SVTH: Nguyễn Trọng Quang D19X1 Thí nghiệm Địa kỹ thuật PHẦN 1 BÁO CÁO KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM CƠ LÝ ĐẤT... SVTH: Nguyễn Trọng Quang D19X1 Thí nghiệm Địa kỹ thuật Bài 1: THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH SỨ
Trang 1TRƯỜNG ĐHXD MIỀN TRUNG
KHOA XÂY DỰNG
BỘ MÔN ĐỊA KỸ THUẬT
BÁO CÁO THÍ NGHIỆM ĐỊA KỸ THUẬT
SVTH: Nguyễn Trọng Quang GVHD: GVC TS Nguyễn Thanh Danh
MSSV: 19DQ5802011046
Lớp: D19X1
Nhóm: 01
Phú Yên, 2020
Trang 2SVTH: Nguyễn Trọng Quang D19X1 Thí nghiệm Địa kỹ thuật
PHẦN 1 BÁO CÁO KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM CƠ LÝ ĐẤT
Trang 3SVTH: Nguyễn Trọng Quang D19X1 Thí nghiệm Địa kỹ thuật
Bài 1: THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH SỨC CHỐNG CẮT CỦA ĐẤT
- Quan hệ giữa sức chống cắt và áp lực thẳng đứng trên mặt phẳng cắt được biểu diễn theo phương trình:
- Lấy mẫu đất vào 3 dao vòng;
- Đặt đá thấm đã bão hòa nước vào đáy hộp cắt đã được định vị bởi 2 chốt ở thành hộp cắt
- Đặt giấy thấm đã làm ẩm ướt lên mặt dưới và mặt trên của mẫu Dùng dụng cụ đẩy mẫu để đưa mẫu đất vào hộp cắt
- Đặt hộp cắt có mẫu đất lên rãnh có các bi trượt trên thân máy
- Lắp bộ phận truyền lực thẳng đứng lên viên bi sao cho viên bi lọt vào chỗ lõm nằm dươi thanh ngang
- Cho tải trọng thẳng đứng tác dụng lên mẫu Sau đó rút hai chốt định vị ở thành máy
để tiến hành gia tải lực pháp tuyến
- Lắp đồng hồ đo biến dạng ở vòng đo lực ngang và theo dõi số đọc của nó sau mỗi vòng quay của vô lăng kể từ khi hộp cắt bắt đầu tiếp xúc vào vòng đo lực ngang Quay
vô lăng với tốc độ đều 8 ÷ 12 giây một vòng (khoảng 6 vòng/phút)
- Mặt cắt sẽ trùng với mặt tiếp giáp giữa hai thớt của hộp cắt Khi thấy kim đồng hồ đo biến dạng ngang quay đều rồi dừng lại và sau đó tụt lùi, ứng với thời điểm này mẫu đất được coi là đã bị cắt Ghi lại giá trị lớn nhất của kim đồng hồ đo biến dạng trong vòng ứng biến
- Ngừng thao tác thí nghiệm, tháo máy theo trình tự ngược lại lúc lắp đặt chuẩn bị, lau chùi sạch sẽ các chi tiết máy cắt
Trang 4SVTH: Nguyễn Trọng Quang D19X1 Thí nghiệm Địa kỹ thuật
- Tiến hành thí nghiệm đối với các mẫu đất còn lại dưới các cấp tải trọng thẳng đứng định trước
1 3 Tính toán kết quả thí nghiệm:
a) Trình tự tính toán xác định chỉ tiêu thí nghiệm
- Trị số sức chống cắt tính theo công thức:
Trong đó:
C o : hệ số để chuyển từ biến dạng sang đơn vị lực (C o = 0,01825 kG/cm2/số đọc );
R: số đọc của đồng hồ đo biến dạng ở vòng ứng biến (vòng đo lực ngang)
- Các thông số tg và C được tính như sau:
n
i
n
i n
i i i i
i
n
n tg
1
2
1 2
)(
i i
n
i n
i i i i n
i n
i i i
Từ (4), suy ra: 3 3 , 5 3 0,067
055 , 2 3 5 , 3 79 , 1
- Biểu đồ thí nghiệm cắt và nhận xét (Đính kèm phụ lục 1)
Trang 5Thí nghiệm Địa kỹ thuật Phụ lục 1
1 Sức chịu tải của nền đất (TCVN 9362:2012):
A, B, D là các hệ số sức chịu tải phụ thuộc vào góc ma sát trong j :
g1 - Dung trọng trung bình của đất từ đáy móng đến mặt đất: 1.850 (G/cm 3 )
Hệ số ảnh hưởng của kết cấu và nền đất: Bề rộng móng:
Nền đất có sức chịu tải lớn nên có thể đặt móng trực tiếp.
Ghi chú: Chỉ được thay đổi các ô màu xanh.
GVC TS Nguyễn Thanh Danh
PHÒNG THÍ NGHIỆM CƠ LÝ ĐẤT & NỀN MÓNG
Trang 6SVTH: Nguyễn Trọng Quang D19X1 Thí nghiệm Địa kỹ thuật
Bài 2: THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH TÍNH NÉN LÚN CỦA ĐẤT
(TCVN 4200: 2012)
1.1 Mục đích thí nghiệm
Thí nghiệm này dùng để xác định tính nén lún của đất dưới tác dụng của tải trọng
thẳng đứng lên mẫu đất theo từng cấp áp lực Kết quả thí nghiệm thành lập được đồ thị quan hệ e = f(P), đồng thời xác định các đặc trưng biến dạng của đất: Hệ số nén lún a,
mô đun tổng biến dạng E o Các đặc trưng này dùng để tính độ lún nền đất dưới tác
1 3 Tính toán kết quả thí nghiệm:
a) Trình tự tính toán xác định chỉ tiêu thí nghiệm
- Xác định hệ số rỗng ban đầu:
1)01,01
Trang 7SVTH: Nguyễn Trọng Quang D19X1 Thí nghiệm Địa kỹ thuật
M i: biến dạng của máy ở cấp tải trọng thứ i, mm
- Tính độ giảm của hệ số rỗng ở từng cấp áp lực sau ổn định lún:
h o: chiều cao ban đầu của mẫu đất trong dao vòng, mm;
e o: hệ số rỗng ban đầu của đất
i i i i
p p
e e
i i
oi
a
e E
, 1
1 ,
11
124,1209,14 5
5 4 5 ,
e e
085,0
209,1143,01
5 , 4
4 5
Trang 8Thí nghiệm Địa kỹ thuật Phụ lục 2
Độ lún tại P i
(mm)
Chiều cao mẫu (mm) Hệ số rỗng Hệ số nén lún (cm 2 /kG)
Chỉ số nén
Ghi chú: Chỉ được thay đổi các ô màu xanh
GVC TS Nguyễn Thanh Danh
2.91 5.18 7.36 11.09
PHÒNG THÍ NGHIỆM CƠ LÝ ĐẤT & NỀN MÓNG
E o(i-1,i)
0.400 0.600 0.800 1.000 1.200 1.400 1.600 1.800 2.000
Trang 9SVTH: Nguyễn Trọng Quang D19X1 Thí nghiệm Địa kỹ thuật
PHẦN 2 KIỂM TRA SỨC CHỊU TẢI VÀ BIẾN DẠNG
VỚI GIẢI PHÁP MÓNG ĐƠN
Trang 10SVTH: Nguyễn Trọng Quang D19X1 Thí nghiệm Địa kỹ thuật
1 K ẾT QUẢ KHẢO SÁT ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH
Mục đích và nhiệm vụ của công tác khảo sát địa chất công trình tại hiện trường là
để làm rõ điều kiện địa chất công trình của khu vực dự kiến xây dựng thông qua công tác khoan thăm dò, xuyên tiêu chuẩn (SPT), xuyên tĩnh (CPT),… Mô tả đất đá theo số liệu khoan, lấy mẫu đất đá, đo mực nước ngầm (nếu có)
1.1 Thông tin công trình
( Ví dụ:)
- Công trình: CT07
- Hố khoan: HK1
- Địa điểm: Tp HCM
1.2 Điều kiện địa chất thủy văn
Trong quá tr ình khảo sát tại hiện trường có phát hiện mực nước ngầm hay không? Nếu có thì mực nước ngầm trong các hố khoan (so với mặt đất tự nhiên) ổn định ở độ sâu bao nhiêu?
Tại vị trí khảo sát, trong phạm vi chiều sâu hố khoan (lỗ khoan) có mực nước ngầm ổn định ở độ sâu 1,0m so với mặt đất tự nhiên
Trang 11Thí nghiệm Địa kỹ thuật Phụ lục 3
Công trình:
Địa điểm:
Công ty khảo sát:
II Đặc điểm nền đất
Độ sâu ranh giới lớp
Dung trọng tự nhiên, g
Hệ số rỗng
tự nhiên
Chỉ số dẻo Độ sệt
Góc ma sát trong, j
Lực dính,
c
Hệ số nén lún,
a (1-2)
Hệ số rỗng với
P = 1 (kG/cm 2 )
Mô đun tổng biến dạng,
g1 - Dung trọng trung bình của đất từ đáy móng đến mặt đất: 1.247 (G/cm3 ) Sức chịu tải:
g2 - Dung trọng trung bình của đất ngay tại đáy móng: 0.971 (G/cm3 ) R tc = 3.61 (kG/cm2 )
IV Tính độ lún ổn định (Phương pháp cộng lún lớp phân tố)
Độ sâu vùng chịu nén (Tính từ mặt đất): 5.8 (m) Kết luận: Độ lún nhỏ hơn độ lún cho phép.
Ghi chú: Chỉ được thay đổi các ô màu xanh; Lấy dung trọng của nước gn = 10 kN/m 3 = 1 T/m 3 = 1 G/cm 3
GVC TS Nguyễn Thanh Danh
SVTH: Nguyễn Trọng Quang MSSV: 19DQ5802011046 Lớp: D19X1
Trang 12Thí nghiệm Địa kỹ thuật Phụ lục 4
Công trình:
Địa điểm:
Công ty khảo sát:
Độ sâu ranh giới lớp
KL Thể tích tự nhiên,
rm
Hệ số rỗng tự nhiên,
e o
Chỉ số dẻo,
PI
Độ sệt,
LI
Lực
dính, c
Hệ số nén lún,
a v
Hệ số rỗng ứng với P =
Độ sâu ranh giới lớp
KL Thể tích tự nhiên,
rm
Hệ số rỗng tự nhiên,
e o
Chỉ số dẻo,
PI
Độ sệt,
LI
Lực
dính, c
Hệ số nén lún,
a v
Hệ số rỗng ứng với P =
1.94 0.756 5.73 0.79 22 30 22.16 19.17 0.260 0.693
Độ sâu ranh giới lớp
KL Thể tích tự nhiên,
rm
Hệ số rỗng tự nhiên,
e o
Chỉ số dẻo,
PI
Độ sệt,
LI
Lực
dính, c
Hệ số nén lún,
a v
Hệ số rỗng ứng với P =
2.01 0.670 13.28 -0.09 13 38 13.63 89.85 0.093 0.665
Góc ma sát trong, j
SVTH: Nguyễn Trọng Quang MSSV: 19DQ5802011046 Lớp: D19X1
Trang 13Thí nghiệm Địa kỹ thuật Phụ lục 4
Độ sâu ranh giới lớp
KL Thể tích tự nhiên,
rm
Hệ số rỗng tự nhiên,
e o
Chỉ số dẻo,
PI
Độ sệt,
LI
Lực
dính, c
Hệ số nén lún,
a v
Hệ số rỗng ứng với P =
KL Thể tích tự nhiên,
rm
Hệ số rỗng tự nhiên,
e o
Chỉ số dẻo,
PI
Độ sệt,
LI
Lực
dính, c
Hệ số nén lún,
a v
Hệ số rỗng ứng với P =
KL Thể tích tự nhiên,
rm
Hệ số rỗng tự nhiên,
e o
Chỉ số dẻo,
PI
Độ sệt,
LI
Lực
dính, c
Hệ số nén lún,
a v
Hệ số rỗng ứng với P =
Ghi chú: Chỉ được thay đổi các ô màu xanh
GVC TS Nguyễn Thanh Danh
Góc ma sát trong, j
Trang 14Thí nghiệm Địa kỹ thuật Phụ lục 5
Hố khoan/
Lỗ khoan
Chiều sâu,
Chiều rộng, Chiều dài, Số tầng, Chiều cao, Chiều dài,
GVC TS Nguyễn Thanh Danh
SỐ HIỆU ĐỀ BÀI KIỂM TRA SỨC CHỊU TẢI VÀ BIẾN DẠNG VỚI GIẢI PHÁP MÓNG ĐƠN
sát
(HK/ LK)
Trang 15Mẫu ghi chép & tính toán tại phòng thí nghiệm SVTH: Nguyễn Trọng Quang
Trang 16Mẫu ghi chép & tính toán tại phòng thí nghiệm SVTH: Nguyễn Trọng Quang
Trang 17ND2 (4.0 ~ 4.2)
ND3 (6.0 ~ 6.2)
ND4 (8.0 ~ 8.2)
ND5 (10.0 ~ 10.2)
ND6 (12.0 ~ 12.2)
ND7 (14.0 ~ 14.2)
2 3 5
3 4 5
6 9 14
3 5 6
1 2 2
3 5 5
3 5 7 [8.0 ~ 10.0]m : CÁT MỊN lẫn ít vỏ sò
L.V Bảy T.V Hoại
Máy khoan : Phương pháp khoan :
Phương pháp lấy mẫu : Loại búa SPT: Khối lượng : Độ cao rơi :
Khoan xoay, bơm rửa bằng bentonite XY-1A
1 3
Tờ : / Mẫu ống thành mỏng
Thí nghiệm SPT
Mẫu lõi đá
T/nghiệm nén ngang PMT T/nghiệm cắt cánh VST Mẫu piston
Trang 18[3.50]
[2.80]
ND8 (16.0 ~ 16.2)
ND9 (18.0 ~ 18.2)
ND10 (20.0 ~ 20.2)
ND11 (22.0 ~ 22.2)
ND12 (24.0 ~ 24.2)
ND13 (26.0 ~ 26.2)
ND14 (28.0 ~ 28.2)
ND15 (30.0 ~ 30.2)
6 10 12
4 7 9
4 7 10
4 7 9
7 9 11
5 7 9
6 8 11
L.V Bảy T.V Hoại
Máy khoan : Phương pháp khoan :
Phương pháp lấy mẫu : Loại búa SPT: Khối lượng : Độ cao rơi :
Khoan xoay, bơm rửa bằng bentonite XY-1A
2 3
Tờ : / Mẫu ống thành mỏng
Thí nghiệm SPT
Mẫu lõi đá
T/nghiệm nén ngang PMT T/nghiệm cắt cánh VST Mẫu piston
Trang 19ND15 (30.0 ~ 30.2)
ND16 (32.0 ~ 32.2)
ND17 (34.0 ~ 34.2)
ND18 (36.0 ~ 36.2)
ND19 (38.0 ~ 38.2)
ND20 (39.8 ~ 40.0)
11 15 18
13 19 24
12 22 30
10 15 17
6 9 11
8 12 14 CÁT TRUNG, vàng, chặt
L.V Bảy T.V Hoại
Máy khoan : Phương pháp khoan :
Phương pháp lấy mẫu : Loại búa SPT: Khối lượng : Độ cao rơi :
Khoan xoay, bơm rửa bằng bentonite XY-1A
3 3
Tờ : / Mẫu ống thành mỏng
Thí nghiệm SPT
Mẫu lõi đá
T/nghiệm nén ngang PMT T/nghiệm cắt cánh VST Mẫu piston
Trang 20ND2 (3.0 ~ 3.2)
ND3 (5.0 ~ 5.2)
ND4 (7.0 ~ 7.2)
ND5 (9.8 ~ 10.0)
2 3 5
4 5 6
9 12 14
5 8 11
1 2 3
L.V Bảy T.V Hoại
Máy khoan : Phương pháp khoan :
Phương pháp lấy mẫu : Loại búa SPT: Khối lượng : Độ cao rơi :
Khoan xoay, bơm rửa bằng bentonite XY-1A
1 1
Tờ : / Mẫu ống thành mỏng
Thí nghiệm SPT
Mẫu lõi đá
T/nghiệm nén ngang PMT T/nghiệm cắt cánh VST Mẫu piston
Trang 21ND2 (4.0 ~ 4.2)
ND3 (6.0 ~ 6.2)
ND4 (8.0 ~ 8.2)
ND5 (10.0 ~ 10.2)
3 5 5
3 5 6
7 9 11
3 5 5
1 2 3 [6.0 ~ 6.8]m : CÁT MỊN lẫn ít vỏ sò
L.V Bảy T.V Hoại
Máy khoan : Phương pháp khoan :
Phương pháp lấy mẫu : Loại búa SPT: Khối lượng : Độ cao rơi :
Khoan xoay, bơm rửa bằng bentonite XY-1A
1 1
Tờ : / Mẫu ống thành mỏng
Thí nghiệm SPT
Mẫu lõi đá
T/nghiệm nén ngang PMT T/nghiệm cắt cánh VST Mẫu piston
Trang 22sâu
(m)
Độ sâu (m)
0 0
1 1
2 2
Trang 23CÔNG TRÌNH : ĐỊA ĐIỂM :
Trang 24CÔNG TRÌNH : ĐỊA ĐIỂM :