Bài giảng Thí nghiệm cơ học đất - ĐH Tôn Đức Thắng

Chia sẻ: Nguyễn Thị Ngọc Lựu | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:69

Thêm vào BST

Báo xấu

413
lượt xem 66
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Thí nghiệm cơ học đất trình bày các nội dung: các phương pháp xác định thành phần hạt trong phòng thí nghiệm, phương pháp xác định độ chặt tiêu chuẩn trong phòng thí nghiệm, thí nghiệm cắt trực tiếp, phương pháp xác định tính nén lún trong phòng thí nghiệm.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Thí nghiệm cơ học đất - ĐH Tôn Đức Thắng

Giảng Viên: NCS. NCS. Ngô Tấn Dược Dư ThS. ThS. Trần Minh Tùng 1
Các phương pháp thí nghiệm được tiến hành theo tiêu chuẩn TCVN-4198-1995 Thành phần hạt của đất là gì ? Thành phần hạt của đất là hàm lượng các nhóm hạt có độ lớn khác nhau ở trong đất được biểu diễn bằng tỷ lệ % so với 2 k.lượng mẫu đất khô tuyệt đối đã lấy phân tích
Tùy theo kích thước của các hạt, thành phần hạt của đất hạt thô được xác định bằng phương pháp rây sàng theo 2 cách: Rây khô và rây rửa Rây khô để phân chia các hạt có kích thước đến 2mm (No.10) Rây có rửa nước để phân chia các hạt có kích thước đến 0,074mm (No.200) Đối với các nhóm hạt có kích thước < 0,074mm thì thành phần hạt được xác định bằng phương pháp tỉ trọng kế 3
Cân kỹ thuật có độ chính xác từ 1g đến 0.01 g 4
Bộ rây có nắp, đáy và Máy lắt sàng 5
Cối sứ và chày bọc cao su Tủ sấy Đồng hồ bấm giây. Que khuấy và Nhiệt kế 6
Tỷ trọng kế ( 151H đến 152H) Bình lắng đọng bằng thủy tinh (ống đo) dung tích 1000 ml để thí nghiệm thành phần hạt. 7
a) Phương pháp rây sàng Lắp đặt rây theo thứ tự tăng dần kích thước lỗ từ dưới lên trên, bên dưới là đáy rây và trên cùng là nắp rây. Mẫu đất sau khi sấy khô được lấy bằng p.pháp chia tư Khối lượng đất lấy làm thí nghiệm được ước lượng như sau: 100-200g đối với đất không chứa các hạt có kích thước hơn 2mm. 300-900g đối với đất chứa đến 10% các hạt có kích thước1ớn hơn 2mm. 1000-2000g đối với đất chứa 10 đến 30% các hạt có kích thước1ớn hơn 2mm và 2000-5000g đối với đất chứa trên 30% các hạt có kích thước lớn hơn 2mm. 8
Cân xác định khối lượng mẫu đất thí nghiệm. Cho toàn bộ đất lên rây trên cùng và tiến hành rây trong khoảng 10 phút. Cân cộng dồn các nhóm hạt từ nhỏ đến lớn ta được khối lượng đất giữ lại cộng dồn (ghi vào biểu mẫu thí nghiệm). Chú ý: Khi tách các hạt bằng chày và cối tránh làm cho các hạt bị vỡ. Sau khi cân kiểm tra lượng thất thoát không quá 1%. 9
Sau khi rây khô lấy từ dưới đáy rây (N010) một lượng đất từ 100-200g để thí nghiệm rây có rửa nước. Rây có rửa nước được tiến hành tương tự, đất trên rây được cộng dồn sau khi sấy khô. 10
b) Phương pháp tỷ trọng kế Lấy mẫu đất lọt qua rây No10 (khoảng 20g đối với đất sét; 30g đối với đất sét pha và 40g đối với cát pha). Cho mẫu đất và nước cất vào trong chén sứ và nghiền bằng chày có bọc cao su để tách rời các hạt mịn. Cho huyền phù vào trong bình thủy tinh và thêm nước cho đến khi được 1000ml Cho thêm 25ml pirophốtphat natri (Na4P2O7) có nồng độ 4% hoặc 6.7% đối với pirophốtphat natri ngậm nước và ngâm dung dịch trên. 11
Dùng que để khuấy huyền phù 1phút. Sau khi thôi khuấy 20 giây thả trọng kế vào trong huyền phù. Đọc và ghi nhận các số đọc trên tỷ trong kế ở các thời điểm 1 phút, 2 phút, 4 phút, 8 phút. Dùng nhiệt kế để kiểm tra to của huyền phù. Khuấy lại huyền phù và tiếp tục ghi nhận các số đọc trên tỷ trọng kế sau 15 phút, 30 phút,… 24 giờ. 12
a) Phương pháp rây sàng Phương Gọi A: tổng khối lượng đất làm thí nghiệm xi(%) phần trăm giữ lại cộng dồn ai: trọng lượng giữ lại cộng dồn của đất trên rây yi(%) phần trăm trọng lượng lọt qua. Ta có xi = (ai/A)* 100% Do đó yi = 100%- xi Các kết quả tính toán ghi vào bảng số liệu. 13
Bảng số liệu thí nghiệm rây sàng Trọng lượng tổng cộng A = Troïng löôïng giöõa coïng % Troïng löôïng giöõa Kích thöôùc raây (mm) % Troïng löôïng loït qua Ghi chuù doàn (g) laïi 50.0 37.5 25.4 19.0 12.5 9.51 4.76 2.00 Ñaùy raây 14
Chú ý: Đối với p.pháp TN rây có rửa nước khối lượng đất lấy làm TN lọt qua rây N010 đã tính được phần trăm lọt qua cộng dồn là B (phương pháp rây khô). Do đó phần trăm trọng lượng lọt qua đối với toàn mẫu sẽ bằng phần trăm trọng lượng lọt qua của mẫu đất rây có rửa nước nhân với B. 15
b) Phương pháp tỷ trọng kế Phương Tỷ trọng kế là 1 lọai dụng cụ bằng thủy tinh để xác định tỷ trọng của chất lõng. Các vạch ghi trên tỷ trọng kế có độ chính xác tới 0.001. Số đọc trên tỷ trọng kế sẽ được rút gọn bằng cách bỏ hàng đơn vị đi và dịch dấu phẩy về bên phải 3 số. Ví dụ số đọc là 24 thì tỷ trọng của dung dịch là 1.024. 16
Hiệu chỉnh nhiệt độ: Khi tiến hành thí nghiệm ở nhiệt độ khác 20oC cần phải hiệu chỉnh lại số đọc trên tỷ trọng kế theo bảng tra sau: 17
Hiệu chỉnh mặt cong Có thể lấy số hiệu chỉnh mặt khum là 0.0004 cho tỷ trọng kế thường dùng. Ví dụ: Số đọc trên tỷ trọng kế là 24 Lượng hiệu chỉnh chiều cao mặt khum là 0.0004. Thí nghiệm được tiến hành ở nhiệt độ là 280 C nên có số hiệu chỉnh là 0.0018 (tra bảng). Số đo cuối cùng theo tỷ trọng kế là: Rc = 1+ 0.001*24 + 0.0018 + 0.0004 = 1.0262 18
Tính đường kính hạt đất lớn nhất d của nhóm hạt tích lũy nằm gần tâm bầu tỷ trọng kế tương ứng số đọc R: d= Trị số (a-V0/2F) = 10.2cm 19
Phần trăm tích lũy y của nhóm hạt có đường kính nhỏ hơn d là: y= m: là trọng lượng mẫu đất khô đem TN tỷ trọng kế VẼ BIỂU ĐỒ ĐƯỜNG CONG CẤP PHỐI HẠT VÀ XÁC ĐỊNH: Hệ số đồng nhất Tên đất 20