3.2. QUÁ TRÌNH XÂY DỰNG MÔ HÌNH TƯỜNG CHẮN MSE TRONG HỘP THÍ NGHIỆM
3.2.2. Quá trình xây dựng tường chắn trong phòng thí nghiệm
a. Lắp dựng tường và xây dựng lớp đất đắp đầu tiên 37.5cm
Trong phạm vi của đề tài chỉ nghiên cứu tương tác tại vị trí giao diện giữa xỉ than, cốt.Vị trí xét là lớp cốt nằm xen giữa 2 lớp xỉ than mỗi lớp dày 37.5cm với giả thiết đặt ra là lớp móng cứng hoàn toàn không bị biến dạng.
Bước đầu ta xác định vị trí của tấm tường, lắp dựng tường và hệ chống đỡ cho tấm tường. Tường bao sử dụng tấm gỗ cứng kích thước (75x75)cm dày 4cm nhằm hạn chế biến dạng cong khi gia tải.
Sau khi xác định độ ẩm tự nhiên ban đầu của xỉ than, tính toán lượng nước cần thêm vào để đất đạt được độ ẩm tốt nhất .Nhằm đảm bảo độ chặt K95 toàn bộ khối đất đắp và thuận lợi cho công tác đầm chặt, ta chia ra thành nhiều lớp để đắp, mỗi lớp sau khi đầm nén chặt dày 12.5cm.Ứng với mỗi lớp, sau khi đầm nén ta đều tiến hành kiểm tra độ chặt bằng phương pháp rót cát nhằm đảm bảo đất đạt độ chặt tối thiệu K95.
Hình3.8.Xác định độ chặt của xỉ than bằng phương pháp rót cát.
b. Lắp dựng cốt và các thiết bị cảm biến:
Sau khi thi công hoàn thiện lớp đất thứ 3, đảm bảo tổng chiều dày của 3 lớp sau đầm nén là 37.5cm đạt độ chặt K95. Ta tiến hành lắp đặt các cảm biến Strain Gages đo biến dạng (chuyển vị) vào cốt và xỉ than tại các vị trí dự kiến cần đo.
Thông qua việc mô phỏng, khai báo các thông số đầu vào từ mô hình thí nghiệm vật lý thực tế vào phần mềm FLAC 2D và tham khảo các các nghiên cứu các đề tài khác liên quan đến tường chắn đất MSE.Ta lựa chọn các vị trí cần phải lắp cảm biến Strain Gages.
Hình 3.9. Đường lực kéo lớn nhất và phân bố lực kéo lớn nhất theo chiều cao tường trong nghiên cứu của Murray và Farrar (1990)
Từ các nghiên cứu trên ta lựa chọn các vị trí cần gắn cảm biến Strain Gages vào xỉ
than và cốt theo khoảng cách từ vị trí gắn cảm biến đến tường theo bảng sau Bảng 3.1.Khoảng cách từ vị trí cảm biến Strain Gages đến tường (cm) Vị trí cảm
biến (Strain Gages)
1 2 3 4 5 6 7 8
Xỉ than 20 60 85 100
Cốt 10 20 25 40 60 65 85 100
Hình 3.10.Lắp đặt strain gages trong cốt thép.
Hình 3.11. Vị trí các strain gages trong vật liệu xỉ than.
c. Thi công lớp đất bên trên (tổng chiều dày 37.5cm) – Lắp đặt hệ gia tải (chưa gia tải) – Tháo dỡ hệ chống đỡ và lắp đặt thiết bị đo chuyển vị tường :
Việc thi công lớp đất trên cùng, tương tự như thi công lớp đất bên dưới.Để đảm bảo độ chặt K95, chia là 3 lớp để đắp với chiều dày mỗi lớp sau khi đầm nén là 12.5cm.
Sau khi đắp xong lớp đất trên cùng ta tiến hành lắp đặt hệ khung gia tải (tại thời điểm này chưa kích tải). Tiến hànhtháo dỡ hệ chống đỡ cho tường, chờ ổn định và lắp đặt các thiết bị để đo chuyển vị của tường. Để đo chuyển vị của tường ta sử dụng các Tranducer đặt tiếp xúc với tường tại 03 vị trí là chân tường, tim tường và đỉnh tường.
Hình 3.12.Lắp đặt tranducer tại chân,tim,đỉnh tường.
-Sau khi hoàn thành cồn tác đắp xỉ than,ta tiến hành lắp đặt hệ thống gia tải.
Hình 3.13.Lắp đặt hệ thống gia tải.
d. Kích tải và xuất kết quả thí nghiệm:
Sau khi lắp đặt các thiết bị hoàn thành thì ta tiến hành kích tải.dùng kích thủy lực để gia tải,tốc độ gia tải là khoảng 6kg/s.tiếp tục gia tải cho đến khi mẫu vật liệu bị phá hoại thì kết thúc thí nghiệm.
Kết quả thí nghiệm được xuất ra máy tính,sau đó tiến hành tính toán. Máy Dataloger sẽ được cài đặt đo chuyển vị tự động, cứ 2 giây máy sẽ lấy giá trị chuyển vị 1 lần.từ số liệu chuyển vị ta sẽ tiến hành tính toán kết quả.
Hình 3.14. Lắp đặt kích, kết nội hệ thống TDS 303 với máy tính.
Hình 3.15. Kích gia tải
Hình 3.16.Gia tải và nhận kết quả thí nghiệm.