CHƯƠNG 2 CÁC TÍNH CHẤT CƠ HỌC CỦA ĐẤT KHI XÕY DỰNG CỤNG TRỠNH TRỜN NỀ...

2.1.1. Thớ nghiệm nộn đất ở hiện trường:

Để nghiờn cứu tớnh chịu nộn của đất nền người ta thường đào một hố đến lớp đất

cần đặt múng. Dựng một bản cứng bằng bờ tụng hoặc gang cú diện tớch F = 0.5 m

hoặc

F = 1.0 m

hỡnh trũn hoặc vuụng (1). Đặt bản này xuống đỏy hố. Trờn mặt bản dựng một

trụ đỡ cú khắc vạch (2) và bàn gia tải (3) dụng cụ đo lỳn (4) như hỡnh 2-1.

N t

0

3 2

1

4

S

Hỡnh 2.1 Hỡnh 2.2

Người ta đặt một tải trọng N nờn bản gia tải (3) thỡ ỏp lực dươớ đỏy bản (1) là:

N (2.1)

P = F

Người ta đo độ lỳn của bản ở từng thời điểm qua kim (4) cho đến khi ngừng lỳn.

Lấy cỏc số liệu thu được ta vẽ được biểu đồ như hỡnh 2-2 gọi là biểu đồ “Độ lỳn - thời

gian”

Qua hỡnh 2-2 chỳng ta thấy rằng dưới tỏc dụng của một tải trọng nào đú thỡ độ lỳn

của bản tăng lờn theo thời gian, đầu tiờn tăng nhanh sau giảm dần, đến một thời gian

nào đú thỡ ngừng hẳn.

Nếu người ta tăng tải trọng theo từng cấp một. Mỗi cấp tải trọng đều theo dừi độ

lỳn theo thời gian đến khi ngừng lỳn. Cỏc số liệu thu được cho ta vẽ được cỏc biểu đồ

như hỡnh 2-3

Hỡnh 2-3a cho ta thấy quỏ trỡnh tăng tải và độ lỳn theo thời gian.

Hỡnh 2-3b thể hiện quan hệ “Độ lỳn - tải trọng”.

Khi mới tăng tải quan hệ S - P gần như là đường thẳng. Sau đú độ cong tăng lờn

chứng tỏ độ lỳn tăng lờn nhanh hơn. Đến một giỏ trị nào đú độ lỳn tăng đột ngột là đất

bị phỏ hoại. Giỏ trị tải trọng đú gọi là giời hạn P

.

P

O

P P

t

a, b,

Hỡnh 2.3

Nếu ta tăng tải trọng đến một giỏ trị P

< P

rồi ta giảm tải trọng, trong quỏ trỡnh

giảm tải cũng theo dừi độ lỳn chỳng ta nhận thấy độ lỳn của bản cú giảm đi (tức là đất

cú nõng cao lờn). Hỡnh 2-4 cho ta thấy đường giảm tải (2-3). Đoạn S

là biến dạng đàn

hồi của nền. Đoạn S

là biến dạng dư của đất.

Đường “chấm chấm” (2-4) thể hiện quan hệ “Độ lỳn - tải trọng” khi tăng tải lần

thứ hai.

P

P

1 P

P

P

P

3

P

2

Hỡnh 2.4 Hỡnh 2.5

Nếu chỳng ta tăng tải chỉ đến giỏ trị P

rồi lại giảm đến hết, lập chu kỳ nhiều lần

ta thấy đường quan hệ “Độ lỳn - tải trọng “ như hỡnh 2.5.

Hỡnh 2.5 biểu diễn quan hệ P -S , cho thấy sau mỗi lần tăng tải đến P

đất đều cú

biến dạng đàn hồi và biến dạng dư. Quan hệ P - S trở thành đường thẳng.