Đỏ cứng khi bị nộn sẽ bị biến dạng, đặc tớnh biến dạng của đỏ cứng, theo tớnh chất cơ học giống với biến dạng cỏc vật rắn và tũn thoe định luật Hooke:
) / ( . KG cm2 Eλ σ = (3-1)
Trong đú σ: ứng suất ngồi;
λ: biến dạng tương đối;
E: mụđun đàn hồi.
Biến dạng của đỏ mang tớnh chất đàn hồi, khi dỡ tải, mẫu đỏ cú thể trở về hỡnh dạng kớch thước ban đầu, khi vượt quỏ giới hạn đàn hồi thỡ đỏ bị phỏ huỷ. Tớnh chất đàn hồi của đỏ cứng gõy nờn do tớnh chất đàn hồi của cỏc khoỏng vật tạo đỏ, đặc tớnh
liờn kết kiến trỳc, chất ximăng gắn kết đỏ và cả đặc tớnh nứt nẻ cũng như cỏc chất lấp nhột trong cỏc khe nứt của đỏ nữa. Đỏ cứng chủ yếu bị biến dạng đàn hồi, biến dạng dư rất nhỏ.
Đối với đỏ nửa cứng cũn cú biến dạng dẻo, nhớt dẻo. Biến dạng đàn hồi chỉ thể hiện ở một phần và cú giỏ trị khụng lớn, khụng xảy ra tức thời mà đạt giỏ trị lớn nhất sau một thời gian gọi là chậm muộn đàn hồi. Biến dạng dẻo xuất hiện khi ứng suất vượt quỏ giới hạn đàn hồi, biến dạng dẻo thường chuyển sang biến dạng chảy dẻo khi tải trọng khụng đổi hoặc tăng từ từ. Tuỳ theo tải trọng tỏc dụng mà biến dạng phỏt triển theo thời gian với một tốc độ nhất dịnh.
Trong đỏ nửa cứng, quan hệ giữa ứng suất và biến dạng rất phức tạp, ngồi ra cũn phải kể đến tớnh chất lưu biến.
Biến dạng dẻo gõy nờn bới sự dịch chuyển tương đối với nhau khụng thuận nghịchcủa cỏc hạt khoỏng vật, mảnh vụn tạo đỏ; do sự phỏ vỡ của cỏc hạt và xi măng gắn kết; cú thể do sự phỏt sinh khe nứt, vi khe nứt và cỏc lỗ rỗng trong đỏ; do sự ộp chồi cỏc lớp kẹp mềm yếu và cỏc chất lấp nhột trong khe nứt; do sự ộp thoỏt nước liờn kết.
2. Phương phỏp xỏc định cỏc chỉ tiờu về tớnh biến dạng của đất đỏ.
Khả năng khỏng nộn của đất đỏ cú thể xỏc định bằng mỏy nộn một trục (nộn nở hụng, nộn khụng nở hụng), mỏy nộn ba trục hoặc cỏc thiết bị nộn ở hiện trường (nộn trong hố đào, nộn trong hố khoan). Phương phỏp nộn 1 trục cú thể xỏc định được hệ số nộn lỳn, mụđun tổng biến dạng, hệ số thấm của đất rời rạc, mềm dớnh.
Phương phỏp nộn ba trục xỏc định được hệ số nộn lỳn, mụđun tổng biến dạng, hệ số nở hụng, hệ số ma sỏt trong, tớnh dớnh kết và hệ số thấm với ỏp lực tương ứng.
a) Hệ số nộn lỳn a (cm2/kG)
Là chỉ tiờu quan trọng trong thớ nghiệm nộn. Hệ số này đặc trưng cho sự thay đổi hệ số rỗng và thể tớch của đất đỏ khi thay đổi tải trọng. Hệ số này được xỏc định bằng cụng thức: 1 2 2 1 σ σ − − = e e a (cm2/KG). (3-2)
Định luật nộn lỳn: Sự thay đổi tương đối của thể tớch lỗ rỗng của đất tỉ lệ thuận với sự thay đổi ỏp lực.
Phương trỡnh đường cong nộn lỳn:
(1 o) o o i e h h e e = −∆ + Đồ thị đường cong nộn lỳn:
Theo giỏ trị hệ số nộn lỳn a, đất được chia ra:
+ Đất bị nộn lỳn mạnh a ≥ 0,05 (cm2/kG)
+ Đất bị nộn lỳn trung bỡnh 0,001≤ a < 0,05 (cm2/kG)
+ Đất bị nộn lỳn ớt 0,001≤ a < 0,005 (cm2/kG)
+ Đất khụng bị nộn lỳn a < 0,001(cm2/kG)