Phân tích ảnh hưởng của kích thước mẫu nén trong thí nghiệm nén cố kết đến các đặc trưng biến dạng của đất và ứng dụng tính toán độ lún của nền đất khi gia tải trước

HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA --- PHÙ NHẬT TRUYỀN PHÂN TÍCH ẢNH HƯỞNG CỦA KÍCH THƯỚC MẪU NÉN TRONG THÍ NGHIỆM NÉN CỐ KẾT ĐẾN CÁC ĐẶC TRƯNG BIẾN DẠNG CỦA ĐẤT VÀ ỨNG DỤNG TÍNH TOÁ

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

-

PHÙ NHẬT TRUYỀN

PHÂN TÍCH ẢNH HƯỞNG CỦA KÍCH THƯỚC MẪU NÉN TRONG THÍ NGHIỆM NÉN CỐ KẾT ĐẾN CÁC ĐẶC TRƯNG BIẾN DẠNG CỦA ĐẤT VÀ ỨNG DỤNG TÍNH TOÁN ĐỘ LÖN

CỦA NỀN ĐẤT KHI GIA TẢI TRƯỚC

Chuyên Ngành: Kỹ Thuật Xây Dựng Công Trình Ngầm

Mã Số Ngành : 60580204

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP HỒ CHÍ MINH, tháng 6 năm 2015

CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH

Cán bộ hướng dẫn khoa học: TS LÊ BÁ VINH

Cán bộ chấm nhận xét 1 : GS TS TRẦN THỊ THANH

Cán bộ chấm nhận xét 2 : TS TRƯƠNG QUANG HÙNG

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp HCM ngày 14 tháng 6 năm 2015

Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:

(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ)

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH CỘNG HÕA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

Ngày, tháng, năm sinh: 18-07-1989 Nơi sinh: Bình Thuận

Địa chỉ mail: phunhattruyen@gmail.com Điện thoại: 0903321162 Chuyên ngành: Kỹ Thuật Xây Dựng Công Trình Ngầm MSHV: 13090108

Khóa( năm trúng tuyển) : 2013

I- TÊN ĐỀ TÀI:

PHÂN TÍCH ẢNH HƯỞNG CỦA KÍCH THƯỚC MẪU NÉN TRONG THÍ NGHIỆM NÉN CỐ KẾT ĐẾN CÁC ĐẶC TRƯNG BIẾN DẠNG CỦA ĐẤT

VÀ ỨNG DỤNG TÍNH TOÁN ĐỘ LÚN CỦA NỀN ĐẤT KHI GIA TẢI TRƯỚC

II- NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:

1- NHIỆM VỤ:

- Thí nghiệm nén cố kết với các kích thước mẫu nén khác nhau

- So sánh sự khác nhau của các đặc trưng nén lún thí nghiệm với các mẫu nén có kích thước khác nhau

- Tính toán tốc độ lún khi gia tải trước từ các kết quả thí nghiệm với các mẫu nén có kích thước khác nhau

- Mô phỏng bài toán trên phần mềm PLAXIS 2D từ các kết quả thí nghiệm với các mẫu nén có kích thước khác nhau

- So sánh các kết quả tính toán, các kết quả mô phỏng với kết quả quan trắc lún tại công trình cụ thể

2- NỘI DUNG:

- Chương 1: Tổng quan nghiên cứu

- Chương 2: Cơ sở lý thuyết

- Chương 3: Phân tích ảnh hưởng của kích thước mẫu nén đến các đặc trưng biến dạng của đất bằng thí nghiệm nén cố kết

- Chương 4: Ứng dụng tính toán xử lý nền bằng phương pháp gia tải trước

- Kết luận và kiến nghị

- Tài liệu tham khảo

III- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 19/01/2015

IV- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 14/06/2015

V- CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS LÊ BÁ VINH

Ngày………tháng………năm 201…

TRƯỞNG KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG

TS NGUYỄN MINH TÂM

LỜI CẢM ƠN

Để có được như ngày hôm nay không thể quên đến công ơn to lớn của cha mẹ, luôn là nền tảng vững chắc và động viên tôi lúc khó khăn

Tôi xin cảm ơn các thầy bộ môn ĐỊA CƠ NỀN MÓNG khoa Kỹ Thuật XÂY DỰNG

đã dạy dỗ truyền đạt những kiến thức chuyên ngành và nhiều kinh nghiệm quý báu

Đặc biệt, em xin gởi lời cảm ơn chân thành nhất đến thầy TS LÊ BÁ VINH đã tận

tình hướng dẫn em trong quá trình thực hiện luận văn tốt nghiệp

Tôi xin cảm ơn thầy TS.ĐỖ THANH HẢI và cô ĐẶNG THỊ NGỌC đã tạo điều kiện

cho tôi thực hiện thí nghiệm tại phòng thí nghiệm ĐỊA CƠ NỀN MÓNG khoa Kỹ Thuật XÂY DỰNG

Tôi xin cảm ơn Th.S VÕ THANH LONG đã tạo điều kiện cho tôi thực hiện thí

nghiệm tại phòng thí nghiệm ĐỊA KỸ THUẬT khoa Kỹ Thuật ĐỊA CHẤT và DẦU KHÍ

Tôi xin cảm ơn các anh chị lớp cao học KỸ THUẬT XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH NGẦM khóa 2013 đã cùng tôi học tập và trao dồi kiến thức trong suốt thời gian học tại trường

Tôi đã cố gắng hoàn thành Luận Văn một cách tốt nhất, nhưng không thể tránh khỏi những sai sót Những ý kiến đóng góp quý báu của thầy cô sẽ giúp em khắc phục những sai sót của mình

Học viên

Phù Nhật Truyền

TÓM TẮT LUẬN VĂN

Kết quả thí nghiệm nén cố kết ảnh hưởng rất quan trọng cho việc tính toán thiết

kế nền móng đặc biệt là thiết kế xử lý nền đất yếu bằng phương pháp gia tải trước Trong luận này tác giả tập trung thí nghiệm nén cố kết với các loại đường kính mẫu nén: 5.08cm, 6.18cm, 7.98cm và các loại chiều cao: 2cm, 3cm, 4cm nhằm phân tích ảnh hưởng của kích thước mẫu nén trong thí nghiệm nén cố kết đến các đặc trưng biến dạng của đất

Bên cạnh đó tác giả còn tính toán giải tích và mô phỏng PLAXIS bài toán xử lý nền đất yếu bằng phương pháp gia tải trước Sau đó so sánh độ lún từ tính toán và mô phỏng với độ lún quan trắc ngoài hiện trường Nhằm đề xuất kích thước mẫu nén thích hợp cho thí nghiệm nén cố kết để có độ lún từ tính toán và mô phỏng phù hợp với kết quả quan trắc lún ngoài hiện trường

Từ kết quả tính toán lún từ các kết quả thí nghiệm tác giả nhận thấy mẫu nén có kích thước d x h = 7.98 cm x 4 cm cho kết quả độ lún ổn định ít sai số nhất với kết quả quan trắc

SUMMARY OF THESIS

Consolidation Test’s result has a important effect on calculation and design section, especially in the constructions that soft grounds are treated by preloading menthol In this thesis, the author did focus on Consolidation Test with samples diameter of 5.08cm, 6.18cm, 7.98cm and samples height of 2cm, 3cm, 4cm in order to analyze the effect of sample sizes on soil’s deformation feature

Besides, the author also calculated and simulated an example of soft grounds treatment by preloading menthol Then, the author compared the settlement among calculated and simulated and field monitoring result in order to propose the suitable sample size for Consolidation Test to match the result from the calculation with settlement monitoring

With the settlement calculated result from test result, the author realized that the samples with 7.98cm × 4cm give the calculation result with the less deviation from monitoring result

LỜI CAM ĐOAN

Tác giả xin cam đoan luận văn tốt nghiệp này là công trình nghiên cứu thực sự của cá nhân tác giả, được thực hiện trên cơ sở nghiên cứu lý thuyết và tiến hành thí nghiệm thực tiễn dưới sự hướng dẫn khoa học của TS LÊ BÁ VINH

Các số liệu về địa chất, các kết quả thí nghiệm, mô hình tính toán và những kết quả trong luận văn là trung thực, được xuất phát từ kinh nghiệm và thực tiễn, các số liệu thực tế được chỉ rõ nguồn trích dẫn trong danh mục tài liệu tham khảo

Một lần nữa tác giả xin khẳng định về sự trung thực của lời cam kết trên

Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 6 năm 2015

Học viên

Phù Nhật Truyền

MỤC LỤC

LỜICẢMƠN i

TÓMTẮTLUẬNVĂN ii

LỜICAMĐOAN iv

MỤCLỤC v

DANH SÁCH HÌNH ẢNH vii

MỞĐẦU 1

1 VẤN ĐỀ THỰC TIỄN VÀ TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI 1

2 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI 2

3 PHƯƠNG PHÁP LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2

4 Ý NGHĨA ĐỀ TÀI 3

5 PHẠM VI NGHIÊN CỨU 3

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 4

1.1.TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU 4

1.2.NHỮNG NHIỆM VỤ CẦN NGHIÊN CỨU TRONG LUẬN ÁN 7

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 8

2.1.LÝ THUYẾT CỐ KẾT CỦA ĐẤT 8

2.2.LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN NỀN ĐẤT ĐẮP 10

CHƯƠNG 3: PHÂN TÍCH ẢNH HƯỞNG CỦA KÍCH THƯỚC MẪU NÉN ĐẾN CÁC ĐẶC TRƯNG BIẾN DẠNG CỦA ĐẤT BẰNG THÍ NGHIỆM NÉN CỐ KẾT

17

3.1.TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU 17

3.2.QUÁ TRÌNH THÍ NGHIỆM 21

3.3.PHÂN TÍCH KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM VÀ SO SÁNH VỚI NHỮNG NGHIÊN CỨU TRƯỚC ĐÂY NHẰM ĐÁNH GIÁ SỰ TƯƠNG ĐỒNG VỀ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 28

CHƯƠNG 4: ỨNG DỤNG TÍNH TOÁN XỬ LÝ NỀN BẰNG PHƯƠNG PHÁP GIA TẢI TRƯỚC 47

4.1.GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH 47

4.2.TÍNH TOÁN XỬ LÝ NỀN BẰNG PHƯƠNG PHÁP GIA TẢI TRƯỚC 48

4.3.MÔ PHỎNG BÀI TOÁN TRÊN PHẦN MỀM PLAXIS 2D 54

4.4.KẾT LUẬN 68

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 70

A KẾT LUẬN: 70

B KIẾN NGHỊ: 72

C HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO: 72 TÀILIỆUTHAMKHẢO 73

DANH SÁCH HÌNH ẢNH

Hình 1.1 Kết quả thí nghiệm của Brendan C O’Kelly 4

Hình 1.2 Kết quả thí nghiệm của S H Chew & S K Bharati 5

Hình 1.3 Kết quả thí nghiệm của Mẫn B T 6

Hình 2.1 Hình mô phỏng quá trình cố kết của đất 8

Hình 2.2 Sơ đồ mất ổn định của nền đất đắp trên đất yếu do lún trồi 11

Hình 2.3 Biểu đồ xác định hệ số sức chịu tải Nc của nền đất yếu 12

Hình 2.4 Sơ đồ mất ổn định của nền đất trên đất yếu do trượt sâu 12

Hình 2.5 Sơ đồ tính toán ổn định trượt sâu theo phương pháp Bishop 13

Hình 3.1 Bản đồ vị trí công trình 17

Hình 3.2 Phối cảnh dự án Riviera Point 17

Hình 3.3 Mặt cắt địa chất 19

Hình 3.4 Đào bỏ lớp rễ cây bề mặt và ấn ống lấy mẫu vào đất 21

Hình 3.5 Bịt nilon hai đầu ống mẫu 22

Hình 3.6 Thí nghiệm nén ba trục 22

Hình 3.7 Cố kết với áp lực 50kPa 23

Hình 3.8 Cố kết với áp lực 100kPa 23

Hình 3.9 Cố kết với áp lực 150kPa 24

Hình 3.10 Nén mẫu đã cố kết với áp lực 50kPa 24

Hình 3.11 Nén mẫu đã cố kết với áp lực 100kPa 25

Hình 3.12 Nén mẫu đã cố kết với áp lực 150kPa 25

Hình 3.13 Đường sức chống cắt 26

Hình 3.14 Bão hòa các mẫu 24h trước khi gia tải 27

Hình 3.15 Đọc số thí nghiệm nén cố kết 27

Hình 3.16 Mẫu đất sau thí nghiệm 27

Hình 3.17 Đồ thị e-log(p) thí nghiệm lần thứ nhất 28

Hình 3.18 Đồ thị e-log(p) thí nghiệm lần thứ hai 28

Hình 3.19 Đồ thị e-log(p) thí nghiệm lần thứ ba 29

Hình 3.20 Đồ thị mv -log(p) thí nghiệm lần thứ nhất 29

Hình 3.21 Đồ thị mv -log(p) thí nghiệm lần thứ hai 30

Hình 3.22 Đồ thị mv-log(p) thí nghiệm lần thứ ba 30

Hình 3.23 Đồ thị Cv-log(p) thí nghiệm lần thứ nhất 31

Hình 3.24 Đồ thị Cv-log(p) thí nghiệm lần thứ hai 31

Hình 3.25 Đồ thị Cv-log(p) thí nghiệm lần thứ ba 32

Hình 3.26 Đồ thị Cα-log(p) thí nghiệm lần thứ nhất 32

Hình 3.27 Đồ thị Cα-log(p) thí nghiệm lần thứ hai 33

Hình 3.28 Đồ thị Cα-log(p) thí nghiệm lần thứ ba 33

Hình 3.29 Biểu đồ sự thay đổi Pc ,Cc ,Cs khi tăng đường kính mẫu nén 35

Hình 3.30 Lõi mẫu đất sau khi thí nghiệm 36

Hình 3.31 Đồ thị e-log(p) thí nghiệm lần thứ nhất 36

Hình 3.32 Đồ thị e-log(p) thí nghiệm lần thứ hai 37

Hình 3.33 Đồ thị e-log(p) thí nghiệm lần thứ ba 37

Hình 3.34 Đồ thị mv-log(p) thí nghiệm lần thứ nhất 38

Hình 3.35 Đồ thị mv-log(p) thí nghiệm lần thứ hai 38

Hình 3.36 Đồ thị mv-log(p) thí nghiệm lần thứ ba 39

Hình 3.37 Đồ thị Cv-log(p) thí nghiệm lần thứ nhất 39

Hình 3.38 Đồ thị Cv-log(p) thí nghiệm lần thứ hai 40

Hình 3.39 Đồ thị Cv-log(p) thí nghiệm lần thứ ba 40

Hình 3.40 Đồ thị Cα-log(p) thí nghiệm lần thứ nhất 41

Hình 3.41 Đồ thị Cα-log(p) thí nghiệm lần thứ hai 41

Hình 3.42 Đồ thị Cα-log(p) thí nghiệm lần thứ 42

Hình 3.43 Bảng so sánh tỉ lệ biến dạng khi tăng chiều cao mẫu nén 42

Hình 3.44 Biểu đồ sự thay đổi Pc, Cc, Cs khi tăng chiều cao mẫu nén 44

Hình 3.45 Phân bố lực ma sát giữa đất và thành dao vòng 44

Hình 3.46 Kết quả đọc số liệu tự động tại cấp áp lực 0.5 kG/cm2 45

Hình 3.47 Các giai đoạn lún theo Larrson(1977) 46

Hình 3.48 Đồng hồ đo chuyển vị 46

Hình 4.1 Mặt bằng gia tải trước 47

Hình 4.2 Chiều cao đắp đất khu vực số 1 47

Hình 4.3 Chiều cao đắp đất khu vực số 2 48

Hình 4.4 Các thông số địa chất nhập vào mô hình: 50

Hình 4.5 Kết quả ổn định trượt sâu tại mặt cắt nguy hiểm nhất của khu vực số 1 51

Hình 4.6 Kết quả ổn định trượt sâu tại mặt cắt nguy hiểm nhất của khu vực số 2 52

Hình 4.7 Biểu đồ phân bố σbt và σgl theo độ sâu khu vực gia tải số 1 53

Hình 4.8 Đồ thị p – ε 55

Hình 4.9 Biểu đồ sự thay đổi Eref theo độ sâu 56

Hình 4.10 Mô hình tính toán khu vực gia tải số 1 57

Hình 4.11 Biểu đồ độ lún theo thời gian khu vực gia tải số 1 58

Hình 4.12 Biểu đồ thay đổi áp lực nước lỗ rỗng thặng dư theo thời gian khu vực gia tải số 1 59

Hình 4.15 Chi tiết mốc GPS 61

Hình 4.16 Thi công bàn đo lún tại hiện trường 61

Hình 4.17 Thiết bị và cách đo cao độ bàn lún 62

Hình 4.18 Đồ thị độ lún tại khu vực gia tải số 1 63

Hình 4.19 Độ lún trung bình của mỗi chu kì tại khu vực số 1 63

Hình 4.20 Biểu đồ tính độ lún sơ cấp cuối cùng theo Asaoka 64

Hình 4.21 Phân tích ASAOKA tại vị trí 1A-1 65

Hình 4.22 Phân tích ASAOKA tại vị trí 1B-1 66

Hình 4.23 Phân tích ASAOKA tại vị trí 1C-1 66

Hình 4.24 Phân tích ASAOKA tại vị trí 1D-1 67

Hình 4.25 Phân tích ASAOKA tại vị trí 1E-1 67

Hình 4.26 Phân tích ASAOKA theo độ lún trung bình khu vực số 1 68

Hình 4.27 Biểu đồ so sánh các kết quả tính độ lún ổn định 69

Hình 4.28 Biểu đồ so sánh độ lún ổn định theo quan trắc và PLAXIS (tại gần mái dốc) 69

DANH SÁCH BẢNG BIỂU

Bảng 3.1 Bảng tổng hợp địa chất 20

Bảng 3.2 Bảng kết quả thí nghiệm nén ba trục 25

Bảng 3.3 Kết quả thí nghiệm nén ba trục 26

Bảng 3.4 Các kích thước mẫu nén 26

Bảng 3.5 Bảng so sánh tỉ lệ biến dạng khi tăng đường kính mẫu nén 34

Bảng 3.6 Bảng so sánh hệ số nén mv khi tăng đường kính mẫu nén 34

Bảng 3.7 Bảng so sánh hệ số cố kết Cv khi tăng đường kính mẫu nén 34

Bảng 3.8 Bảng so sánh hệ số nén thứ cấp Cα khi tăng đường kính mẫu nén 35

Bảng 3.9 Bảng so sánh hệ số nén mv khi tăng chiều cao mẫu nén 43

Bảng 3.10 Bảng so sánh hệ số cố kết Cv khi tăng chiều cao mẫu nén 43

Bảng 3.11 Bảng so sánh hệ số nén thứ cấp Cα khi tăng chiều cao mẫu nén 43

Bảng 4.1 Tổng hợp tính toán độ lún tại khu vực gia tải số 1: 53

Bảng 4.3 Quan hệ p – ε 55

Bảng 4.4Bảng tổng kết mô đun Eoed và Eref 55

Bảng 4.5 Bảng tổng hợp các thông số địa chất nhập vào Plaxis 56

Bảng 4.6 Bảng ghi số liệu quan trắc 62

Bảng 4.7 Bảng tổng hợp kết quả phân tích ASAOKA 68

MỞ ĐẦU

1 VẤN ĐỀ THỰC TIỄN VÀ TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Thành phố Hồ Chí Minh là một trong những trung tâm kinh tế lớn của cả nước, đã

và đang trên đà phát triển rất nhanh, thu hút nhiều nhà đầu tư trong và ngoài nước, tiếp nhận một lực lượng lao động lớn đến từ các tỉnh thành trong cả nước Do quỹ đất trong khu vực nội thành có hạn, nên cần phải mở rộng đầu tư xây dựng ra các khu vực ngoại

ô như các quận 4, quận 7, quận 9, huyện Bình Chánh, huyện Nhà Bè… Nhưng một điều đáng quan tâm là đất nền tại các khu vực chủ yếu là bùn sét, bùn sét hữu cơ, bùn sét pha có trạng thái từ chảy đến dẻo chảy, được xếp vào loại đất yếu Vì vậy muốn xây dựng công trình tại các khu vực này cần phải có biện pháp xử lý nền phù hợp Việc thiết kế các biện pháp xử lý nền đất yếu hiện nay chủ yếu dựa vào các thông số thí nghiệm đất trong phòng Đặc biệt là các thông số từ thí nghiệm nén cố kết như : áp lực tiền cố kết P0, chỉ số nén Cc, chỉ số nén lại Cs, hệ số cố kết Cv, hệ số nén lún a, modun tổng biến dạng E, hệ số thấm đứng kv, hệ số biến dạng thể tích mv

Như vậy, có thể nói kết quả thí nghiệm nén cố kết ảnh hưởng rất lớn đến việc tính toán xử lý nền đất yếu Theo TCVN 4200-2012, yêu cầu đối với các thiết bị thí nghiệm

là :“Đối với đất không có hạt thô (lớn hơn 2 mm), đường kính trong của dao vòng

được phép không nhỏ hơn 50 mm chiều cao dao vòng không nhỏ hơn 20 mm và bề dày từ 0,05d đến 0,04d Tỷ số giữa chiều cao và đường kính của dao vòng không nhỏ hơn từ 1/3 đến ¼.” Hiện nay các thiết bị thí nghiệm nén cố kết trong nước có nhiều

kích thước khác nhau Ví dụ như thiết bị của Trung Quốc dao vòng có kích thước 61.8mmx20mm và 79.8mmx20mm, thiết bị của hãng Controls dao vòng có kích thước 50.8mmx20mm Như vậy kết quả thí nghiệm từ các thiết bị này có giống nhau hay không? Việc tính toán xử lý nền đất yếu khi sử dụng các kết quả thí nghiệm này có đúng đắn hay không?

Đề tài “Phân tích ảnh hưởng của kích thước mẫu nén trong thí nghiệm nén cố

kết đến các đặc trưng biến dạng của đất và ứng dụng tính toán độ lún của nền đất khi gia tải trước” được lựa chọn với mong muốn phân tích triệt để các yếu tố như ma

sát giữa đất với thành dao vòng, sự đồng nhất của mẫu đất, sự chính xác của việc đọc

số liệu… đến sự thay đổi các đặc trưng biến dạng của đất Đồng thời so sánh tốc độ lún theo thời gian từ kết quả tính toán giải tích, kết quả mô phỏng bằng phần mềm

Plaxis 2D và kết quả quan trắc lún tại hiện trường để đề xuất kích thước mẫu nén phù hợp cho thí nghiệm nén cố kết để thu được các đặc trưng nén lún phù hợp với thực tế

2 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI

Đề tài này có các mục tiêu chính như sau:

i Phân tích ảnh hưởng của kích thước mẫu nén trong thí nghiệm nén cố kết đến các đặc trưng biến dạng của đất

ii Tính toán xử lý nền đất yếu bằng phương pháp gia tải trước cho khu vực quận 7, thành phố Hồ Chí Minh

iii Mô phỏng bài toán ổn định mái dốc bằng phần mềm Geostudio - Slope

iv Mô phỏng bài toán gia tải trước bằng phần mềm Plaxis 2D

v So sánh tốc độ lún từ kết quả tính toán, kết quả mô phỏng và kết quả quan trắc lún ngoài hiện trường

3 PHƯƠNG PHÁP LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

A PHƯƠNG PHÁP LUẬN

Quá trình nghiên cứu và đánh giá kết quả nghiên cứu dựa trên các cơ sở sau:

i Cơ sở pháp lý: các quy chuẩn, tiêu chuẩn về thí nghiệm xác định các chỉ tiêu vật lý và cơ học của đất

ii Cơ sở khoa học: lý thuyết toán học, lý thuyết cơ học đất,

iii Cơ sở thực tiễn: các công trình nghiên cứu tương tự đã được thực hiện và thu được kết quả trên thế giới cũng như ở Việt Nam

B PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

i Tổng hợp các tài liệu, báo cáo nghiên cứu khoa học trong và ngoài nước về

đề tài ảnh hưởng của kích thước mẫu nén trong thí nghiệm nén cố kết đến các đặc trưng biến dạng của đất

ii Khoan lấy mẫu tại khu vực quận 7, Thành phố Hồ Chí Minh

iii Thí nghiệm trong phòng các chỉ tiêu cơ lý của đất

iv Thí nghiệm nén cố kết với các kích thước mẫu nén khác nhau

v Sử dụng lời giải giải tích tính toán xử lý nền đất yếu bằng phương pháp gia tải trước

vi Sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn – phần mềm Plaxis 2D

vii Sử dụng kết quả quan trắc lún ngoài hiện trường

4 Ý NGHĨA ĐỀ TÀI

A Ý nghĩa khoa học: Đề tài “Phân tích ảnh hưởng của kích thước mẫu nén

trong thí nghiệm nén cố kết đến các đặc trưng biến dạng của đất và ứng dụng tính toán độ lún của nền đất khi gia tải trước” nhằm phân tích triệt để

các yếu tố như ma sát giữa đất với thành dao vòng, sự đồng nhất của mẫu đất,

sự chính xác của việc đọc số liệu… đến sự thay đổi các đặc trưng biến dạng của đất Đồng thời so sánh tốc độ lún theo thời gian từ kết quả tính toán giải tích, kết quả mô phỏng bằng phần mềm Plaxis 2D và kết quả quan trắc lún tại hiện trường để đề xuất kích thước mẫu nén phù hợp cho thí nghiệm nén cố kết

B Ý nghĩa thực tiễn: Kết quả nghiên cứu sẽ đưa ra được kích thước mẫu nén phù

hợp hơn cho thí nghiệm nén cố kết nhằm xác định chính xác các các đặc trưng biến dạng của đất Từ đó giúp cho việc tính toán xử lý nền đất yếu bằng phương pháp gia tải trước được chính xác hơn

C Tính mới: Hiện nay, trên thế giới các quốc gia tiên tiến như Singapore cũng mới

bắt đầu tiến hành các thí nghiệm đất với đường kính lớn – đặc biệt là thí nghiệm nén cố kết Trong nước mới chỉ có nghiên cứu về ảnh hưởng của thiết bị nén cố kết Trung Quốc và của Nhật Bản – nhưng cả hai thiết bị này đều có kích thước mẫu nén xấp xĩ bằng 30 cm2 nhưng chưa có nghiên cứu nào về “Phân tích ảnh

hưởng của kích thước mẫu nén trong thí nghiệm nén cố kết đến các đặc trưng biến dạng của đất và ứng dụng tính toán độ lún của nền đất khi gia tải trước” Đề tài này được thực hiện nhằm giải quyết nội dung đó

5 PHẠM VI NGHIÊN CỨU

 Thời gian: 6 tháng kể từ ngày có quyết định làm đề cương luận văn

 Do tính chất phức tạp của đất nền nên mỗi phân tích chỉ phù hợp cho một khu vực tham chiếu mà ở đó dữ liệu được thu thập, vì vậy, đề tài này chỉ giới hạn trong khu vực quận 7 thành phố Hồ Chí Minh

 Đề tài chỉ phân tích ảnh hưởng của kích thước mẫu nén đến đặc trưng biến dạng của đất

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 1.1 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU

có đường kính 72.6mm và chiều cao mẫu là 19mm Ông thu được kết quả như sau:

Hình 1.1 Kết quả thí nghiệm của Brendan C O’Kelly

Các kết luận từ bài báo:

Hình 1.1(A) biểu diển đường cong biến dạng của thiết bị cố kết cải tiến Ta thấy cùng một áp lực thẳng đứng 40kPa nhưng mẫu floating ring bị biến dạng 18% trong khi mẫu fixed ring chỉ biến dạng 15.5%

Hình 1.1 (B) biểu diển đường cong biến dạng của thiết bị cố kết cổ điển Ta thấy cần một áp lực thẳng đứng lớn hơn để đạt được biến dạng (18%) bằng biến dạng của mẫu thí nghiệm floating ring

Hai điều này cho thấy ảnh hưởng của ma sát giữa mẫu đất và thành mẫu nén ảnh hưởng rất lớn đến đặc trưng biến dạng của đất

b S H Chew & S K Bharati; Effect of large diameter sample testing for offshore site investigation, 2011

Năm 2011 S H Chew và S K Bharati tiến hành thí nghiệm ba trục và nén

cố kết với các loại đường kính mẫu nén: 150mm và 70mm

Kết quả thí nghiệm nén cố kết như sau:

Hình 1.2 Kết quả thí nghiệm của S H Chew & S K Bharati

Kết luận từ bài báo: áp lực tiền cố kết xác định từ hai thí nghiệm đều bằng 100 kPa Nhưng chỉ số nén Cc của mẫu có đường kính lớn (LL) cao hơn mẫu có đường kính nhỏ (SL) Kết quả này cho thấy mẫu SL không bảo toàn được các điều kiện đặc trưng nén lún của đất gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến việc thiết kế nền móng Nguyên nhân có sự sai lệch này là do sự có mặt của các vật liệu không đồng nhất của ở hiện trường được phát hiện trong mẫu có đường kính lớn

1.1.2 Trong nước

a Mẫn B T, nnk; Sai số của kết quả thí nghiệm cố kết ảnh hưởng bởi độ kém chính xác của hộp nén kiểu thương mại

Hình 1.3 Kết quả thí nghiệm của Mẫn B T

Hộp cố kết kiểu thương mại có nhiều khuyết điểm, được thiết kế đơn giản, độ chính xác thấp, không phù hợp sử dụng trong việc dự đoán cố kết cho các công trình xây dựng trên đất yếu, đặc biệt là các công trình có tầm quan trọng Những sai

số trong kết quả thí nghiệm cố kết với hộp cố kết kiểu thương mại là (1) Biến dạng thể tích do nén lại nhiều hơn, (2) áp lực chảy dẻo thấp hơn, (3) hệ số dốc của đường chảy dẻo Cc nhỏ hơn, và (4) Chỉ số cố kết Cv lớn hơn trong giai đoạn dẻo Các sai

số trên sẽ làm sai lệch kết quả thiết kế dự báo cố kết

Nguyên nhân của các sai sót trong kết quả thí nghiệm cố kết nêu bên trên có thể

lý giải do đường kính của đá thấm của hộp cố kết kiểu thương mại nhỏ hơn nhiều đường kính trong của vòng cố kết Trong quá trình gia tải, ở giai đoạn đầu, áp lực gia tải sẽ lớn hơn giá trị tính toán do diện tích chịu áp lực nhỏ hơn diện tích mẫu Điều này giải thích tại sao trong giai đoạn nén lại (giai đoạn đàn hồi), biến dạng thể tích của hộp cố kết kiểu thương mại lớn hơn của hộp cố kết Nhật Bản Nhưng sau

đó, khi áp lực dần dần tăng lên, đất sẽ trồi lên trên khe hở giữa vòng cố kết và đá thấm Điều này sẽ làm gia tăng đáng kể ma sát giữa đá thấm và thành trong của vòng cố kết trong các bước gia tải sau Hệ quả là áp lực thực tế trong mẫu đất nhỏ hơn áp lực tính toán Điều này dẫn đến hệ số nén Cc nhỏ hơn so với hộp nén Nhật Bản

1.2 NHỮNG NHIỆM VỤ CẦN NGHIÊN CỨU TRONG LUẬN ÁN

- Thu thập mẫu đất tại khu vực cần nghiên cứu

- Thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý của đất

- Thí nghiệm nén cố kết với các kích thước dao vòng nén khác nhau

- Phân tích ảnh hưởng của kích thước mẫu nén trong thí nghiệm nén cố kết đến các đặc trưng biến dạng của đất

- Tính toán xử lý nền đất yếu bằng phương pháp gia tải trước cho khu vực quận

7, thành phố Hồ Chí Minh

- Mô phỏng bằng phần mềm Plaxis 2D

- So sánh tốc độ lún từ kết quả tính toán, kết quả mô phỏng và kết quả quan trắc lún ngoài hiện trường

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT

2.1 LÝ THUYẾT CỐ KẾT CỦA ĐẤT

2.1.1 Hiện tượng cố kết

Theo Terzaghi (1943) “sự giảm thể tích của đất bão hòa do nước thoát ra khỏi lỗ rỗng có trong đất”, gọi là hiện tượng cố kết

Hình 2.1 Hình mô phỏng quá trình cố kết của đất

Khi đất nền chịu thêm tác dụng của tải trọng ngoài Δσ, thì nước trong lỗ rỗng hấp thụ tức thời toàn bộ áp lực này và làm phát sinh áp lực nước lỗ rỗng thặng dư Δu (là

áp lực thêm vào áp lực thủy tĩnh u0 hiện hữu) Điều kiện này chỉ áp dụng cho chất tải một phương chứ không đúng cho trường hợp chất tải ba phương Theo thời gian, nước thoát ra ngoài qua các lỗ rỗng trong đất và áp lực nước lỗ rỗng thặng dư giảm dần Như vậy, đã có sự hoán chuyển từ áp lực nước sang áp lực tác dụng lên các hạt đất Sự hoán chuyển này thể hiện qua việc gia tăng áp lực có hiệu Khi thời gian tiến đến vô cùng, áp lực nước lỗ rỗng thặng dư đã tiêu tán hết và áp lực có hiệu bây giờ bằng với áp lực σ’v0 cộng thêm Δσ Trong khoảng thời gian đó nền đất lún xuống một đoạn tỷ lệ với lượng nước thoát ra hoặc sự giảm hệ số rỗng e Đó được gọi là hiện tượng cố kết

Hiện tượng cố kết có thể do một hay nhiều nguyên nhân gây ra:

 Tải trọng bên ngoài tác dụng lên Ví dụ: tải trọng công trình, …

 Tải trọng bản thân lớp đất

 Sự hạ thấp mực nước ngầm

 Tháo khô

Khi hiện tượng cố kết xảy ra, làm cho nền đất bị lún Trong quá trình thiết kế móng cho các công trình ta cần biết độ lún tổng cộng và vận tốc lún Độ lún tổng cộng S gồm có ba thành phần:

 Si: Lún tức thời (hay lún đàn hồi) gây ra bởi biến dạng đàn hồi của đất khô, ẩm hay bão hòa mà không hề làm thay đổi độ ẩm

 Sc: Lún cố kết (hay lún sơ cấp) phụ thuộc vào thời gian t và hệ số thấm k

 Ss: Lún thứ cấp phụ thuộc vào thời gian trong điều kiện áp lực có hiệu không đổi lún thứ cấp suất hiện trong đất dính bão hòa nước do sự sắp xếp lại cấu trúc của đất

Trạng thái cố kết của đất:

 Đất cố kết thường khi áp lực tiền cố kết σ’p bằng với áp lực gây ra bởi tải trọng bản thân cột đất σ’v0

 Đất quá cố kết nếu đất có áp lực tiền cố kết σ’p lớn hơn tải trọng cột đất σ’v0

Ta có thể biểu diễn hệ số quá cố kết như tỷ số giữa áp lực tiền cố kết và tải trọng cột đất:

' ' 0

p v

Có nhiều nguyên nhân gây ra trạng thái quá cố kết của đất Hiện tượng quá cố kết

có liên quan đến áp lực tổng và áp lực nước lỗ rỗng, hai thông số này ảnh hưởng đến áp lực có hiệu

2.1.2 Lý thuyết cố kết một phương của Terzaghi

Lý thuyết cố kết một phương của Terzaghi được xem xét dựa trên kết quả của hiện tượng thoát nước theo phương thẳng đứng, tuy nhiên nó vẫn có thể được áp dụng cho hiện tượng cố kết theo phương ngang

Một số giả thuyết và giới hạn của lý thuyết này:

 Lớp đất đồng nhất và hoàn toàn bão hòa nước

 Nước trong lỗ rỗng và hạt không bị nén

 Nước di chuyển trong lỗ rỗng và thoát ra ngoài tuân theo định luật Darcy

 Hệ số av và k không thay đổi trong suốt quá trình cố kết

Nước có thể thoát ra khỏi lớp sét theo phía trên và dưới nhưng cũng có khả năng chỉ thoát về một phía Lý thuyết của Terzaghi chỉ đúng cho những chuyển vị nhỏ bởi vì ngoại lực chỉ gây ra những biến dạng nhỏ trong đất nền Giả thuyết av là hằng

số dẫn đến hệ quả:

 Quan hệ giữa Δe và Δσ’ là quan hệ đơn ứng

 Không tồn tại hiện tượng nén thứ cấp

Phương trình vi phân cố kết một phương của có dạng:

Đối với dòng chảy theo ba phương trong nền đất đẳng hướng (coi như Cv = Ch và

kh= kv) phương trình cố kết của Terzaghi trở thành :

ổn định do trượt sâu

a Tính ổn định do lún trồi

Khi mất ổn định do lún trồi thì nền đất yếu bị phá hoại do lún xuống ở phần giữa, đồng thời bị trồi lên ở hai bên chân taluy

Đất yếu, Cu

Hình 2.2 Sơ đồ mất ổn định của nền đất đắp trên đất yếu do lún trồi

Để đánh giá khả năng lún trồi của nền đất yếu dưới nền đất đắp ta cần xác định hệ

số ổn định F, sau đĩ so sánh với hệ số an tồn Fq Cĩ thể xác định hệ số an tồn F theo cơng thức sau:

thì áp lực giới hạn được tính theo cơng thức:

c u

Đất yếu

Hình 2.4 Sơ đồ mất ổn định của nền đất trên đất yếu do trượt sâu

Cĩ thể xác định hệ số an tồn K theo phương pháp Bishop với mặt trượt cĩ dạng trụ trịn, khi đĩ hệ số ổn định Kj ứng với một mặt trượt trịn cĩ tâm Oj được xác định theo cơng thức sau:

)/(

*cos

*

*

1

i i

n

i

j i

i

i i i i j

Q

R Y F m tg

Q l c K

li: Chiều dài cung trượt tròn trong phạm vi mảnh i;

n: Tổng số mảnh trượt trong phạm vi khối trượt;

i: Góc giữa pháp tuyến của cung li với phương của lực Qi;

Rj: Bán kính đường cong của cung trượt;

Ci và i: Lực dính và góc ma sát trong của lớp đất chứa cung trượt licủa mảnh trượt thứ i;

q: Tải trọng của công trình quy đổi;

F: Lực giữ (chống trượt) do vải địa kỹ thuật gây nên ; Y: Cánh tay đòn của lực F với tâm trượt;

Qi: Trọng lượng bản thân của mỗi mảnh trượt

Hình 2.5 Sơ đồ tính toán ổn định trượt sâu theo phương pháp Bishop.

Trong hình, lớp 1 có thể bao gồm tầng đệm cát mỏng, trên đó có lớp vải địa kỹ thuật hoặc có thể gặp một tầng đất mỏng không thấm; Lớp 2 là lớp đất yếu

Phương pháp xác định hệ số an toàn K theo phương pháp Bishop với mặt trượt có dạng trụ tròn có thể được tính toán với sự trợ giúp của máy tính bằng phần mềm GeoStudio – Module Slope

2.2.2 Tính toán độ lún

Nền đất yếu có thể lún nhiều hay ít tùy thuộc vào chiều cao của nền đắp, chiều dày và đặc tính địa kỹ thuật của các lớp đất yếu Khi thiết kế nền đất đắp trên đất yếu cần phải biết được độ lún tổng cộng đồng thời phải biết được tốc độ lún để khống chế thời gian lún sao cho khi công trình đưa vào sử dụng đảm bảo được các điều kiện về

ổn định và phải trong giới hạn về độ lún cho phép Độ lún tổng cộng S gồm có độ lún tức thời Si và độ lún cố kết Sc của nền đất yếu (độ lún tổng cộng không xét tới độ lún của bản thân nền đất vì xem như nền đất đắp đã được đầm chặt tốt)

Bước 2: Tính toán độ lún cố kết Sc của nền đất tính theo công thức sau:

- Đối với đất cố kết bình thường hoặc chưa cố kết xong:

 Tính độ lún tổng cộng S

Như vậy, sau khi tính độ lún tức thời và độ lún cố kết thì độ lún tổng cộng được tính theo công thức sau:

c c

S

b Tính toán thời gian cố kết của đất nền

Độ lún của đất nền ở thời điểm t ký hiệu là St được xác định theo công thức sau:

v c

Trong đó:

Sc: Độ lún cố kết của đất nền

Uv: Độ cố kết trung bình theo phương đứng đạt được ở thời điểm t;

Độ cố kết Uv với phương pháp tính gần đúng được xác định như sau:

) (v EXP T v

H

t C

H

t C

Trong đó:

t: Thời gian cố kết của lớp đất;

TB v

C : Hệ số cố kết trung bình theo phương đứng của lớp đất yếu trong phạm vi vùng chịu lún Ha, được xác định theo công thức dưới đây:

v

C h

H

Trong đó:

hi: Chiều dày các lớp đất yếu nằm trong phạm vi vùng chịu lún, H a h i

Cvi: Hệ số cố kết thẳng đứng của lớp đất yếu i

CHƯƠNG 3: PHÂN TÍCH ẢNH HƯỞNG CỦA KÍCH THƯỚC MẪU NÉN ĐẾN CÁC ĐẶC TRƯNG BIẾN DẠNG CỦA ĐẤT BẰNG

THÍ NGHIỆM NÉN CỐ KẾT

3.1 TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU

3.1.1 Vị trí địa lý, giới hạn khu vực nghiên cứu

Hình 3.1 Bản đồ vị trí công trình

Hình 3.2 Phối cảnh dự án Riviera Point

3.1.2 Địa chất công trình – Địa chất thủy văn

a Địa chất công trình

Kết quả công tác khảo sát địa chất công trình tại vị trí xây dựng công trình “Riviera Point” tại Phường Tân Phú - Quận 7 – Tp.HCM , có độ sâu khảo sát sâu nhất là 46.0m cho thấy các lớp đất tại đây có những đặc điểm như sau:

 Lớp cát đắp: Phân bố ngay trên mặt các hố khoan BH10, BH13, BH17, BH22, BH26 và BH27 là lớp cát san lấp: Cát mịn trung lẫn bụi, màu xám nâu-xám đen với bề dày thay đổi từ 1.0-3.1m Đây là lớp đất rời xốp

 Lớp số 1: CH1: Phân bố ngay trên mặt các hố khoan và sau lớp cát đắp là lớp sét lẫn bụi, chảy, bề dày thay đổi từ 16.9m đến 25.5m Đây là lớp đất rất yếu, sức chịu tải rất thấp, độ lún nhiều, rất không thuận lợi cho việc xây dựng công trình

 Lớp số 2: CL1: Phân bố theo sau lớp số 1 là lớp sét pha lẫn bụi, dẻo mềm, bề dày thay đổi từ 2.0m đến 7.9m Đây là lớp đất yếu, sức chịu tải thấp, không thuận lợi cho việc xây dựng công trình

 Lớp số 3a: CL2: Phân bố tiếp theo sau lớp đất số 2 tại một vài hố khoan là lớp sét pha lẫn bụi, dẻo cứng-nửa cứng, bề dày lớp này thay đổi từ 4.2m đến 10.8m Lớp này có khả năng chịu tải trung bình, có thể sử dụng cho việc xây dựng công trình

 Lớp số 3b: CH2: Phân bố tiếp theo sau lớp đất số 2, 3a là lớp sét lẫn bụi, dẻo cứng-nửa cứng, bề dày thay đổi từ 2.3m đến 7.7m (riêng tại BH02=13.3m) Lớp này có khả năng chịu tải trung bình-khá cao, có thể sử dụng cho việc xây dựng công trình

 Lớp số 4: SP-SM: Phân bố tiếp theo sau lớp sét số 3a, 3b là lớp cát mịn trung lẫn bụi đôi chỗ có lẫn sỏi thạch anh, chặt vừa, bề dày của lớp thay đổi từ 9.3m đến 23.7m (riêng tại BH03=6.4m, BH05=7.1m) Lớp này có khả năng chịu tải trung bình và bề dày phân bố khá lớn, có thể sử dụng cho việc xây dựng công trình

 Lớp số 5: CH3: Phân bố tiếp theo sau các lớp trên là lớp sét lẫn bụi, dẻo cứng, bề dày thay đổi từ 1.5m (BH22) đến 5.5m (BH03) Lớp này có bề dày phân bố cũng như khả năng chịu tải không đồng nhất, không thuận lợi cho việc xây dựng công trình

cứng- Lớp số 6: SC-SM: Tiếp theo sau lớp đất số 5 tại một vài hố khoan là lớp cát hạt

mịn lẫn bụi, chặt vừa, bề dày phát hiện thay đổi từ 1.7m đến 2.4m Lớp này có

khả năng chịu tải trung bình

b Địa chất thủy văn

Về mặt địa chất thủy văn, mực nước ngầm được quan sát mỗi buổi sáng tại

25 vị trí hố khoan trong suốt quá trình khoan vào tháng 5/2010, phần lớn các hố

khoan đều bị ngập nước Riêng mực nước tại hố khoan BH10, BH13, BH26 (khu

vực được san lấp) đôi khi bị ngập nước phụ thuộc vào chế độ thủy triều

Hình 3.3 Mặt cắt địa chất

Bảng 3.1 Bảng tổng hợp địa chất

- Ấn ống mẫu xuống một cách từ từ và nhẹ nhàng đến hết chiều dài ống (3m)

- Bịt đầu ống bằng một lớp cao su để tạo áp lực chân không khi kéo mẫu lên thì mẫu sẽ không bị tuột

- Kéo mẫu lên một cách từ từ và nhẹ nhàng

- Bịt 2 đầu ống bằng bao nilon nhằm tránh sự mất độ ẩm

- Vận chuyển mẫu về phòng thí nghiệm

Một số hình ảnh về quá trình thu thập mẫu đất:

Hình 3.4 Đào bỏ lớp rễ cây bề mặt và ấn ống lấy mẫu vào đất

Hình 3.5 Bịt nilon hai đầu ống mẫu

3.2.2 Thí nghiệm xác định sức chống cắt của đất

- Thí nghiệm nén ba trục CU với 3 cấp áp lực: 50kPa, 100kPa, 150kPa

- Mục đích: xác định các thông số sức chống cắt của đất: c, φ và c’ φ’ Phục vụ cho việc tính toán gia tải trước và mô phỏng Plaxis

Hình 3.6 Thí nghiệm nén ba trục

a Giai đoạn cố kết

Hình 3.7 Cố kết với áp lực 50kPa

Hình 3.8 Cố kết với áp lực 100kPa

Hình 3.9 Cố kết với áp lực 150kPa

b Giai đoạn nén:

Hình 3.10 Nén mẫu đã cố kết với áp lực 50kPa

Hình 3.11 Nén mẫu đã cố kết với áp lực 100kPa

Hình 3.12 Nén mẫu đã cố kết với áp lực 150kPa

Hình 3.13 Đường sức chống cắt Bảng 3.3 Kết quả thí nghiệm nén ba trục

φ(độ) 15.73683 φ'(độ) 32.13176 C(kN/m2) 14.69095 C'(kN/m2) 2.277213

3.2.3 Thí nghiệm nén cố kết với các kích thước mẫu nén khác nhau

- Thí nghiệm với các mẫu nén có kích thước như sau:

Bảng 3.4 Các kích thước mẫu nén

Diện tích (cm2) 20 30 50 50 50 Chiều cao (cm) 2 2 2 3 4

- Thí nghiệm nén cố kết trên mẫu nguyên dạng với các cấp áp lực 12.5kPa, 25kPa, 50kPa, 100kPa, 200kPa, 400kPa để xác định đặc trưng nén lún của đất

- Khi bão hòa mẫu phải chú ý đến mực nước phải ngập lên đến đá thấm phía trên

Vì vậy đối với những mẫu có chiều cao 4cm thì phải quấn thêm lớp băng keo để

có thêm làm ngập nước đến đá thấm phía trên

Hình 3.14 Bão hòa các mẫu 24h trước khi gia tải

Hình 3.15 Đọc số thí nghiệm nén cố kết

Hình 3.16 Mẫu đất sau thí nghiệm