Chương Chương 2 2 TH TH Í Í NGHI NGHI Ệ Ệ M Đ M Đ Ấ Ấ T T C C á á c c n n ộ ộ i i dung dung th th í í nghi nghi ệ ệ m m đ đ ấ ấ t t : : - - Th Th í í nghi nghi ệ ệ m m đ đ ộ ộ ẩ ẩ m m , , đ đ ộ ộ h h ú ú t t ẩ ẩ m m - - X X á á c c đ đ ị ị nh nh kh kh ố ố i i lư lư ợ ợ ng ng riêng riêng - - Phân Phân t t í í ch ch th th à à nh nh ph ph ầ ầ n n h h ạ ạ t t - - Th Th í í nghi nghi ệ ệ m m gi gi ớ ớ i i h h ạ ạ n n ch ch ả ả y y , , gi gi ớ ớ i i h h ạ ạ n n d d ẻ ẻ o o , , ch ch ỉ ỉ s s ố ố d d ẻ ẻ o o - - X X á á c c đ đ ị ị nh nh đ đ ộ ộ ẩ ẩ m m t t ố ố t t nh nh ấ ấ t t & & kh kh ố ố i i lư lư ợ ợ ng ng th th ể ể t t í í ch ch khô khô l l ớ ớ n n nh nh ấ ấ t t - - X X á á c c đ đ ị ị nh nh đ đ ộ ộ ch ch ặ ặ t t K K - - X X á á c c đ đ ị ị nh nh mô mô đun đun đ đ à à n n h h ồ ồ i i - - X X á á c c đ đ ị ị nh nh ch ch ỉ ỉ s s ố ố CBR CBR - - X X á á c c đ đ ị ị nh nh s s ứ ứ c c ch ch ố ố ng ng c c ắ ắ t t - - X X á á c c đ đ ị ị nh nh h h ệ ệ s s ố ố n n é é n n l l ú ú n n 2.1. 2.1. C C á á c c ph ph é é p p th th ử ử t t í í nh nh ch ch ấ ấ t t cơ cơ lý lý c c ủ ủ a a đ đ ấ ấ t t : : 1. 1. Th Th í í nghi nghi ệ ệ m m đ đ ộ ộ ẩ ẩ m m : : a a . . Kh Kh á á i i ni ni ệ ệ m m & & c c á á c c phương phương ph ph á á p p th th í í nghi nghi ệ ệ m m : : a a 1. 1. Kh Kh á á i i ni ni ệ ệ m m : : đ đ ộ ộ ẩ ẩ m m c c ủ ủ a a đ đ ấ ấ t t l l à à % % lư lư ợ ợ ng ng nư nư ớ ớ c c ch ch ứ ứ a a trong trong đ đ ấ ấ t t so so v v ớ ớ i i kh kh ố ố i i lư lư ợ ợ ng ng đ đ ấ ấ t t khô khô ; ; đ đ ộ ộ h h ú ú t t ẩ ẩ m m c c ủ ủ a a đ đ ấ ấ t t l l à à % % lư lư ợ ợ ng ng nư nư ớ ớ c c ch ch ứ ứ a a trong trong đ đ ấ ấ t t ở ở tr tr ạ ạ ng ng th th á á i i khô khô gi gi ó ó so so v v ớ ớ i i kh kh ố ố i i lư lư ợ ợ ng ng đ đ ấ ấ t t khô khô . . a a 2. 2. C C á á c c phương phươn g ph ph á á p p th th í í nghi nghi ệ ệ m m & & ph ph ạ ạ m m vi vi á á p p d d ụ ụ ng ng : : - - Trong Trong phòng phòng th th í í nghi nghi ệ ệ m m : : Phương Phương ph ph á á p p d d ù ù ng ng t t ủ ủ s s ấ ấ y y ( ( TCVN TCVN 4196:1995) 4196:1995) - - T T ạ ạ i i hi hi ệ ệ n n trư trư ờ ờ ng ng : : . . Đ Đ ố ố t t c c ồ ồ n n ( ( không không á á p p d d ụ ụ ng ng cho cho đ đ ấ ấ t t ch ch ứ ứ a a nhi nhi ề ề u u t t ạ ạ p p ch ch ấ ấ t t h h ữ ữ u u cơ cơ ). ). . . Phao Phao Cô Cô - - va va - - li li - - é é p p ( ( đ đ ấ ấ t t l l ấ ấ y y đư đư ợ ợ c c b b ằ ằ ng ng dao dao vòng vòng , , không không ch ch ứ ứ a a nhi nhi ề ề u u h h ạ ạ t t s s é é t t ). ). . . B B ì ì nh nh th th ử ử ẩ ẩ m m ( ( đ đ ấ ấ t t không không ch ch ứ ứ a a nhi nhi ề ề u u h h ạ ạ t t s s é é t t , , Wmax Wmax =20% ). =20% ). b b . . Thi Thi ế ế t t b b ị ị , , d d ụ ụ ng ng c c ụ ụ th th í í nghi nghi ệ ệ m m : : - - M M á á ng ng chia chia m m ẫ ẫ u u . . - - Cân Cân k k ỹ ỹ thu thu ậ ậ t t đ đ ộ ộ ch ch í í nh nh x x á á c c 0,01 0,01 g g ( ( theo theo AASHTO AASHTO cân cân c c ó ó đ đ ộ ộ ch ch í í nh nh x x á á c c đ đ ế ế n n 0,1% 0,1% kh kh ố ố i i lư lư ợ ợ ng ng m m ẫ ẫ u u th th ử ử ). ). - - T T ủ ủ s s ấ ấ y y , , nhi nhi ệ ệ t t k k ế ế . . - - B B ì ì nh nh h h ú ú t t ẩ ẩ m m . . - - H H ộ ộ p p nhôm nhôm . . - - Bay Bay , , ch ch ả ả o o , , dao dao con con . . Thiết bị rút gọn mẫu đến cỡ mẫu thí nghiệm (máng chia mẫu) Hộp nhôm thí nghiệm độ ẩm và các dụng cụ vệ sinh. Bay Chảo Dao Tủ sấy Bình hút ẩm Các loại cân điện tử [...]... mẫu khô & hộp nhôm ( G2 ) c2 Phương pháp đốt cồn : - Rút gọn mẫu đến cỡ mẫu thí nghiệm - Cân khối lượng bát nhôm đựng mẫu - Cho đất ẩm vào các bát nhôm, cân khối lượng - Đổ cồn 90o ngập mẫu đất, đốt cồn cho mẫu đất khô hoàn toàn (đốt 2 đến 3 lần tùy theo loại đất), khi ngọn lửa gần tắt dùng đũa thủy tinh để khuấy - Làm nguội mẫu & cân khối lượng mẫu khô & bát nhôm c3 Phương pháp dùng phao Cô-va-li-ép...c Trình tự thí nghiệm : c1 Phương pháp sấy : - Rút gọn mẫu đến cỡ mẫu thí nghiệm ( 100÷500g tùy theo đường kính hạt lớn nhất Dmax ) - Đánh số các hộp nhôm, cân khối lượng hộp nhôm đựng mẫu ( Gh ) - Cho đất ẩm vào hộp nhôm, cân khối lượng ( G1 ) - Sấy mẫu đến khối lượng không đổi ( 105oC hoặc 110oC tùy theo phương pháp thí nghiệm của VN hoặc AASHTO) - Làm nguội mẫu trong... Đọc số đọc tối đa (W 2% ) Dụng cụ lắc ẩm ( độ ẩm tính theo khối lượng đất ẩm; các máy hiện đại có thang đọc cả độ ẩm tính theo khối lượng đất khô ) d Tính toán kết quả (PP sấy hoặc đốt cồn): G1 − G 2 Gn W= 100 = 100 G2 − Gh Gk Các lưu ý : - Phần đất thí nghiệm phải đại diện cho mẫu đất & đủ khối lượng theo đúng quy trình thí nghiệm - Phải sấy khô mẫu hoặc đốt cồn đến khối lượng không đổi - Cân kỹ thuật... nếu không có cân độ chính xác cao phải tăng khối lượng mẫu thử - Mỗi lần thí nghiệm phải làm 2 phép thử song song, chênh lệch 2 phép thử không quá 10% - Độ hút ẩm của đất chính là độ ẩm của đất ở trạng thái phơi khô gió ( phơi trong bóng râm đến khi khối lượng không đổi) 2 Xác định khối lượng riêng của đất (TCVN 4195:1995): a Khái niệm : là khối lượng của 1 đơn vị thể tích phần hạt cứng, khô tuyệt... không có lỗ rỗng - Khối lượng riêng của đất không chứa muối dùng nước cất - Khối lượng riêng của đất chứa muối dùng dầu hỏa b Thiết bị thí nghiệm : - Cân kỹ thuật độ chính xác 0,01g - Cối, chày bọc cao su - Bếp cát, tủ sấy - Bình tỉ trọng - Nhiệt kế - Sàng 2mm - Các dụng cụ xác định độ ẩm của đất Cối sứ & chày bọc cao su Bếp diện Bình tỉ trọng Nhiệt kế c Trình tự thí nghiệm : - Phơi mẫu đất khô gió,... Phần đất thí nghiệm phải đại diện cho mẫu đất & đủ khối lượng theo đúng quy trình thí nghiệm - Phải sàng cho đến khi không còn các hạt lọt qua sàng - Cân kỹ thuật phải đảm bảo độ chính xác - TTK phải có các số liệu về : HS hiệu chỉnh vạch khắc, HS hiệu chỉnh mặt cong, thể tích bầu, k.cách từ trọng bầu đến vạch chia đầu tiên - Phải đo nhiệt độ huyền phù mỗi lần đọc số đọc trên tỉ trọng kế 4 Thí nghiệm. .. đường kính 60mm - Bình tam giác 1000ml - Que khuấy - Nhiệt kế độ chính xác 0,5oC - Bơm cao su hình quả lê - Thước thẳng có khắc vạch đến mm dài 20 cm - Đồng hồ bấm giây Tỉ trọng kế Ống đong thủy tinh Nhiệt kế điện tử Bơm cao su đồng hồ bấm giây c Chuẩn bị mẫu : - Phơi mẫu đất khô gió hoặc sấy ở 60oC đến khi khối lượng không đổi - Nghiền vỡ các hạt kết bằng chày cao su - Rút gọn mẫu đến cỡ mẫu thí nghiệm. .. sàng 2mm - Xác định độ hút ẩm Wh của đất lọt sàng - Rút gọn lấy 2 mẫu đất mỗi phần khoảng 15g - Lau sạch bình, cân khối lượng bình tỉ trọng ( G b ) - Đổ đất đã rút gọn vào bình, cân khối lượng ( Gb+đ ) - Cho nước cất đến khoảng 1 /2 bình, đưa lên bếp cát đun sôi 30ph ( cát, á-cát ) & 60ph ( sét, á-sét ) - Để nguội bình, châm thêm nước cất đến ngang vạch định mức, đo nhiệt độ nước & cân khối lượng 2 bình... huyền phù trong 1 phút ( cứ 2 giây kéo lên đẩy xuống 1 lần) - Ghi lại thời điểm thôi khuấy - Sau 20 giây, thả tỉ trọng kế vào ống đo - Đọc số đọc tỉ trọng kế ở các thời điểm : 30 giây, 1 ph, 3ph, 5ph & đo nhiệt độ huyền phù mỗi lần đọc số - Lấy tỉ trọng kế khỏi ống đo - Khuấy lại đất trong ống đo lần thứ 2 - Tiếp tục đọc số đọc tỉ trọng kế ở các thời điểm : 15ph, 30ph, 1.5giờ, 2giờ, 3giờ & 4giờ ( sau... cân khối lượng 2 bình ( G2 ) - Đổ đất & nước, vệ sinh bình, đổ nước cất cùng nhiệt độ đến ngang vạch định mức, cân khối lượng ( G3 ) d Tính toán kết quả : - Tính toán khối lượng đất khô G1 : G b+d − G b G1 = 1 + Wh - Tính khối lượng riêng của đất : G1 γr = G1 + G 2 − G 3 3 Phân tích thành phần hạt của đất ( TCVN 4198:1995 ): a Các phương pháp áp dụng : - Sàng khô ( rây khô ) : áp dụng khi đất có cỡ . 105 o o C C ho ho ặ ặ c c 110 110 o o C C t t ù ù y y theo theo phương phương ph ph á á p p th th í í nghi nghi ệ ệ m m c c ủ ủ a a VN VN ho ho ặ ặ c c AASHTO AASHTO ). ). - - L L à à m m ngu ngu ộ ộ i i m m ẫ ẫ u u trong trong b b ì ì nh nh h h ú ú t t ẩ ẩ m m . . - - Cân Cân l l ạ ạ i i kh kh ố ố i i lư lư ợ ợ ng ng m m ẫ ẫ u u khô khô & & h h ộ ộ p p nhôm nhôm ( ( G G 2 2 ). ). c c 2. 2. Phương Phương ph ph á á p p đ đ ố ố t t c c ồ ồ n n : : - - R R ú ú t t g g ọ ọ n n m m ẫ ẫ u u đ đ ế ế n n c c ỡ ỡ m m ẫ ẫ u u th th í í nghi nghi ệ ệ m m . . - - Cân Cân kh kh ố ố i i lư lư ợ ợ ng ng b b á á t t nhôm nhôm đ đ ự ự ng ng m m ẫ ẫ u u . . - - Cho Cho đ đ ấ ấ t t ẩ ẩ m m v v à à o o c c á á c c b b á á t t nhôm nhôm ,. nhi nhi ệ ệ t t k k ế ế . . - - B B ì ì nh nh h h ú ú t t ẩ ẩ m m . . - - H H ộ ộ p p nhôm nhôm . . - - Bay Bay , , ch ch ả ả o o , , dao dao con con . . Thiết bị rút gọn mẫu đến cỡ mẫu thí nghiệm (máng chia mẫu) Hộp nhôm thí nghiệm độ ẩm và các dụng. 100 ÷ ÷ 500 500 g g t t ù ù y y theo theo đư đư ờ ờ ng ng k k í í nh nh h h ạ ạ t t l l ớ ớ n n nh nh ấ ấ t t Dmax Dmax ). ). - - Đ Đ á á nh nh s s ố ố c c á á c c h h ộ ộ p p nhôm nhôm , , cân cân kh kh ố ố i i lư lư ợ ợ ng ng h h ộ ộ p p nhôm nhôm đ đ ự ự ng ng m m ẫ ẫ u u ( ( Gh Gh ). ). - - Cho Cho đ đ ấ ấ t t ẩ ẩ m m v v à à o o h h ộ ộ p p nhôm nhôm ,