Tải bản đầy đủ

báo cáo môn thí nghiệm đường

TRƯỜNG CĐ GTVT TP.HCM
LỚP: CĐ – CĐ – 09 LT

SVTT: ĐINH DUY CƯỜNG
GVHD: HOÀNG NGOC TRÂM

THÍ NGHIỆM ĐẤT
BÀI 1: THÍ NGHIỆM ĐỘ ẨM, ĐỘ HÚT ẨM.
1. KHÁI NIỆM:
D- Độ ẩm của đất là phần trăm lượng nước chứa trong đất so với khối lượng
đất khô; độ hút ẩm của đất là phần trăm lượng nước chứa trong đất ở trạng
thái khô gió xo với khối lượng đất khô.
2. DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM:
- Máng chia mẫu.
- Cân kỹ thuật độ chính xác 0,01g (theo AASHTO cân có độ chính xác đến
0,1% khối lượng thử mẫu).
- Tủ sấy, nhiệt kế.
- Bình hút ẩm.
- Hộp nhôm.
- Bay, chảo, con dao.


3. TRÌNH TỰ THÍ NGHIỆM:
*Phương pháp sấy:
- Rút gọn mẫu đến cỡ mẫu thí nghiệm (100g đến 500g tùy theo đường kính cỡ
hạt lớn nhất Dmax).
- Đánh số thứ tự 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( 105̊c đến 110̊c tùy theo phương pháp thí
nghiệm của Việt Nam hay AASHTO).
- Làm nguội mẫu trong bình hút ẩm.
- Cân lại khối lượng mẫu khô và khối lượng hộp nhôm (G2).
4. KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM:
Ký hiệu
K.L hộp +
K.L hộp
K.L đất
K.L đất sau
mẫu
đất (g)
nhôm (g)
trước sấy
sấy (g)
Độ ẩm
(g)
5. TÍNH TOÁN KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM:
Công thức tính độ ẩm bằng phương pháp sấy hoặc đốt cồn:
6. Ý NGHĨA CỦA THÍ NGHIỆM:

Trang | 1
NHÓM 1


TRƯỜNG CĐ GTVT TP.HCM
LỚP: CĐ – CĐ – 09 LT

SVTT: ĐINH DUY CƯỜNG
GVHD: HOÀNG NGOC TRÂM

Nhằm xác định được phần trăm lượng nước chứa trong đất hoàn toàn khô,là
chỉ tiêu đánh giá độ ẩm tốt nhất khi lu lèn ngoài hiện trường nhằm đạt được độ
chặt tốt nhất, tiết kiệm ca lu, tăng chất lượng cho công trình.



BÀI 2: XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG RIÊNG CỦA ĐẤT.
1. KHÁI NIỆM:
Là khối lượng của 1 đơn vị thể tích phần hạt cứng, khô tuyệt đối xếp chặt
khít không có lỗ rỗng.
- Khối lượng riêng của đất không chứa muối dung nước cất.
- Khối lượng riêng của đất chứa muối dùng dầu hỏa.
2. DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM:
- Cân kỹ thuật có 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.
3. TRÌNH TỰ THÍ NGHIỆM:
- Phơi mẫu đất khô gió, nghiềm bẳng chày cao su.
- Sàng đất lấy phần đất qua sang 2mm.
- Xác định độ hút ẩm Wh của phần đất lọt qua sang.
- Rút gọn lấy 2 mẫu đất mỗi phần khoản 15g.
- Lau sạch bình, cân khối lượng bình tỉ trọng (Gb).
- Đổ đất phần rút gọn vào bình, cân khối lượng (Gb+đ)
- Cho nước cất đến khoản ½ bình đưa lên bếp cát đun sôi 30 phút (cát, á
cát) & 60 phút (sét, á sét).
- Để nguội bình, châm hem nước đến ngang vạch định mức, đo nhiệt độ
nước và cân khối lượng 2 bình (G2)
- Đổ đất và nước, vệ sinh bình, đổ nước cất cùng nhiệt độ đến ngang vạch
định mức, cân khối lượng (G3).
4. KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM:
Ký hiệu mẫu
K.L
5. TÍNH TOÁN KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM:
- Tính toán khối lượng đất khô G1:
- Tính toán khối lượng riêng của đất:
Trang | 2
NHÓM 1


TRƯỜNG CĐ GTVT TP.HCM
LỚP: CĐ – CĐ – 09 LT

SVTT: ĐINH DUY CƯỜNG
GVHD: HOÀNG NGOC TRÂM

6. Ý NGHĨA CỦA THÍ NGHIỆM
- Là chỉ tiêu quan trọng đánh giá trạng thái của đất

BÀI 3: PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN HẠT CỦA ĐẤT.
1. KHÁI NIỆM:
Trong tự nghiên thường gồm nhiều hạt có kích thước khác nhau hợp
thành, do đó khó có thể xác định kích thước riêng của từng hạt. Có thể
phân những hạt đất có tính chất khác nhau thành từng nhóm với kích
thước nhất định gọi là nhóm hạt.Lượng chứa tương đối của các nhóm hạt
trong đất (tính theo phần trăm trong tổng khối lượng đất khô) gọi là thành
phần cấp phối hay thành phần hạt của đất.
2. DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM:
- Cân kỹ thuật độ chính xác 1g & 0,01g (hoặc 0,1g).
- Bộ sang tiêu chuẩn, máy sang.
- Tủ sấy.
- Cối sứ &chày bọc cao su.
- Bay, chảo, dao con.
3. TRÌNH TỰ THÍ NGHIỆM ( phương pháp sang khô)
- Chuẩn bị mẫu, phơi khô, dùng chày cao su nghiền các hạt liên kết.
- Dùng bay trộn mẫu thật đồng đều sao cho mẫu đem thí nghiệm phải đại
điện cho toàn bộ mẫu.
- Cân khối lượng mẫu trước khi sàng.
- Đỗ mẫu vào những mắt sàng theo thứ tự từ lớn đến nhỏ.
- Ghi lại khối lượng trên từng mắt sàng.
4. KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM:

KÍCH
THƯỚC
MẮT SÀNG
(mm)

KHỐI
LƯỢNG
SÓT
TRÊN
TỪNG
SÀNG (g)

KHỐI
LƯỢNG
TÍCH
LŨY
TRÊN
SÀNG (g)

PHẦN
TRĂM
TRÊN
SÀNG

PHẦN
TRĂM
LỌT
SÀNG

SO SÁNH VỚI TCVN
4198:1995

5
Trang | 3
NHÓM 1


TRƯỜNG CĐ GTVT TP.HCM
LỚP: CĐ – CĐ – 09 LT

SVTT: ĐINH DUY CƯỜNG
GVHD: HOÀNG NGOC TRÂM

2.5
1.25
0.63
0.315
0.14
Đáy
5. TÍNH TOÁN KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM:
- Khối lượng trên từng cỡ sàng:
Trong đó:
Gi: khối lượng đọng lại trên từng sàng (g)
G:tổng khối lượng toàn bộ mẫu trên từng cỡ sàng bằng cách cộng dồn khối
lượng trên các mắc sàng(g)
6. Ý NGHĨA CỦA THÍ NGHIỆM:
-

BÀI 4: XÁC ĐỊNH GIỚI HẠN DẺO, GIỚI HẠN CHẢY CỦA
ĐẤT.
1. KHÁI NIỆM:
 Giới hạn chảy:
- Độ ẩm giới hạn chảy của đất tương ứng với độ ẩm mà đất loại sét có kết
cấu bị phá hoại chuyển từ trạng thái dẻo sang chảy. Độ ẩm giới hạn chảy
của đất được đặc trưng bằng độ ẩm (%) của bột đất nhào với nước mà ở
đó quả dọi thăng bằng hình nón (Vaxiliep có khối lượng  76g) dưới tác
dụng của trọng lượng bản thân (tương đương với sức kháng xuyên đơn vị
Rx = 0.076Kg/cm2)sau 10 giây sẽ lún sâu 10mm.
 Giới hạn dẻo:
- Độ ẩm giới hạn dẻo của đất tương ứng với độ ẩm mà đất loại sét có kết
cấu bị phá hoại chuyển từ trạng thái cứng sang dẻo. Wp được đặc trưng
bằng độ ẩm (%) của đất sau khi đã nhào trộn đều với nước và lăn thành
những que đất có đường kính 3mm, thì que đất bắt đầu rạn nứt và đứt ra
thành từng đoạn có chiều dài từ 3  10 mm.
2. DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM:
- Tấm kiến mài mờ, dùng để lăng mẫu.
- Cân kỹ thuật có độ chính xác 0,01g.
- Tủ sấy điều chỉnh được nhiệt độ.
- Hộp nhôm
Trang | 4
NHÓM 1


TRƯỜNG CĐ GTVT TP.HCM
LỚP: CĐ – CĐ – 09 LT

SVTT: ĐINH DUY CƯỜNG
GVHD: HOÀNG NGOC TRÂM

3. TRÌNH TỰ THÍ NGHIỆM:
a)Thí nghiệm xác định giới hạn nhão WL
Hiện nay có 2 phương pháp xác định giới hạn nhão chính:
Phương pháp bán cầu rơi Casagrande:
Phương pháp dùng chùy Vaxilliev.
Ta dùng phương pháp bán cầu rơi Casagrande.
-Dùng khoảng 100g đất đã được sấy khô, nghiền nhỏ qua rây No40.
-Trộn đất với nước vừa đủ nhão trên kính phẳng (hoặc trong chén
sứ) và ủ đất tối thiểu 2 giờ.
-Cho đất vào đĩa khum( tránh tạo bọt khí trong đất ) cách phần trên
chỗ tiếp xúc với móc treo chừng 1/3 đường kính đĩa, đảm bảo độ
dày cảu lớp đất không nhỏ hơn 10mm.
-Dùng dao cắt rãnh chia đất ra làm 2 phần theo phương vuông góc
với trục quay.
-Quay đều cần quay với vận tốc khoảng 2 vòng/s cho đến khi đất
trong đĩa khép lại thành một đoạn dài 12.7mm đếm số lần rơi N.
-Lấy đất ở vùng xung quanh rãnh khép để xác định độ ẩm
(khoảng 10g).
-Lặp lại thí nghiệm trên khoảng 5 lần .
 căn cứ vào số liệu thí nghiệm, vẽ đồ thị quan hệ giữa số lần đập
và độ ẩm tương ứng trên toạ độ nửa logarit. Độ ẩm đặc trưng cho
giới hạn chảy của đất theo phương pháp Casagrande được lấy
tương ứng với số lần đập 25 trên đồ thị, với độ chính xác 0,1%.
b. Thí nghiệm xác định giới hạn dẻo W p :
m  mk
Wp = u
x100%
mk
 Mẫu đất được chọn có thể lấy từ đất dư ở thí nghiệm ác định giới
hạn nhão. Mẫu được để khô cho tới gần giới hạn dẻo( cầm nắm
không dính tay nhưng vẫn còn tính dẽo).
 Dùng tay lăn đất trên đường kính mờ cho đến khi trên han các
dây đất có đường kính khoản 3mm và xuất hiện các vết nứt.
 Lấy những dây đất đạt được những điều kiện như trên đem xác
định độ ẩm. Độ ẩm này chính là giới hạn dẻo của đất.

4. KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM:
Ký hiệu mẫu
Trang | 5
NHÓM 1


TRƯỜNG CĐ GTVT TP.HCM
LỚP: CĐ – CĐ – 09 LT

SVTT: ĐINH DUY CƯỜNG
GVHD: HOÀNG NGOC TRÂM

5. TÍNH TOÁN KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM
a)Số liệu:
 Dùng vẽ biểu đồ:
 Lần 1: N=17:
-mlon=20 (g)
-mđất ướt +lon=61 (g)
-mđất khô+lon=54.9(g)
 Lần 2: N=25:
-mlon=15.1 (g)
-mđất ướt +lon=56.1 (g)
-mđất khô+lon=50.49(g)

 Dùng tính giới hạn dẻo:
-mlon=20 (g)
-mđất ướt +lon=61 (g)
-mđất khô+lon=54.9(g)
 Dùng tính độ dẻo:
muot  10.7( g ), mkho  8.6( g )

1. Kết quả tính toán:
 Độ ẩm :
W1 

mu1  mk1
12.1  9
100% 
100%  34.4%
mk1
9

W2 

mu 2  mk 2
10.5  6.5
�100% 
100%  61.5%
mk 2
6.5

W3 

mu 3  mk 3
4.8  2.8
�100% 
100%  71.4%
mk 3
2.8

� Vẽ biểu đồ:

Trang | 6
NHÓM 1


TRƯỜNG CĐ GTVT TP.HCM
LỚP: CĐ – CĐ – 09 LT

SVTT: ĐINH DUY CƯỜNG
GVHD: HOÀNG NGOC TRÂM

DO AM
W(%)
60
30
10
10

15

20

23

25

30

35

40

N

Biểu đồ xác định giới hạn nhão

 Tính độ nhão:
Wnh 

mu  mk
10  7.7
100% 
100%  29.87%
mk
7.7

 Tính độ dẻo:
Wp 

mu  mk
10.7  8.6
100% 
100%  24.42%
mk
8.6

 Chỉ số dẻo:
I p  Wnh  Wd  29.87  24.42  5.45
Ip  7 �

đất cát pha sét(đất á cát)

 Độ sệt:
W1  W2  W3
 55.77
3
W  Wd 55.77  24.42
I L  tb

 5.75
Ip
5.45
� đất ở trạng thái nhão.

Wtb 

6. Ý NGHĨA THÍ NGHIỆM:

Trang | 7
NHÓM 1


TRƯỜNG CĐ GTVT TP.HCM
LỚP: CĐ – CĐ – 09 LT

SVTT: ĐINH DUY CƯỜNG
GVHD: HOÀNG NGOC TRÂM

Thí nghiệm giới hạn chảy và giới hạn dẻo cho biết trạng thái của đất khi đất
chuyển từ trạng thái dẻo sang trạng thái chảy, từ đó đưa ra độ ẩm tốt nhất
khi lu lèn đem lại hiệu quả tốt nhất.

BÀI 5: XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG THỂ TÍCH CỦA ĐẤT
BẰNG PHƯƠNG PHÁP DAO VÒNG (AASHTO T204).
1. KHÁI NIỆM:
2. DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM:
- Các dụng cụ thí nghiệm độ ẩm của đất.
- Dao vòng có đường kính 85,7mm, chiều cao 108mm (thể tích dao vòng
V=623mm3).
- Chụp dao vòng, vòng đệm, búa đóng.
- Cân kỹ thuật có độ chính xác 0,1g hay 0,01g.
3. TRÌNH TỰ THÍ NGHIỆM:
- Cân khối lượng và tính thể tích dao vòng.
- Gạt bỏ phần đất phía trên và dọn phẳng sạch bề mặt lớp đất.
- Bôi dầu bôi trơn vào trong bề mặt dao vòng, đặt dao vòng thẳng đứng,
lắp đặt vòng đệm và lắp đặt chụp dao vòng.
- Dùng búa đóng dao vòng vào sâu trong đất.
- Dùng bay xúc phần đất xung quanh dao vòng lấy dao vòng ra khỏi mặt
đất.
- Dùng dao gọt bằng phẳng 2 mặt dao vòng, vệ sinh sạch, cân khối lượng
dao vòng và đất.
- Lấy phần mẫu đất ở giửa đem xác định độ ẩm.
4. KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM:
Ký hiệu K.L mẫu
K.L dao
K.L đất
K.L đất
K.L thể
mẫu
+ dao
vòng (g) trước khi
sau khi
Độ ẩm tích đất
vòng (g)
sấy (g)
sấy (g)
(g/cm3)
(%)

5. TÍNH TOÁN KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM:
Trong đó: -G2:khối lượng mẫu + dao vòng (g)
-G1:khối lượng dao vòng (g)
-V:thể tích dao vòng (cm3)
6. Ý NGHĨA THÍ NGHIỆM:
Là chỉ tiêu quan trọng đánh giá độ chặt của đất nền
Trang | 8
NHÓM 1


TRƯỜNG CĐ GTVT TP.HCM
LỚP: CĐ – CĐ – 09 LT

BÀI 6:
I.

SVTT: ĐINH DUY CƯỜNG
GVHD: HOÀNG NGOC TRÂM

THÍ NGHIỆM ĐÁ ĐỔ BÊ TÔNG.

XÁC ĐỊNH CƯỜNG ĐỘ CHỊU NÉN CỦA BÊ TÔNG
(TC3118-93)
1.KHÁI NIỆM:
-Là khả năng chống lại lực nén của bê tông được biểu hiện bằng tỉ số lực
nén và diện tích mặt chịu nén.
- mẫu thí nghiệm:
+Hình hộp lập phương:10×10×10, 15×15×15, 20×20×20
+Hình trụ có chiều cao gấp đôi đường kính.
2.DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM:
- Khuôn đúc mẫu
- Dụng cụ chế tạo mẫu
- Máy nén bê tông.
3.TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM:
- Lấy mẫu bê tông đã được trộn đều (lấy ở giữa thùng hoặc giữa mẻ trộn
bê tông vừa trung chuyển).đổ vào khuôn đã được chuẩn bị trước làm 2 lớp
bằng nhau.
- Dùng máy đầm hay dùng tay để đầm bê tông, yêu cầu chung của việc đổ
bê tông là phải đều khắp diện tích và chiều sâu.Khi đầm bằng tay, số chày
quy định 1 chày/10cm2, bề mặt chọc đều từ xung quanh vào giữa, lớp đầu
chọc sâu xuống tới đáy, lớp sau chọc sâu xuống lớp dưới từ 2cm-3cm và
không xảy ra hiện tượng phân tầng, không kéo dài thời gian đúc.
- San phẳng bề mặt, đem bảo dưỡng mẫu (cả khuôn) trong môi trường ẩm
có nhiệt độ 20±2̊c giữ yên mẫu tối thiểu trong 20 giờ (nếu Mác bê tông thấp
thì gấp đôi thời gian ).
- Sau k hi bảo dưỡng sơ bộ, tháo mẫu đem mẫu đi bảo dưỡng tiếp đủ 28
ngày.
- Mẫu thử đã bảo dưỡng đủ thời gian, đem thí nghiệm trên máy nén 1 trục .
-Đặt từng viên lên máy nén, nén với tốc độ 6daN/cm/s cho đến khi mẫu bị
phá hoại.
4.KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM:
Số
Ký hiệu Kích thước
Tuổi
Lực phá
Độ bền Độ bền nén
TT
mẫu
mẫu (cm)
mẫu
hoại
nén
TB
(ngày)
(KN)
(Kg/cm2) (Kg/cm2)
1
M1
15×15×15
28
871,002 387,112
377,189
2
M2
15×15×15
28
826,352 367,267
5. TÍNH TOÁN KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM:
Trang | 9

NHÓM 1


TRƯỜNG CĐ GTVT TP.HCM
LỚP: CĐ – CĐ – 09 LT

SVTT: ĐINH DUY CƯỜNG
GVHD: HOÀNG NGOC TRÂM

Cường độ chịu nén được tính toán theo công thức:
Trong đó:
-P:lực phá hoại mẫu (KN).
-F:diện tích bề mặt chịu nén (cm2)
-K:hệ số chuyển đổi về mặt diện tích kích thước mẫu.
Kích thước
Kích thước
mẫu hình hộp
K
mẫu hình trụ
(cm)
(cm)
10×10×10
0.91
10×20
15×15×15
1
15×30
20×20×20
1.05
20×40
Mẫu 1: Lực phá hoại P1=871,002 và P2=826,352
Diện tích bề mặt tiết diện mẫu nén 15x15x15, vậy F1=225cm²
Vậy

K
1.17
1.20
1.24

(Kg/cm²)
(Kg/cm²)

6.Ý NGHĨA:

BÀI 7:

THÍ NGHIỆM THÉP

(XÁC ĐỊNH CƯỜNG ĐỘ CHỊU KÉO CỦA THÉP)
I .XÁC ĐỊNH:
- Xác định giới hạn chảy.
- Giới hạn bền.
- Độ giản dài tương đối của thép.

II .PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM: (TCTN 197 – 2002)
1. THIẾT BỊ VÀ DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM:
- Máy kéo thép đa năng SANS CMT5605
- Dụng cụ kèm theo :Bộ má kẹp mẫu ⏀6-⏀42
- Cân kỹ thuật độ chính xác 0.01g.
- Thước kẹp, thước thép.
2. CHUẨN BỊ THÍ NGHIỆM:
- Chiều dài mẫu ban đầu.
K=5,65;11,3;Hoặc có thể dùng mẫu không tỉ lệ.
Trang | 10
NHÓM 1


TRƯỜNG CĐ GTVT TP.HCM
LỚP: CĐ – CĐ – 09 LT

SVTT: ĐINH DUY CƯỜNG
GVHD: HOÀNG NGOC TRÂM

S̥: Tiết diện mẫu thép.
L: Chiều dài mẫu ban đầu.

III

.TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM:

Các bước tiến hành thí nghiệm:
- B1:Bậc công tắc nguồn và khởi động máy.
- B2:Lắp mẫu vào máy.
- B3:Tăng lực với tốc độ kéo 6-30 N/mm²/s.
- B4:Quan sát và ghi lại kết quả Pc,Pb.
- B5:Tháo mẫu ra khỏi máy.
- B6:Đóng công tắc nguồn và tắt máy.
IV TÍNH TOÁN KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM:
- Giới hạn chảy:

(N/mm²)

- Giới hạn bền:

(N/mm²)

- Độ giản dài tương đối
Trong đó:
L₁:Chiều dài mẫu sau.
L:Chiều dài mẫu ban đầu.
V Ý NGHĨA:
BÀI TẬP:
THÍ NGHIỆM THIẾT KẾ THÀNH PHẦN CẤP PHỐI BÊ
TÔNG XI MĂNG.
Đề:thiết kế thành phần cấp phối bê tông xi măng M200
BÀI 8 : XÁC ĐỊNH SỨC CHỐNG CẮT CỦA ĐẤT TRONG

PHÒNG THÍ NGHIỆM BẰNG MÁY CẮT PHẲNG.(TCVN
4199:1995 – ASTMD 3080).
1. Khái niệm:
Phương pháp nhằm xác định sức chống cắt của đất sét và đất cát; không áp
dụng cho đất cát thô, đất lẫn sỏi sạn hoặc đất sét ở trạng thái chảy.
Tùy theo tương quan tốc độ truyền lực nén,lực cắt và điều kiện thoát nước
của mẫu mà có các phương pháp xác định sức chống cắt.
- Cắt nhanh cố kết:có nén trước,cắt nhanh (1mm/ph).
- Cắt chậm cố kết: có nén trước cắt chậm (0,01mm/ph).
Mẫu đất có thể cắt ở trạng thái thông thường hoặc trạng thái bão hòa nước.
2. Thiết bị:
- Máy cắt.
Trang | 11
NHÓM 1


TRƯỜNG CĐ GTVT TP.HCM
LỚP: CĐ – CĐ – 09 LT

3.
4.
-

SVTT: ĐINH DUY CƯỜNG
GVHD: HOÀNG NGOC TRÂM

Bộ dao vòng.
Bộ cối – chày đầm chế bị mẫu.
Thiết bị gia tải trước.
Bộ thiết bị thí nghiệm độ ẩm.
Cân kỹ thuật có độ chính xác 0,01g.
Thùng ngâm nước.
Các dụng cụ khác.
Trình tự thí nghiệm:
Lấy mẫu thứ nhất bằng dao vòng, gọt phẳng 2 mặt.
Đưa mẫu vào hộp nén đặt vào các quả cân gia tải đến trọng lượng tính
toán và chờ cho đủ thời gian nếu cắt cố kết.
Gia tải đến cấp áp lực phẳng đứng σ1.
Đọc các số ban đầu trên đồng hồ đo biến dạng và đồng hồ đo lực.
Cài đặt tốc độ cắt mẫu.
Đọc các số đọc trên đồng hồ đo biến dạng và đồng hồ đo lực.
Tiếp tục làm như vậy ở các mẫu 2,3,4 với các cấp áp lực thẳng đứng tăng
dần :σ2-σ3-σ4.
Tính toán kết quả thí nghiệm:
Tính toán lực phá hoại các mẫu đất.
Vẽ biểu đồ quan hệ σ - ℐ.
Xác định φ (góc nội ma sát) và С (lực dính) từ biểu thức quan hệ hoặc
công thức.

BÀI 9 : XÁC ĐỊNH HỆ SỐ NÉN LÚN CỦA ĐẤT BẰNG THÍ
NGHIỆM NÉN 1 TRỤC KHÔNG NỞ HÔNG.
( TCVN 4200 :1995, AASHTO T216).
1. Khái niệm:
- Phương pháp nhằm xác định hệ số nén lún ℰ trong điều kiện không nở
2.
3.

hông, hệ số cố kết và môđun biến dạng của đất ở điều kiện tự nhiên hoặc
bão hòa nước phục vụ cho công tác tính lún cho đường đắp.
Thiết bị thí nghiệm:
Máy nén dơn hoặc máy nén tam liên.
Bộ dao vòng tạo mẫu.
Bộ cối – chày đầm chế bị mẫu.
Bộ thiết bị thí nghiệm độ ẩm.
Cân kỹ thuật có độ chính xác 0,01g.
Thùng ngâm mẫu bão hòa.
Các dụng cụ khác như:cọ, chổi, dao….
Trình tự thí nghiệm:
Trang | 12

NHÓM 1


TRƯỜNG CĐ GTVT TP.HCM
LỚP: CĐ – CĐ – 09 LT

-

-

SVTT: ĐINH DUY CƯỜNG
GVHD: HOÀNG NGOC TRÂM

Lấy bằng dao vòng, gọt phẳng 2 mặt mẫu (đầm chế tạo mẫu).
Xác định khối lượng thể tích và độ ẩm mẫu trước khi nén
Đặt các tấm đá thấm vào mặt trên và dưới của mẫu.
Đưa mẫu vào hộp nén.
Đặt hộp nén lên bàn nén lắp đồng hồ đo biến dạng.
Điều chỉnh đồng hồ đo biến dạng về 0.
Gia tải cấp lực thứ nhất, đọc trị số độ lún ở các thời điểm
15s,30s,1ph,2ph,4ph,8ph,15ph,30ph.1 giờ,2,3,6,12,24 giờ cho đến khi
biến dạng ổn định(30ph, 3giờ và 12 giờ đối với cát , cát pha và sét , kim
đồng hồ không dịch quá 1 vạch).
Đọc các số đọc trên đồng hồ đo biến dạng khi độ lún ổn định.
Tiếp tục làm như vậy ở các cấp tải 2,3,4,5.
Xác định khối lượng thể tích và độ ẩm mẫu khi nén.
Tính toán kết quả thí nghiệm.

4.
BÀI 10: THÍ NGHIỆM ĐỘ NHÁM (THÍ NGHIỆM CON LẮC
ANH).
1. Khái niệm:
Thiết bị đo nhám mặt đường kiểu con lắc xách tay có một tấm cao su nằm
bên dưới bụng của con lắc. Khi dao động trên mặt đường, tấm cao su được một
lò so tì xuống mặt đường một lực đã được định trước và sẽ trượt trên mặt đường
với một chiều dài đường trượt quy định. Theo định luật bảo toàn năng lượng thì :
độ cao văng lên của con lắc sau khi trượt trên mặt đường phụ thuộc vào mất mát
năng lượng do ma sát trượt của con lắc với mặt đường. Bởi vậy, có thể tính được
hệ số ma sát trượt ( ) của tấm cao su với mặt đường theo biểu thức sau :


W( H-h )
= --------------------PL

Trong đó :
W là trọng lực của con lắc , daN ;
H là chiều cao nâng lên ban đầu của trọng tâm con lắc , mm ;
h là chiều cao văng lên của con lắc sau khi trượt trên mặt đường, mm ;
P Lực tác động trung bình của con lắc xuống mặt phẳng trượt, daN ;
L Chiều dài đường trượt qui định của con lắc với mặt phẳng trượt, mm .
2.

Độ nhám của mặt đường đo bằng thiết bị con lắc ( SRT) được xác định theo biểu
thức :
SRT =  x 100 %
Hình 1 - Sơ đồ nguyên lý làm việc của con lắc

Trang | 13
NHÓM 1


TRƯỜNG CĐ GTVT TP.HCM
LỚP: CĐ – CĐ – 09 LT

SVTT: ĐINH DUY CƯỜNG
GVHD: HOÀNG NGOC TRÂM
Tâm quay

ốc điều chỉnh độ căng của lò so

Hình 1 - Sơ đồ nguyên lý
hoạt động của con lắc

Bán kính cung trượt 411 5 mm

Đối trọng điều chỉnh cân bằng
Cần nâng bằng tay bàn trượt lên

Chốt giới hạn sự di chuyển của tấm trượt
Tấm trượt gắn đế cao su
Chiều dài đường trượt
124 - 127 mm

3. Thiết bị thí nghiệm:
Thiết bị con lắc đo nhám có trọng lượng khoảng 12 - 14 Kg (xem hình 2). Các
bộ phận chính của thiết bị con lắc bao gồm :
Giá đỡ là một bệ có gắn bọt thủy tròn, có ba chân, có thể điều chỉnh
được để đảm bảo trục thẳng đứng của thiết bị luôn trùng với phương thẳng đứng
của dây dọi. Trục thẳng đứng có núm (B) điều chỉnh cao thấp để nâng hạ con lắc
lên xuống, tạo cho tấm trượt tiếp xúc với bề mặt thử nghiệm theo một chiều dài
trượt quy định .
⏀ Đầu trên của thiết bị có thể trượt theo hai trục dẫn hướng. Có một núm
hãm A(ngay phía sau trục quay của con lắc), khi vặn núm này có thể cố định
được tâm quay của con lắc ở một vị trí thích hợp.

Đầu phía tâm quay của con lắc có gắn các vòng hãm ma sát để hiệu
chỉnh ma sát của kim quay.

Con lắc có gắn tấm trượt của thiết bị nặng 1500  30 gam. Khoảng
cách từ tâm giao động tới trọng tâm của con lắc là 411  5mm . Con lắc có phần
đối trọng có thể điều chỉnh được để giữ thăng bằng cho con lắc theo cả hai


Trang | 14
NHÓM 1


TRƯỜNG CĐ GTVT TP.HCM
LỚP: CĐ – CĐ – 09 LT

SVTT: ĐINH DUY CƯỜNG
GVHD: HOÀNG NGOC TRÂM

phương. Phần dưới bụng của con lắc có tấm trượt bằng nhôm gắn cao su. Hệ
thống lò so và đòn bẩy của con lắc sẽ cho một tải trọng trượt chuẩn trung bình là
2500  100 gam, tác động lên tấm trượt đế cao su rộng 76,2 mm, truyền xuống bề
mặt thử nghiệm. Có một cần để nâng bằng tay tấm cao su lên

Tấm trượt bằng nhôm phía dưới có gắn một tấm cao su có kích thước :
6,35 x 25,4 x 76.2 mm ( xem hình 3 ). Hợp chất cao su phải là loại cao su tự
nhiên hoặc cao su tổng hợp có các đặc trưng cơ học như bảng 1
Tay xách
Núm ( E ) điều chỉnh vòng ma sát

Trục dẫn hướng cụm con lắc

Kim chỉ kết quả đo

Núm (C ) hãm
giữ con lắc

Thang đọc độ
nhám SRT của
thiết bị

Núm điều chỉnh con lắc lên xuống

ốc điều chỉnh
mặt fẳng ngang

Bọt thuỷ tròn

Con lắc

Quả đối trọng

Tấm trượt cao su

Hình 2 - Cấu tạo thiết bị con lắc đo nhám

Nhiệt độ ToC

0

10

20

30

40

Cường độ chống va đập
UPKE (%) Tiêu chuẩn BS
903-A8

42 - 47

56 -62

61 - 68

64 -71

66 - 73

Độ cứng SHORE (A hoặc
B ) Tiêu chuẩn BS 903-A7

50 - 60

Trang | 15
NHÓM 1


TRƯỜNG CĐ GTVT TP.HCM
LỚP: CĐ – CĐ – 09 LT

SVTT: ĐINH DUY CƯỜNG
GVHD: HOÀNG NGOC TRÂM

- Thiết bị kèm theo gồm có : Một can đựng nước ; một nhiệt kế có thang chia từ 0 đến
40 0c ; một thước dẹt có khắc vạch để đo chiều dài đường trượt; một số cà lê dẹt để nới
chỉnh lại các liên kết của thiết bị khi cần và bàn chải để quét sạch bề mặt đường trước
lúc thử nghiệm .

4. Trình tự thí nghiệm:
Điều chỉnh con lắc ở vị trí sao cho con lắc có thể dao động tự do mà không chạm
phải đất nền hay các bộ phận của chân và giá đỡ.
Con lắc được nâng lên về phía phải ở vị trí nằm ngang và được giữ lại bằng một khóa
có ngạnh tự hãm (C). Bấm nhẹ núm khóa hãm (C) thử kiểm tra xem con lắc khi rơi có
êm không. Nếu bị ngạnh khóa kéo mắc lại phải kiểm tra, bôi trơn lại khóa hãm.

Gạt kim đo về vị trí thẳng đứng tiến hành thả thử bằng cách bấm nhẹ núm khóa
hãm mà không cần xét đến vị trí của kim đo, xem hành trình dao động, va chạm
của con lắc đã tốt chưa.
- Chỉnh thiết bị về số “0”. Mục đích của thao tác này nhằm xác định giá trị đọc
của kim trên bảng khắc độ khi con lắc văng tự do (không tiếp xúc với mặt đường)
xem có đúng vạch “0” hay không. Thao tác kiểm tra này được thực hiện vào lúc
đầu ca, cuối ca và một vài lần trong quá trình thí nghiệm để kiểm tra độ ổn định
đọc giá trị của thiết bị. Trình tự kiểm tra này được tiến hành như sau:
- Vặn lỏng núm khóa hãm (A) và vặn một trong hai núm di động dọc (B) để nâng
cơ cấu con lắc lên, đảm bảo con lắc dao động tự do không va chạm với bề mặt
thí nghiệm; vặn núm hãm (A) chặt lại.
- Gạt kim đo về vị tbrí thẳng đứng; tiến hành thả thử con lắc bằng cách bấm nhẹ
núm khóa hãm (C ) cho con lắc dao động kéo theo kim đo ở chu kỳ chuyển động "
đi " của nó . Sau đó, lấy tay giữ con lắc lại ở chu kỳ chuyển động "về ". Quan sát
xem kim có chỉ về trị số vạch “0” trên bàn khắc độ hay không. Nếu kim chỉ trị số
vạch “0” thì quá trình kiểm tra hoàn thành, nếu mức chênh lệch trung bình lớn
vượt quá 3 đơn vị thì phải nới lỏng núm (A), vặn chặt hoặc nới lỏng nhẹ nhàng
vòng ma sát (E), vặn chặt núm hãm (A) và tiến hành thử lại theo trình tự nêu trên
cho đến khi giao động của con lắc đưa kim chỉ về trị số “0” không bị vượt quá 3
đơn vị.
- Kéo cần nâng bằng tay của con lắc lên, đặt miếng đệm thép dưới vít điều chỉnh
của cần nâng; Nới lỏng núm (A), vặn núm (B) để nâng hạ con lắc sao cho tấm
cao su của con lắc tiếp xúc vừa chạm với mặt phẳng trượt ;
- Kéo tay nâng của con lắc và rút miếng đệm thép ra; hạ con lắc xuống cho đến
khi cạnh của tấm trượt cao su tỳ vào mặt phẳng trượt về cả hai phía để xác định
chiều dài đường trượt . Nếu chiều dài này không nằm trong khoảng yêu cầu
124,5 đến 127 mm thì phải xác định lại vị trí đặt miếng đệm thép. Sau đó, phải vi
chỉnh tiếp bằng cách nới núm (A), vặn nhẹ núm (B) nâng hạ cụm con lắc cho đến

Trang | 16
NHÓM 1


TRƯỜNG CĐ GTVT TP.HCM
LỚP: CĐ – CĐ – 09 LT

SVTT: ĐINH DUY CƯỜNG
GVHD: HOÀNG NGOC TRÂM

khi chiều dài đường trượt đạt yêu cầu thì vặn núm (A) hãm cố định cụm con lắc
lại. Thiết bị đã điều chỉnh xong.
- Vị trí thử nghiệm: trên mặt đường tại vệt xe chạy theo hướng cùng chiều với
chiều chạy xe. Cần làm sạch mặt đường bằng bàn chải, cần thiết bằng cả nước
để rửa.
- Lựa chọn số điểm thí nghiệm: Thông thường, với một đoạn được coi là đồng
đều về độ nhám, thì chỉ cần đo 20 vị trí.
- Định vị thiết bị thí nghiệm: Đặt thiết bị và điều chỉnh giá đỡ ở vị trí cân bằng.
- Chỉnh thiết bị về số “ 0 “: Tưới nước sạch làm ướt mặt đường tại vị trí cần thử
nghiệm; Dùng nhiệt kế đo và ghi nhiệt độ của nước trên mặt đường, tại vị trí thử
nghiệm.
- Nâng con lắc về phía phải, mắc nó vào vị trí núm giữ con lắc (C ); gạt kim đo

về vị trí thẳng đứng theo phương của dây dọi; bấm núm (C ) để thả con lắc rơi tự
do, con lắc sẽ rơi quệt xuống mặt đường sau đó văng lên về phía trái, kéo theo
kim đo. Dưới tác dụng của trọng lực, con lắc lại rơi quay lại, nhưng kim đo vẫn
giữ nguyên ở vị trí cao nhất khi con lắc văng lên. Chú ý lấy tay làm ngừng
chuyển động lượt về của con lắc, không để tấm cao su bị va quệt vào mặt đo làm
hỏng miếng đệm cao su.
- Tiếp tục thực hiện theo trình tự trên một số lần. Số đọc của 2, 3 lần đầu tiên chỉ

để tham khảo. Nếu kết quả đo ổn định, ở mỗi vị trí đo nhám thực hiện liên tiếp
năm lần thả con lắc. Ghi kết quả sự hiệu chỉnh về số 0 để kiểm tra, hiệu chỉnh lại
số liệu đo và ghi kết quả mỗi lần thả theo biểu mẫu thí nghiệm bảng 2. Nếu giá
trị các lần đo vượt quá 3 đơn vị phải làm lại thí nghiệm .
- Kiểm tra chiều dài ma sát sau khi đo nhám: nếu không nằm trong chiều dài cho
phép thì cũng phải loại bỏ các thí nghiệm đã thực hiện để làm lại. Lưu ý giữ sao
cho tấm trượt trong quá trình va quệt vẫn giữ song song với mặt bảng đo của
thiết bị và phần diện tích phía cuối của tấm cao su tiếp xúc đều với bề mặt thử
nghiệm .

5. Tính toán kết quả thí nghiệm:
- Trước khi thí nghiệm

2

Hiệu chỉnh theo số “O”
2
3
3
2
2

3

2

3

3

2,5

3
3
3
2
3
3
3
2
3
Kết quả đo độ nhám bằng thiết bị con lắc xách tay (SRT)

3

2,8

- Sau khi thí nghiệm

Thứ tự
lần đo
1
2

1

2

3

4

5

Trung
bình
của
điểm

80
79

80
80

80
80

82
81

81
79

81
80

Thứ tự
lần đo
11
12

1

2

3

4

5

Trung
bình
của
điểm

76
79

77
79

77
80

77
77

76
79

77
79

Trang | 17
NHÓM 1


TRƯỜNG CĐ GTVT TP.HCM
LỚP: CĐ – CĐ – 09 LT

Điểm
đo

-

3
4
5
6
7
8
9
10

76
79
77
80
80
75
79
77

75
79
76
80
79
76
79
77

75
80
77
80
80
75
80
76

76
77
77
82
81
76
77
77

76
79
77
81
79
76
79
77

SVTT: ĐINH DUY CƯỜNG
GVHD: HOÀNG NGOC TRÂM
76
79
77
81
80
76
79
77

Điểm
đo

13
14
15
16
17
18
19
20

75
80
80
77
79
76
80
79

Giá trị độ nhám trung bình (SRT) của đoạn :
77
Mức hiệu chỉnh trung bình về số “O” :
3
Mức hiệu chỉnh về nhiệt độ tiêu chuẩn ở 20oC:
0
Giá trị độ nhám trung bình (SRT) của đoạn sau khi đã hiệu chỉnh :

76
79
80
76
79
75
80
80

75
80
80
77
80
75
80
80

76
81
82
77
77
76
82
81

76
79
81
77
79
76
81
79

76
80
81
77
79
76
81
80

74

6. Ý nghĩa:

Trang | 18
NHÓM 1



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×