dũng – XD Cầu đường ôtô và Sân bay K55 23
Dụng cụ đào đất: thuổng nhỏ lưỡi vòm, muôi xúc đất, dao gọt đất, các thùng hoặc khay đựng đất
B1: Tại vị trí dự định thí nghiệm, dọn sạch và san thật bằng bề mặt một diện tích đất
có đường kính gấp từ 2 lần đến 3 lần đường kính dao vòng sử dụng
B2: Dùng khăn sạch tẩm dầu hoặc mỡ để bôi trơn mặt trong dao vòng và ống chụp; B3: Đặt dao vòng vào trung tâm vị trí đã chuẩn bị, hướng đầu vát mép xuống dưới,
lắp ống chụp lên đầu dao vòng rồi ấn cả hai xuống thẳng đứng làm cho dao vòng ngập đều vào đất khoảng 20 mm đến 30 mm; nếu khó ấn bằng tay thì lắp cần hướng lên tâm nắp ống chụp và dùng tạ để đóng
B4: Giữ dao vòng cho thẳng đứng rồi dùng dụng cụ thích hợp để đào, xén đất ở xung
quanh thành ngoài dao vòng cho tới khi gần mép dưới dao vòng thì dừng lại, rồi ấn bằng tay hoặc dùng tạ đóng để làm cho dao vòng ngập sâu vào đất từ 15 mm đến 20 mm; tiếp tục từng đợt như vậy cho đến khi được trụ đất trong dao vòng nhô cao hơn miệng dao vòng khoảng từ 5 mm đến 7 mm thì dừng Cần chú ý theo dõi, đảm bảo bề mặt trụ đất trong dao
Trang 24Đinh Việt Dũng – XD Cầu đường ôtô và Sân bay K55 24
vòng còn cách mặt đáy tấm đệm ở đầu ống chụp một khoảng, để đất không bị nén ép Khi dùng tạ đóng, phải giữ cần hướng thật thẳng đứng, lực đóng mỗi búa nên ở mức sao cho dao vòng ngập sâu xuống đất không quá 5 mm và không làm phá vỡ kết cấu của đất
B5: Cẩn thận cắt vát đất dưới mép chân dao vòng và lấy dao vòng chứa mẫu lên
Lấy ra ống chụp ở đầu dao vòng, rồi cắt gạt thật bằng đất ở hai đầu dao cho sát với miệng dao vòng, lau sạch đất bám dính mặt ngoài dao vòng, dùng cân có sức cân phù hợp để xác định chính xác khối lượng của dao vòng và đất trong dao, mw (g)
B6: Tháo đất trong dao vòng ra, gạt bỏ phần đất có dính mỡ bôi trơn dao vòng, làm
vụn đất, trộn đều, rồi lấy mẫu đất đại diện để xác định độ ẩm
B7: Lấp hố đào, trả lại mặt bằng
o
o w w
• mo là khối lượng của dao vòng, g
• mw là khối lượng của dao vòng và đất, g
• Vo là thể tích của dao vòng, cm3
) 01 , 0 (