TÀI LIỆU học tập THỰC tập địa CHẤT CÔNG TRÌNH, đại học CÔNG NGHỆ GTVT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ GIA THÔNG VẬN TẢI KHOA CƠNG TRÌNH BỘ MƠN ĐỊA KỸ THUẬT TÀI LIỆU HỌC TẬP THỰC TẬP ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH Giảng viên: Nguyễn Thị Bích Hạnh Lê Văn Hiệp HÀ NỘI, THÁNG 8/2014 Phần NHẬN BIẾT KHỐNG VẬT CHÍNH, CÁC LOẠI ĐẤT, ĐÁ DÙNG TRONG XÂY DỰNG a Mục đích, yêu cầu: * Mục đích: Nhận biết khống vật chính, loại đất, đá * Yêu cầu: Nhận biết số khống vật chính, đất, đá dùng xây dựng b Nội dung chi tiết: TT NỘI DUNG CHI TIẾT Quan sát mẫu khống vật, đất, đá -Mơ tả màu sắc, đặc tính (khống vật), đặc điểm (đá, đất) - Phạm vi sử dụng đất, đá dùng xây dựng Tổng cộng THỜI GIAN (giờ) 4,0 c Hướng dẫn thực hiện: * Trọng tâm: Quan sát, mơ tả số đặc tính, phạm vi sử dụng khoáng vật, đất, đá * Kiến thức, kỹ cần đạt: Phạm vi sử dụng số loại khoáng vật, đất đá dùng xây dựng * Đánh giá kết quả: Kiểm tra thường xuyên TRÍCH BÀI: QUAN SÁT CÁC MẪU KHỐNG VẬT TRONG PHỊNG THÍ NGHIỆM ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH 1, Phòng thí nghiệm Địa chất cơng trình gồm có 398 mẫu khống vật, đất, đá (trong có: 140 mẫu khống vật, 218 mẫu đá 40 mẫu đất) trang bị dự án Jica 50 mẫu đất, đá thu thập trình thực tế Việt Nam thuộc dự án Jica 2, Giới thiệu số mẫu khống vật điển hình: Bảng 1.1: Khống vật lớp silicat / nhóm orthorsilicat Tên Số hiệu Tinh thể Màu olivin 57 dạng hạt xanh ôliu, nâu topaz 65 tập hợp khối hạt xanh, vàng, hồng Cát khai Vết vỡ Độ cứng Tỷ trọng Thành phần k/v đá thuỷ tinh khơng hồn tồn Khơng phẳng 6,5÷ 3,3÷3, Magma bazơ, (gabro), Magma siêu bazơ (peridotit, dunit) thuỷ tinh hồn tồn Khơng phẳng 3,4÷3, Ánh Bảng 1.2: Khống vật lớp silicat / nhóm silicat ngậm nước Tên talc Khoáng vật sét (monmori lonit) Khoáng vật sét (kaolinit) Số hiệu Tinh thể Màu Ánh Cát khai Vết vỡ Độ cứng Tỷ trọng 86 dạng vảy lá, vảy đặc xít trắng, xanh nhạt, vàng nhạt Thủy tinh,mỡ hồn tồn 1,0 2,7÷2 ,8 89 vảy nhỏ, tập hợp dạng đất trắng xám thuỷ tinh hồn tồn 1÷2 2÷2, 1÷2,5 2,6 91 dạng vảy nhỏ đặc xít Mica đen (biotit) 87 tập hợp dạng vảy Mica trắng (muscovi) 88 tấm, vảy, trắng đục, vàng nhạt, xám xanh đen, nâu sẫm sáng, vàng, không màu Thành phần k/v đá Đất ánh đất hoàn toàn Thủy tinh, xà cừ hồn tồn 2÷3 3÷3, Thủy tinh, xà cừ hồn tồn 2÷3 2,7÷3 ,1 Magma trung tính (syenit, diorit) Bảng 1.3: Khống vật lớp oxyt hydroxyt Tên Số hiệu Tinh thể Màu trắng, dạng vơ vàng, định hình xám opal 34 hematit 25 dạng tấm, vảy limonit 40 dạng nâu sẫm, hình lập nâu vàng phương Ánh mỡ, xà cừ nâu đỏ, kim loại xám đen - Cát khai khơng hồn tồn Vết vỡ Độ cứng Tỷ trọng Vỏ sò 5,5÷6,5 1,9÷2,3 không cát khai Không phẳng 5,5 không cát khai đất 5÷5,5 3,3÷4 Độ cứng Tỷ trọng 4,9÷5,3 Bảng 1.4: Khoáng vật lớp carbonat Tên Số hiệu Tinh thể calcit 43 tập hợp khối trứng cá đolomit 44 tập hợp khối hạt Màu trắng sữa, không màu xám, vàng phớt lục Ánh Cát khai Vết vỡ thuỷ tinh hoàn toàn 2,7 thuỷ tinh hồn tồn 3,5÷4,5 2,8÷2,9 Bảng 1.5: Khoáng vật lớp sunfua Tên Số hiệu pyrit 15 Tinh thể lập phương, tập hợp khối hạt xâm tán Màu Ánh Cát khai Vết vỡ Độ cứng Tỷ trọng vàng đồng thau kim loại mạnh trung bình Khơng phẳng 6÷6,5 Độ cứng Tỷ trọng 3÷3,2 Bảng 1.6: Khoáng vật lớp halogenur Tên Số hiệu fluorit 20 Tinh thể lập phương, giòn dễ vỡ Màu tím, vàng, xanh Ánh Cát khai thuỷ tinh hoàn toàn Vết vỡ Bảng 1.7: Khoáng vật lớp nguyên tố tự sinh Tên Số hiệu Gold Tinh thể Màu Ánh Đồng Kim loại Cát khai Vết vỡ Không phẳng Độ cứng Tỷ trọng 2,5÷3 15,6÷19,3 Phần KHẢO SÁT, LẬP BẢN VẼ ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH a Mục đích yêu cầu: * Mục đích: Khảo sát, thí nghiệm đất đá lập vẽ địa chất công trình; * Yêu cầu: Thực quy trình khảo sát, thí nghiệm đất đá lập vẽ địa chất cơng trình b Nội dung chi tiết: TT NỘI DUNG CHI TIẾT 2.1 Mục đích, yêu cầu ý tiến hành thí nghiệm trường 2.2 Thực hành thí nghiệm ngồi trường 2.2.1 Thí nghiệm khoan lấy mẫu 2.2.2 Các thí nghiệm đất -Thí nghiệm mẫu nguyên dạng (chi tiết học phần Cơ đất) -Thí nghiệm mẫu khơng ngun dạng (chi tiết học phần Cơ đất) 2.2.3 Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn (SPT) 2.2.4 Thí nghiệm xuyên tĩnh (CPT) 2.2.5 Thí nghiệm cắt cánh (FVT) 2.2.6 Thí nghiệm nén ngang (PMT) 2.3 Các thí nghiệm đá 2.3.1 Đo nằm đá 2.3.2 Lấy mẫu 2.3.3 Thí nghiệm tiêu lý đá (cường độ) 2.4 Lập vẽ địa chất cơng trình Tổng cộng THỜI GIAN (giờ) 27 10 4 4 1 1 32 c Hướng dẫn thực hiện: * Trọng tâm: Quy trình khảo sát, thí nghiệm đất đá, lập vẽ địa chất cơng trình * Kiến thức, kỹ cần đạt: Thực quy trình khảo sát, thí nghiệm đất đá,, lập vẽ địa chất cơng trình * Đánh giá kết quả: Kiểm tra thường xuyên TRÍCH DẪN “CÁCH SỬ DỤNG THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM NÉN NGANG (PMT)” * Nguyên lý tiến hành thí nghiệm: Phương pháp thí nghiệm nén ngang hố khoan xác định theo tiêu chuẩn ASTM D4719-00 Nguyên lý thí nghiệm đưa vào hố khoan tạo trước ống đo hình trụ giãn nở ngang để ép vào thành hố khoan chiều sâu định Ống đo dạng hình trụ cấu tạo thép, đường kính 60cm, ngồi bọc màng cao su ngăn cách thành buồng, buồng đo nằm buồng bảo vệ nằm hai đầu Ống đo nối với hộp điều khiển để đo biến thiên áp lực – thể tích Áp lực cung cấp bơm nước vào buồng nén lõi thép màng cao su, làm giãn nở màng ép vào thành hố khoan Do tiếp xúc với đất đá bên thành lỗ khoan nên khả giãn nở theo chiều ngang buồng nén cấp áp lực khác phụ thuộc vào chất tính chất biến dạng loại đất đá thành lỗ khoan Bằng quan hệ áp lực nén thể tích buồng nén, người ta xác định đặc trưng biến dạng đất đá Thiết bị nén ngang gồm số phận sau: Máy tính xử lý số liệu ống thép làm thành lỗ khoan Buồng nén Bơm áp lực nước Ngồi có cần khoan đoạn cần rỗng nối lại với ren, để đưa buồng nén xuống vị trí Ống đồng trục làm chất dẻo, dài liên tục, ống có đường dẫn khí vào ngăn bảo vệ đường dẫn nước vào ngăn để đo Nguồn điện, Bộ phận điều khiển Tác dụng áp lực theo cấp tăng dần vào ống đo, để ép vào môi trường đất đá quanh hố khoan ứng suất dạng hình trụ đồng tâm, đồng tăng dần Biến thiên mực nước hộp điều khiển cho phép xác định độ biến dạng tương ứng với cấp áp lực tác dụng thời gian * Kết thí nghiệm nén ngang hố khoan - Kết thí nghiệm nén ngang PMT sử dụng tính tốn cơng trình móng cọc * Ưu nhược điểm thí nghiệm nén ngang hố khoan (PMT) - Thí nghiệm nén ngang tiến hành nhanh, phù hợp với loại đất chặt đá mềm yếu, kết thí nghiệm sử dụng tính tốn cơng trình móng cọc Thí nghiệm có ngun tắc tương tự áp dụng cho đá cứng - Nhược điểm thí nghiệm đắt tiền, tiến hành có đối tác châu Âu yêu cầu ... BẢN VẼ ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH a Mục đích yêu cầu: * Mục đích: Khảo sát, thí nghiệm đất đá lập vẽ địa chất cơng trình; * u cầu: Thực quy trình khảo sát, thí nghiệm đất đá lập vẽ địa chất công trình... địa chất cơng trình Tổng cộng THỜI GIAN (giờ) 27 10 4 4 1 1 32 c Hướng dẫn thực hiện: * Trọng tâm: Quy trình khảo sát, thí nghiệm đất đá, lập vẽ địa chất cơng trình * Kiến thức, kỹ cần đạt: Thực. .. thường xuyên TRÍCH BÀI: QUAN SÁT CÁC MẪU KHỐNG VẬT TRONG PHỊNG THÍ NGHIỆM ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH 1, Phòng thí nghiệm Địa chất cơng trình gồm có 398 mẫu khống vật, đất, đá (trong có: 140 mẫu khống