V. Chương V: Kết luận và kiến nghị
4.5 Kết quả độ hao hụt sức kháng cắt theo độ bão hòa tại K=95%
Độ hao hụt sức kháng cắt theo độ ẩm
80 kPa 40 kPa 20 kPa 10 kPa
W Δ, kPa Δ, % W Δ, kPa Δ, % W Δ, kPa Δ, % W Δ, kPa Δ, % 40% 0 0 40% 0 0 40% 0 0 40% 0 0 30% 27,4 46,1 30% 14,0 32,7 30% 5,9 24,2 30% 11,4 53,6 23% 89,5 73,6 23% 47,5 62,2 23% 16,3 46,9 23% 17,8 64,3
Hình 4.5 Biểu đồ tương quan độ hao hụt sức kháng cắt theo độ ẩm tại K=95%
Hình 4.6 Biểu đồ tương quan độ hao hụt % sức kháng cắt theo độ ẩm tại K=95%
+ Nhận xét:
- Độ thay đổi độ ẩm càng lớn, độ hao hụt sức kháng cắt càng lớn
Ví dụ: Tại K=95% có cấp tải 10 kPa, độ hao hụt sức kháng cắt giữa độ ẩm 40% và 23% chênh lệch là 17,8 kPa.
- Với cấp tải càng lớn, độ hao hụt sức kháng cắt càng lớn.
Ví dụ: Tại K=95% ở độ ẩm 30% có cấp tải 80 kPa độ hao hụt sức kháng cắt là 27,4 kpa đối với cấp tải 10 kPa có độ hao hụt sức kháng cắt là 11,4 kpa.
4.1.3 Ứng xử của đất đỏ Bazan khi bão hòa.
So sánh ứng xử của đất đỏ Bazan bão hòa theo độ đầm chặt tại K=70% và K=95% độ chênh lệch giữa mẫu ngâm trong nước và mẫu không ngâm nước.
- Phương pháp chuẩn bị mẫu ngâm trong nước tương tự mẫu không ngâm trong nước. Tuy nhiên, đối với mẫu ngâm trong nước sau khi tạo mẫu đất trong dao vòng, lấy mẫu ngâm vào nước trong thời gian 48 giờ. Sau 48 giờ, lấy mẫu ra và tiến hành thí nghiệm cắt đất trực tiếp.
:
Hình 4.7 Biểu đồ so sánh ứng xử cắt bão hòa theo độ đầm chặt
+ Nhận xét:
- Đối với mẫu được dưỡng bão hòa tại K95, kết quả thí nghiệm cho thấy sức kháng cắt thay đổi rất ít khi thay đổi ứng suất pháp (tương tự ứng xử cắt khơng thốt nước của đất sét bão hòa). Đây là do khi đất được đầm chặt, hệ số thấm của mẫu nhỏ, nước khó thốt ra khỏi mẫu trong q trình cắt đất, do đó đất biểu hiện tương tự sức kháng cắt khơng thốt nước của đất bùn sét bão hòa.
- Đối với mẫu K95 tại độ ẩm bão hòa nhưng khơng được dưỡng bão hịa, tương quan sức kháng cắt theo cấp tải cũng có xu hướng tương tự. Tuy nhiên biểu đồ sức kháng cắt đi ngang (sức kháng cắt tương tự nhau) với cấp tải ứng suất pháp từ 40 kPa đến 80 kPa. Tại cấp tải nhỏ hơn, sức kháng cắt của mẫu giảm xuống.
- Đối với mẫu K70%, sức kháng cắt của mẫu tại độ ẩm bão hòa và mẫu dưỡng bão hòa đều tăng lên khi áp lực pháp tuyến tăng lên. Đất có xu thế ứng xử giống đất cát. Đây là do đất có độ chặt của đất nhỏ, hệ số rỗng lớn, cho phép nước thoát ra khỏi mẫu trong quá trình chắt đất.
Khi so sánh sức kháng cắt giữa mẫu đất bảo hòa và mẫu đất dưỡng bão hòa, kết quả cho thấy mẫu đất dưỡng bão hịa dường như có sự gia tăng lực dính mà khơng làm thay đổi góc ma sát trong của mẫu đất. Biểu đồ tương quan độ gia tăng ứng xử cắt của mẫu bão hòa khi dưỡng mẫu bảo hịa được thể hiện Hình 4.8.
Theo kết quả thể hiện Hình 4.8, độ thay đổi góc ma sát trong khá nhỏ, độ gia tăng
lực dính lớn hơn.
- Tại K=70%, C tăng lên 3,288 kPa - Tại K=95%, C tăng lên 16,82 kPa
Sự gia tăng lực dính của mẫu được dưỡng bão hịa là do khi được dưỡng trong điều kiện bão hòa, liên kết giữa các hạt sét của mẫu tăng lên, từ đó gia tăng lực dính của mẫu đất được dưỡng. Khi đất càng đầm chặt, độ gia tăng lực dính càng lớn. Như vậy, mái dốc mới được đắp đất ở trạng thái bão hịa thì nguy hiểm hơn rất nhiều so với đất được đắp đủ lâu để bão hịa do sau khi thi cơng xong, lực dính giữa trong đất chưa được phát triển đến cường độ lớn nhất.
Tính tốn như sau:
Δ = BH - (4.3)
Trong đó:
Δ : Độ gia tăng ứng suất cắt, kPa
BH : Ứng suất cắt của mẫu đất được ngâm trong nước, kPa
Hình 4.8 Biểu đồ tương quan độ gia tăng ứng xử cắt khi dưỡng mẫu bão hòa và ứng
suất pháp.
4.1.4 Ứng xử cắt của đất theo độ bão hòa và hệ số đầm chặt.