Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết Nối
Chương 1: Tổng quan những kết quả nghiên cứu sử dụng đất loại
sét có tính trương nở lμm vật liệu đắp đập. Nội dung nghiên cứu
của luận án
6
1.1. những kết quả nghiên cứu của các nhμ khoa học ngoμi nước về đặc
điểm trương nở của đất loại sét
7
1.1.1. ảnh hưởng của khoáng vật sét đến tính trương nở 8
1.1.2. ảnh hưởng cấu trúc đến tính trương nở 10
1.1.3. ảnh hưởng độ ẩm ban đầu của đất đến sự trương nở 10
1.1.4. ảnh hưởng độ chặt ban đầu của đất đến sự trương nở 11
1.1.5. ảnh hưởng hμm lượng hạt sét đến sự trương nở 12
1.1.6. ảnh hưởng của môi trường nước đến tính trương nở 13
1.1.7. ảnh hưởng sự thay đổi độ ẩm theo chu kỳ đến trương nở 14
1.1.8. ảnh hưởng của áp lực bên ngoμi đến biến dạng trương nở 14
1.1.9. Những đề nghị khác nhau về phân loại đất trương nở 15
1.1.10. Những biện pháp sử dụng đất loại sét có tính trương nở vμo
công trình đất đắp
16
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi-i -
Nội dung Trang
1.2. Tình hình nghiên cứu vμ sử dụng đất loại sét có tính trương nở vμo
công trình đất ở Việt Nam 18
1.2.1. Đặc điểm về tính chất cơ lý của các loại đất vμ khả năng sử dụng
lμm vật liệu đắp đập 20
1.2.2. Thμnh phần khoáng vật của một số loại đất ở các tỉnh phía Nam 22
1.2.3. Mức độ trương nở của những loại đất có nguồn gốc hình thμnh vμ
cấu trúc khác nhau trong khu vực nghiên cứu
22
1.2.4. Một số giải pháp thực tế sử dụng đất loại sét có tính trương nở để
đắp đập ở Việt Nam
25
1.3. Những vấn đề tồn tại vμ nội dung nghiên cứu của luận án 26
Chương 2: Cơ sở lý thuyết vμ phương pháp thí nghiệm xác định
các đặc trưng của đất - áp lực nước lỗ rỗng, hệ số thấm - phục vụ
tính toán ổn định mái dốc đập đất
27
2.1. Khái niệm về áp lực nước lỗ rỗng trong đất 27
2.2. Tính toán xác định áp lực nước lỗ rỗng 29
2.2.1. Tính toán áp lực nước lỗ rỗng (u) bằng lý thuyết cố kết 29
2.2.2. Tính toán áp lực nước lỗ rỗng theo hệ số áp lực nước lỗ rỗng 35
2.2.3. Tính toán áp lực nước lỗ rỗng bằng phương pháp sai phân 36
2.2.4. Tính toán áp lực nước lỗ rỗng bằng phương pháp đồ giải 37
2.2.5. Xác định áp lực nước lỗ rỗng theo A.A.Nhichiporovich 41
2.3. Thí nghiệm xác định áp lực nước lỗ rỗng 43
2.3.1. Thí nghiệm xác định áp lực nước lỗ rỗng u trên máy nén ba trục 43
2.3.2. Phương pháp gần đúng xác định áp lực nước lỗ rỗng của đất ở
trạng thái ứng suất giới hạn theo cường độ chống cắt thoát nước vμ
cường độ chống cắt không thoát nước
45
2.3.3. Xác định áp lực nước lỗ rỗng ở hiện trường 46-i -
Nội dung Trang
2.4. Vai trò của áp lực nước lỗ rỗng (u) trong tính toán ổn định mái
dốc
49
2.4.1. ảnh hưởng áp lực nước lỗ rỗng (u) đến sức chống cắt của đất
dính 49
2.4.2. Phương pháp tính ổn định mái dốc đập có xét đến áp lực nước lỗ
rỗng (u)
49
2.5. Phạm vi cần xét đến áp lực nước lỗ rỗng khi tính toán ổn định mái
dốc đập đất
53
2.6. Lý thuyết về thấm trong công trình đập đất 55
2.6.1. Mục đích nghiên cứu tính thấm 55
2.6.2. Định luật thấm vμ phương trình cơ bản 55
2.6.3. Phương pháp tính hệ số thấm từ lưới thấm 56
2.6.4. Thấm qua đập đất trên nền không thấm 57
2.7. Xác định hệ số thấm trong phòng thí nghiệm 58
2.7.1. Thí nghiệm thấm với sơ đồ cột nước cố định 59
2.7.2.Thí nghiệm với sơ đồ cột nước giảm dần 60
2.7.3. Thí nghiệm hộp thấm Rowe 61
2.7.4. Hệ số thấm dựa vμo kết quả thí nghiệm nén cố kết 63
2.7.5. Thí nghiệm xác định hệ số thấm theo đường bão hòa ở hiện
trường
64
2.8. Một số kết luận rút ra từ chương 2 66
Chương 3: Nghiên cứu sự biến đổi áp lực nước lỗ rỗng trong quá
trình bão hòa của đất loại sét có tính trương nở vμ điều kiện áp
dụng vμo tính toán ổn định công trình đập đất
67
3.1. Thí nghiệm nghiên cứu sự biến đổi áp lực nước lỗ rỗng (u) theo
mức độ bão hòa (G) của đất
67
3.1.1. Mục tiêu nghiên cứu 67
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi-i -
Nội dung Trang
3.1.2. Loại đất dùng trong nghiên cứu 68
3.1.3. Phương pháp nghiên cứu 68
3.1.4. Kết quả thí nghiệm
69
3.1.5. Nhận xét vμ kết luận
72
3.2. Thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng áp lực trương nở (PPN) đến áp lực
nước lỗ rỗng (u) trong khối đập được đắp bằng đất loại sét có tính
trương nở
73
3.2.1. Lý thuyết áp lực nước lỗ rỗng 73
3.2.2. ảnh hưởng của tính trương nở đến áp lực nước lỗ rỗng (u) trong
đất khi trương nở tự do
75
3.2.3. ảnh hưởng của tính trương nở đến áp lực nước lỗ rỗng của đất
đắp trong điều kiện trương nở có áp
94
3.3. Một số nhận xét kết luận chương 3 100
Chương 4: Khảo sát nghiên cứu sự thay đổi tính chất trương nở, hệ
số thấm nước, áp lực nước lỗ rỗng vμ sự thay đổi đường bão hoμ
nước trong thân đập được đắp bằng đất loại sét có tính trương nở
sau nhiều năm khai thác
101
4.1. Khoan khảo sát lấy mẫu đất ở thân đập 102
4.2. Sự thay đổi dung trọng vμ độ ẩm của đất trong lõi đập Thuận Ninh
sau 10 năm khai thác
104
4.3. Tính chất trương nở của đất trong lõi đập sau nhiều năm khai thác 107
4.4. Hệ số thấm của đất nguyên dạng vμ đất chế bị lấy từ trong lõi đập
hồ Thuận Ninh, Bình Định
111
4.4.1. Hệ số thấm của đất nguyên dạng lấy ở lõi đập 111
4.4.2. Hệ số thấm của đất chế bị từ đất trong lõi đập hồ Thuận Ninh 112-i -
Nội dung Trang
4.4.3. Hệ số thấm theo thí nghiệm hiện trường tại hồ Thuận Ninh 113
4.4.4. Nhận xét chung về hệ số thấm nước của đất từ trong lõi đập
113
4.5. Thí nghiệm xác định áp lực nước lỗ rỗng (u) đối với đất lấy trong
lõi đập sau nhiều năm khai thác
114
4.6. Sự thay đổi đường bão hòa nước trong thân đập hồ Thuận Ninh sau
nhiều năm khai thác 129
4.7. Kết quả quan trắc đường bão hòa của đập hồ A Vĩnh Sơn, Bình
Định
125
4.8. Kết quả quan trắc sự thay đổi đường bão hoμ nước trong mô hình
được đắp thí nghiệm bằng đất loại sét có tính trương nở
130
4.9. Kết quả thí nghiệm độ bền của đất 134
4.10. Nhận xét kết luận 135
Chương 5: ổn định của đập có lõi được đắp bằng đất loại sét có
tính trương nở theo thời gian
137
5.1. Tính toán ổn định theo phần mềm GEO -SLOPE 138
5.2. Kết quả tính ổn định của đập Thuận Ninh, Bình Định 138
5.3. Kết luận của chương 5 141
Kết luận vμ kiến nghị 143
những công trình khoa học đã công bố có liên quan đến luận án 146
Tμi liệu tham khảo 147
Phụ lục
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi-ii -
CáC Ký HIệU CủA LUậN áN
B Độ sệt
C (kPa) Lực dính
C
c(kPa) Lực dính kết cấu cứng
C
w (kPa) Lực dính tổng quát
C
chbị (kPa) Lực dính của mẫu chế bị
C
ngdạng (kPa) Lực dính của mẫu nguyên dạng
D ( mm ) Đường kính hạt đất
Đ(m) Chiều dμy lớp gia tải bằng vật liệu không trương nở
e
ch Hệ số rỗng của mẫu đất tương ứng ở giới hạn chảy
G (%) Độ bão hoμ nước
h (m ) Chiều cao mẫu thí nghiệm
H
đ (m ) Chiều cao ban đầu của mẫu thí nghiệm trương nở
H
c(m ) Chiều cao cuối cùng của mẫu thí nghiệm trương nở
K Hệ số đầm nén
K
t (m/s) Hệ số thấm
M(%) Hμm lượng montmorillonite có trong đất
PPN (kPa) áp lực trương nở của đất
RN (%) Độ trương nở tự do, hệ số trương nở tự do
RN
cb (%) Hệ số trương nở tự do của mẫu chế bị
RN
ng dạng (%) Hệ số trương nở tự do của mẫu nguyên dạng
tN ( s ) Thời gian trương nở
V (m3 ) Thể tích ban đầu của mẫu trước khi thí nghiệm
W (%) Độ ẩm
WN (%) Độ ẩm trương nở
W
o (%) Độ ẩm ban đầu của mẫu thí nghiệm
W
L (%) Độ ẩm giới hạn chảy
W
p (%) Độ ẩm giới hạn dẻo
W
đn (%) Độ ẩm đầm nện
I
P(%) Chỉ số dẻo-ii -
W
op (%) Độ ẩm thích hợp khi đầm vật liệu đất
W
tn (%) Độ ẩm tự nhiên ở bãi vật liệu
W
yc (%) Độ ẩm yêu cầu khi đầm nén
α ( độ ) Góc nghiêng
γw ( kN/m3, g/cm3) Dung trọng ẩm, dung trọng tự nhiên
γc ( kN/m3, g/cm3) Dung trọng khô
γcb ( kN/m3, g/cm3) Dung trọng chế bị
γcmax ( kN/m3, g/cm3) Dung trọng khô lớn nhất
γcTK ( kN/m3, g/cm3) Dung trọng khô thiết kế
γh ( kN/m3, g/cm3) Trọng lượng riêng của hạt đất
γn ( kN/m3, g/cm3) Trong lượng riêng của nước
γo ( kN/m3, g/cm3) Dung trọng khô ban đầu của mẫu thí nghiệm
Δ Tỷ trọng
ΔC (kPa) Gia số lực dính
ΔRN (%) Gia số độ trương nở tự do
ΔV (m3) Lượng tăng thể tích do thí nghiệm trương nở gây ra
ΔW (%) Gia số độ ẩm
Δh (m) Gia số chiều cao
δV (%) Độ trương nở tương đối theo thể tích
e Hệ số rỗng
e
o Hệ số rỗng ban đâu
ϕ ( độ ) Góc ma sát trong
τf (kPa) Sức chống cắt hiệu quả
c′ (kPa) Lực dính hiệu quả
φ′ (độ) Góc ma sát hiệu quả
σ (kPa) Tổng ứng suất tác dụng
u (kPa) áp lực nước lỗ rỗng
τ (kPa) sức chống cắt
τgh (kPa) sức chống trượt giới hạn
σ′ (kPa) ứng suất hiệu quả
σkc (kPa) cường độ kết cấu của đất tự nhiên
C
v (cm2/năm) hệ số cố kết
a (cm2/N) hệ số nén lún
etb hệ số rỗng trung bình
u
o (kPa) giá trị áp lực nước lỗ rỗng ban đầu
Δu1 (kPa) biến thiên áp lực nước lỗ rỗng
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi-ii -
A, B, A, B các hệ số áp lực nước lỗ rỗng,
Γ
uc hệ số áp lực lỗ rỗng theo sơ đồ không thoát nước
Γ
uo hệ số áp lực nước lỗ rỗng theo sơ đồ thoát nước;
H
dap (m) Chiều cao đất đắp
t
x (ngμy) Thời gian xây dựng lõi đập
Kl (m/s) hệ số thấm của đất xây dựng lõi đập
V
o (m3) thể tích ban đầu của không khí trong một thể tích đất
t
z (ngμy) thời gian xây dựng đập đến chiều cao z
P
tr (Tấn) tải trọng toμn phần trên một lớp phân tố đang xét ;
u
a (kPa) áp lực khí quyển
PHmax tải trọng toμn bộ từ điểm đang xét
tr
HP
P
max
α′ = hệ số áp lực lỗ rỗng
tt Hs
Hs
V
ư
= (m/s) tốc độ dâng mực nước ở thượng lưu
α′(i) = 1 khi giá trị của i chẵn
α′(i) = 2α′ - 1 khi giá trị của i lẻ
γn (T/m3) dung trọng của nước;
H
n (m) cột nước tính từ mực nước ngầm đến đầu đo
H
m (m) khoảng cách đứng tính từ áp kế đến đầu đo
c
w (kPa) Lực dính của đất ứng với trạng thái bão hòa
ϕw (độ) Góc ma sát của đất ứng với trạng thái bão hòa
R (m) bán kính cung trượt
B (m) chiều rộng cột đất thẳng đứng
J gradient trung bình của dòng thấm
R (m) bán kính cung trượt
α
n (độ) góc tạo bởi đường thẳng đứng qua tâm trượt vμ đường pháp
tuyến của tâm đoạn cung trượt
W
o (kPa) áp lực thuỷ tĩnh tác dụng vμo mái dốc
Ln (m) chiều dμi từng đoạn cung trượt ở đáy phân đoạn cột đất của
cung trượt
L (m) chiều dμi cung trượt ở đáy cột đất
V (m/s) lưu tốc dòng thấm
H1 (m) Cột nước phía thượng lưu đập
H2 (m) Cột nước phía hạ lưu đập-ii -
H (m) cột nước thấm
V
x, Vy, Vz (m/s) Vận tốc dòng thấm theo các phương x, y, z
hx
∂ ∂
,
hy
∂ ∂
,
hz
∂ ∂
Gradient thuỷ lực theo các phương x, y, z
k
x, ky (m/s) hệ số thấm theo phương x vμ phương y
ΔL
ij (m) Khoảng cách trung bình giữa hai đ trong lưới i, j ường đẳng cột nước
hi (m) cột nước tại đường đẳng cột nước thứ i của lưới thấm
i số thứ tự của đường đẳng cột nước thứ i
t (m) chiều rộng trung bình của lõi giữa với hệ số thấm kl
t
o (m) chiều rộng lõi giữa sau khi biến đổi ra hệ số thấm kđ
T50 hệ số thời gian để cố kết đạt 50% ứng với t50
t50 (phút) thời gian cố kết đạt 50%
± ΔW (%) Trị số dao động của độ ẩm th khác nhau eo từng loại đất có cấp hạt
∇2 Toán tử Laplace
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi- iii -
Danh mục hình vẽ vy đồ thị
stt Ký hiệu Nội dung hình vẽ
1 Hình 1.1 Sự thay đổi hệ số tr}ơng nở (RN) v áp lực tr}ơng nở (PN) theo độ
ẩm ban đầu của các mẫu đất chế bị đất Sét Kaolinite (K) v sét
Montmorillionite (M)
2 Hình 1.2 Quan hệ giữa độ ẩm tr}ơng nở của đất sét lấy từ mỏ Neliđov v độ
ẩm ứng với giới hạn dẻo của đất
3 Hình 1.3 Quan hệ của hệ số tr}ơng nở (RN) v áp lực tr}ơng nở (PN) với
dung trọng khô ban đầu (Jc) của đất kaolinite (K) v đất
montmorillonite (M)
4 Hình 1.4 Quan hệ hm l}ợng hạt sét v độ tr}ơng nở RN, %
5 Hình 1.5 sự thay đổi biến dạng tr}ơng nở của đất loại sét theo tải trọng
ngoi khi độ ẩm W =16% (1) v W =12% (2)
6 Hình 1.6 Bọc kín nền đắp ở Bắc Camơrun
7 Hình 1.7 Gia cố nền đắp ở Bắc Camơrun
8 Hình 1.8 Mặt cắt mái dốc đ}ợc xử lý bằng vải địa kỹ thuật
9 Hình 1.9 Quan hệ 'RN v 'C của một số loại đất khác nhau
10 Hình 2.1 Mô tả ứng suất tổng v các ứng suất thnh phần trong nền đất
11 Hình 2.2 Biểu đồ xác định Vkc theo [2]
12 Hình 2.3 Biểu đồ phân bố ứng suất trong đất khi Vz không đổi theo chiều sâu
13 Hình 2.4 Biểu đồ phân bố ứng suất trong đất khi Vz = z
V H
theo chiều sâu
14 Hình 2.5 Biểu đồ ứng suất trong đất khi Z
z H .
V
V V theo chiều sâu
15 Hình 2.6 Biểu đồ ứng suất trong đất khi tải trọng phân bố đều v thoát n}ớc
theo hai ph}ơng
16 Hình 2.7 Sơ đồ tính toán theo ph}ơng pháp sai phân- iii -
stt Ký hiệu Nội dung hình vẽ
17 Hình 2.8 Đồ thị dùng để xác định hệ số áp lực lỗ rỗng *uc
18 Hình 2.9 Đồ thị xác định thông số 3 tính giá trị áp lực n}ớc lỗ rỗng
19 Hình 2.10 Biểu đồ quan hệ giữa hệ số áp lực n}ớc lỗ rỗng òou v Cvo
20 Hình 2.11 các tr}ờng hợp để xác định hệ số áp lực n}ớc lỗ rỗng òou
21 Hình 2.12 Mô tả cách xác định áp lực lỗ rỗng trong lõi giữa của đập đất
22 Hình 2.13 Sơ đồ thiết bị thí nghiệm ba trục
23 Hình 2.14 Mô tả sức chống cắt trong đất bão hòa n}ớc
24 Hình 2.15 Sơ đồ nguyên lý của piezometer thủy lực nối trực tiếp với áp kế
25 Hình 2.16 Sơ đồ nguyên lý piezometer thủy lực đối áp
26 Hình 2.17 Piezometer điện
27 Hình 2.18 Mô tả tính toán cung tr}ợt theo TSUGAEV
28 Hình 2.19 Mô tả tính toán cung tr}ợt theo Terzaghi
29 Hình 2.20 Mô tả tính toán cung tr}ợt theo A. A. Nichipropovich
30 Hình 2.21 Tính l}u l}ợng thấm v vẽ đ}ờng bão hòa trên nền không thấm
31 Hình 2.22 L}ới thấm trong thân đập
32 Hình 2.23 Mô hình đ}ờng bão hòa trong thân đập có vật thoát n}ớc lăng trụ
33 Hình 2.24 Đ}ờng bão hòa trong thân đập có lõi giữa v vật thoát n}ớc
34 Hình 2.25 Sơ đồ thí nghiệm xác định hệ số thấm với cột n}ớc không đổi.
35 Hình 2.26 Sơ đồ thí nghiệm thấm với cột n}ớc giảm dần.
36 Hình 2.27 Xác định hệ số thấm bằng hộp thấm Rowe
37 Hình 2.28 Hộp thấm Rowe
38 Hình 2.29 Biểu đồ quan hệ độ lún - log thời gian theo thí nghiệm cố kết
39 Hình 2.30 Mô tả ph}ơng pháp xác định hệ số thấm tại hiện tr}ờng
40 Hình 3.1 Sự thay đổi áp lực n}ớc lỗ rỗng (u) theo thời gian (t) v mức độ
bão hòa n}ớc (G) d}ới áp lực V3 = 50 kPa của các mẫu đất chế bị
có cùng dung trọng khô Jc = 15,4 kN/m3, (bảng 3-3)
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi- iii -
stt Ký hiệu Nội dung hình vẽ
41 Hình 3.2 Sự thay đổi áp lực n}ớc lỗ rỗng (U) theo thời gian (t) v mức độ
bão hòa n}ớc (G) d}ới áp lực V3 = 100 kPa của các mẫu đất chế bị
có cùng dung trọng khô Jc = 15,4 kN/m3
42 Hình 3.3 Sự thay đổi áp lực n}ớc lỗ rỗng (u) theo thời gian (t) v mức độ
bão hòa n}ớc (G) d}ới áp lực V3 = 200 kPa của các mẫu đất chế bị
có cùng dung trọng khô Jc = 15,4 kN/m3
43 Hình 3.4 Sự thay đổi áp lực n}ớc lỗ rỗng (u) theo áp lực nén (V3) của các
mẫu đất có độ bão hòa (G) khác nhau, có cùng dung trọng khô
Jc = 15,4 kN/m3
44 Hình 3.5 Vòng tròn Mohr biểu diễn ứng suất tổng v ứng suất hiệu quả
trong đất loại sét có tính tr}ơng nở trong quá trình ngấm n}ớc bão
ho
45 Hình 3.6a Hệ số tr}ơng nở tự do theo thời gian của các loại đất dùng nghiên
cứu, (bảng 3.7), mẫu thí nghiệm đ}ợc chế bị với hệ số đầm chặt
K = 0,95;
46 Hình 3.6b Mô tả các giai đoạn tr}ơng nở theo thời gian
47 Hình 3.7 Đồ thị biểu diễn áp lực n}ớc lỗ rỗng (u) theo thời gian của đất mỏ
hồ Thuận Ninh, Bình Định; chế bị với hệ số đầm chặt K = 0,95;
dung trọng Jc = 16,6 kN/m3; W = 10,99% ứng với thời gian ngấm
n}ớc tr}ơng nở l t | 24 giờ (mẫu đang tr}ơng nở )
48 Hình 3.8 Đồ thị biểu diễn áp lực n}ớc lỗ rỗng (u) theo thời gian của đất mỏ
hồ Thuận Ninh, Bình Định; chế bị với hệ số đầm chặt
K = 0,95; dung trọng Jc = 16,6 kN/m3; W = 10,99%, ứng với thời
gian ngấm n}ớc tr}ơng nở l t | 240 giờ.- iii -
stt Ký hiệu Nội dung hình vẽ
49 Hình 3.9 Đồ thị so sánh áp lực n}ớc lỗ rỗng (u) theo thời gian của đất mỏ
hồ Thuận Ninh, Bình Định; chế bị với hệ số đầm chặt K = 0,95;
dung trọng Jc = 16,6 kN/m3; W = 10,99%, ứng với thời gian ngấm
n}ớc tr}ơng nở l t | 24 giờ v t | 240 giờ, có cùng áp lực buồng
nén V3 = 100 kPa.
50 Hình 3.10 Đồ thị so sánh áp lực n}ớc lỗ rỗng (u) theo thời gian của đất mỏ hồ
Thuận Ninh, Bình Định; chế bị với hệ số đầm chặt K = 0,95; dung
trọng Jc = 16,6 kN/m3; W = 10,99% ứng với thời gian ngấm n}ớc
tr}ơng nở l t | 24 giờ v t | 240 giờ , có cùng áp lực buồng nén
V3 = 200 kPa
51 Hình 3.11 Đồ thị so sánh áp lực n}ớc lỗ rỗng (u) theo thời gian của đất mỏ hồ
Thuận Ninh, Bình Định; chế bị với hệ số đầm chặt K = 0,95; dung
trọng Jc = 16,6 kN/m3; W = 10,99% ứng với thời gian ngấm n}ớc
tr}ơng nở l t | 24 giờ v t | 240 giờ , có cùng áp lực buồng nén
V3 = 300 kPa
52 Hình 3.12 Đồ thị so sánh áp lực n}ớc lỗ rỗng (u) theo thời gian của đất mỏ hồ
Thuận Ninh, Bình Định; chế bị với hệ số đầm chặt K = 0,95; dung
trọng Jc = 16,6 kN/m3; W = 10,99% ứng với thời gian ngấm n}ớc
tr}ơng nở l t | 24 giờ v t | 240 giờ , có cùng áp lực buồng nén
V3 = 400 kPa.
53 Hình 3.13 Biểu diễn áp lực n}ớc (u) theo thời gian của đất lõi đập hồ Thuận
Ninh, Bình Định; chế bị với hệ số đầm chặt K = 0,95; dung trọng
Jc = 17,9 kN/m3; W = 8,9% ứng với thời gian ngấm n}ớc tr}ơng
nở l t | 24 giờ, mẫu đang tr}ơng nở
trong mô hình thí nghiệm có lõi giữa được đắp bằng đất trương nở
4.9. kết quả thí nghiệm độ bền của đất
Mục nμy nghiên cứu thí nghiệm độ bền của đất khi chưa xét áp lực nước lỗ
rỗng vμ có xét áp lực nước lỗ rỗng vμ nêu bản chất của sự quan hệ áp lực nước lỗ
rỗng đối với ổn định của động đất, giải thích về quy phạm quy định chiều cao đập
đất có xét đến áp lực nước lỗ rỗng.
Độ bền của đất được thể hiện qua các thông số sức chống cắt: góc ma sát
trong (ϕ) vμ lực dính (C) thể hiện tại mục 5.2.1 của luận án.
Theo mục 2.4 chương 2, ta có sức chống cắt của đất xác định như sau:
- Khi không xét áp lực nước lỗ rỗng: τ = σ tgφw + Cw (2-53)
- Khi có xét áp lực nước lỗ rỗng: τf = (σ - u) tgφ′ + C′ = σ′tgφ′ + C′ (2-54)
Như vậy, áp lực nước lỗ rỗng lμ giảm sức chống cắt của đất. Từ đó lμm giảm
tính ổn định cho công trình đập đất. áp lực nước lỗ rỗng cμng lớn thì sức chống cắt
cμng giảm vμ độ ổn định sẽ giảm theo.
Kết quả thí nghiệm đất nguyên dạng từ trong lõi đập Thuận Ninh
Kết quả nμy có xét đến sự phục hồi liên kết kiến trúc của đất trong lõi đập vì
đã sử dụng loại đất sét có tính trương nở, ghi ở bảng 4.25 với các loại thí nghiệm đối
với đất trong lõi đập Thuận Ninh, Bình Định
- Thí nghiệm trên máy cắt phẳng để xác định độ bền chống cắt
- Thí nghiệm trên máy nén ba trục đo áp lực nước lỗ rỗng
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
Chương 1: Tổng quan những kết quả nghiên cứu sử dụng đất loại
sét có tính trương nở lμm vật liệu đắp đập. Nội dung nghiên cứu
của luận án
6
1.1. những kết quả nghiên cứu của các nhμ khoa học ngoμi nước về đặc
điểm trương nở của đất loại sét
7
1.1.1. ảnh hưởng của khoáng vật sét đến tính trương nở 8
1.1.2. ảnh hưởng cấu trúc đến tính trương nở 10
1.1.3. ảnh hưởng độ ẩm ban đầu của đất đến sự trương nở 10
1.1.4. ảnh hưởng độ chặt ban đầu của đất đến sự trương nở 11
1.1.5. ảnh hưởng hμm lượng hạt sét đến sự trương nở 12
1.1.6. ảnh hưởng của môi trường nước đến tính trương nở 13
1.1.7. ảnh hưởng sự thay đổi độ ẩm theo chu kỳ đến trương nở 14
1.1.8. ảnh hưởng của áp lực bên ngoμi đến biến dạng trương nở 14
1.1.9. Những đề nghị khác nhau về phân loại đất trương nở 15
1.1.10. Những biện pháp sử dụng đất loại sét có tính trương nở vμo
công trình đất đắp
16
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi-i -
Nội dung Trang
1.2. Tình hình nghiên cứu vμ sử dụng đất loại sét có tính trương nở vμo
công trình đất ở Việt Nam 18
1.2.1. Đặc điểm về tính chất cơ lý của các loại đất vμ khả năng sử dụng
lμm vật liệu đắp đập 20
1.2.2. Thμnh phần khoáng vật của một số loại đất ở các tỉnh phía Nam 22
1.2.3. Mức độ trương nở của những loại đất có nguồn gốc hình thμnh vμ
cấu trúc khác nhau trong khu vực nghiên cứu
22
1.2.4. Một số giải pháp thực tế sử dụng đất loại sét có tính trương nở để
đắp đập ở Việt Nam
25
1.3. Những vấn đề tồn tại vμ nội dung nghiên cứu của luận án 26
Chương 2: Cơ sở lý thuyết vμ phương pháp thí nghiệm xác định
các đặc trưng của đất - áp lực nước lỗ rỗng, hệ số thấm - phục vụ
tính toán ổn định mái dốc đập đất
27
2.1. Khái niệm về áp lực nước lỗ rỗng trong đất 27
2.2. Tính toán xác định áp lực nước lỗ rỗng 29
2.2.1. Tính toán áp lực nước lỗ rỗng (u) bằng lý thuyết cố kết 29
2.2.2. Tính toán áp lực nước lỗ rỗng theo hệ số áp lực nước lỗ rỗng 35
2.2.3. Tính toán áp lực nước lỗ rỗng bằng phương pháp sai phân 36
2.2.4. Tính toán áp lực nước lỗ rỗng bằng phương pháp đồ giải 37
2.2.5. Xác định áp lực nước lỗ rỗng theo A.A.Nhichiporovich 41
2.3. Thí nghiệm xác định áp lực nước lỗ rỗng 43
2.3.1. Thí nghiệm xác định áp lực nước lỗ rỗng u trên máy nén ba trục 43
2.3.2. Phương pháp gần đúng xác định áp lực nước lỗ rỗng của đất ở
trạng thái ứng suất giới hạn theo cường độ chống cắt thoát nước vμ
cường độ chống cắt không thoát nước
45
2.3.3. Xác định áp lực nước lỗ rỗng ở hiện trường 46-i -
Nội dung Trang
2.4. Vai trò của áp lực nước lỗ rỗng (u) trong tính toán ổn định mái
dốc
49
2.4.1. ảnh hưởng áp lực nước lỗ rỗng (u) đến sức chống cắt của đất
dính 49
2.4.2. Phương pháp tính ổn định mái dốc đập có xét đến áp lực nước lỗ
rỗng (u)
49
2.5. Phạm vi cần xét đến áp lực nước lỗ rỗng khi tính toán ổn định mái
dốc đập đất
53
2.6. Lý thuyết về thấm trong công trình đập đất 55
2.6.1. Mục đích nghiên cứu tính thấm 55
2.6.2. Định luật thấm vμ phương trình cơ bản 55
2.6.3. Phương pháp tính hệ số thấm từ lưới thấm 56
2.6.4. Thấm qua đập đất trên nền không thấm 57
2.7. Xác định hệ số thấm trong phòng thí nghiệm 58
2.7.1. Thí nghiệm thấm với sơ đồ cột nước cố định 59
2.7.2.Thí nghiệm với sơ đồ cột nước giảm dần 60
2.7.3. Thí nghiệm hộp thấm Rowe 61
2.7.4. Hệ số thấm dựa vμo kết quả thí nghiệm nén cố kết 63
2.7.5. Thí nghiệm xác định hệ số thấm theo đường bão hòa ở hiện
trường
64
2.8. Một số kết luận rút ra từ chương 2 66
Chương 3: Nghiên cứu sự biến đổi áp lực nước lỗ rỗng trong quá
trình bão hòa của đất loại sét có tính trương nở vμ điều kiện áp
dụng vμo tính toán ổn định công trình đập đất
67
3.1. Thí nghiệm nghiên cứu sự biến đổi áp lực nước lỗ rỗng (u) theo
mức độ bão hòa (G) của đất
67
3.1.1. Mục tiêu nghiên cứu 67
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi-i -
Nội dung Trang
3.1.2. Loại đất dùng trong nghiên cứu 68
3.1.3. Phương pháp nghiên cứu 68
3.1.4. Kết quả thí nghiệm
69
3.1.5. Nhận xét vμ kết luận
72
3.2. Thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng áp lực trương nở (PPN) đến áp lực
nước lỗ rỗng (u) trong khối đập được đắp bằng đất loại sét có tính
trương nở
73
3.2.1. Lý thuyết áp lực nước lỗ rỗng 73
3.2.2. ảnh hưởng của tính trương nở đến áp lực nước lỗ rỗng (u) trong
đất khi trương nở tự do
75
3.2.3. ảnh hưởng của tính trương nở đến áp lực nước lỗ rỗng của đất
đắp trong điều kiện trương nở có áp
94
3.3. Một số nhận xét kết luận chương 3 100
Chương 4: Khảo sát nghiên cứu sự thay đổi tính chất trương nở, hệ
số thấm nước, áp lực nước lỗ rỗng vμ sự thay đổi đường bão hoμ
nước trong thân đập được đắp bằng đất loại sét có tính trương nở
sau nhiều năm khai thác
101
4.1. Khoan khảo sát lấy mẫu đất ở thân đập 102
4.2. Sự thay đổi dung trọng vμ độ ẩm của đất trong lõi đập Thuận Ninh
sau 10 năm khai thác
104
4.3. Tính chất trương nở của đất trong lõi đập sau nhiều năm khai thác 107
4.4. Hệ số thấm của đất nguyên dạng vμ đất chế bị lấy từ trong lõi đập
hồ Thuận Ninh, Bình Định
111
4.4.1. Hệ số thấm của đất nguyên dạng lấy ở lõi đập 111
4.4.2. Hệ số thấm của đất chế bị từ đất trong lõi đập hồ Thuận Ninh 112-i -
Nội dung Trang
4.4.3. Hệ số thấm theo thí nghiệm hiện trường tại hồ Thuận Ninh 113
4.4.4. Nhận xét chung về hệ số thấm nước của đất từ trong lõi đập
113
4.5. Thí nghiệm xác định áp lực nước lỗ rỗng (u) đối với đất lấy trong
lõi đập sau nhiều năm khai thác
114
4.6. Sự thay đổi đường bão hòa nước trong thân đập hồ Thuận Ninh sau
nhiều năm khai thác 129
4.7. Kết quả quan trắc đường bão hòa của đập hồ A Vĩnh Sơn, Bình
Định
125
4.8. Kết quả quan trắc sự thay đổi đường bão hoμ nước trong mô hình
được đắp thí nghiệm bằng đất loại sét có tính trương nở
130
4.9. Kết quả thí nghiệm độ bền của đất 134
4.10. Nhận xét kết luận 135
Chương 5: ổn định của đập có lõi được đắp bằng đất loại sét có
tính trương nở theo thời gian
137
5.1. Tính toán ổn định theo phần mềm GEO -SLOPE 138
5.2. Kết quả tính ổn định của đập Thuận Ninh, Bình Định 138
5.3. Kết luận của chương 5 141
Kết luận vμ kiến nghị 143
những công trình khoa học đã công bố có liên quan đến luận án 146
Tμi liệu tham khảo 147
Phụ lục
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi-ii -
CáC Ký HIệU CủA LUậN áN
B Độ sệt
C (kPa) Lực dính
C
c(kPa) Lực dính kết cấu cứng
C
w (kPa) Lực dính tổng quát
C
chbị (kPa) Lực dính của mẫu chế bị
C
ngdạng (kPa) Lực dính của mẫu nguyên dạng
D ( mm ) Đường kính hạt đất
Đ(m) Chiều dμy lớp gia tải bằng vật liệu không trương nở
e
ch Hệ số rỗng của mẫu đất tương ứng ở giới hạn chảy
G (%) Độ bão hoμ nước
h (m ) Chiều cao mẫu thí nghiệm
H
đ (m ) Chiều cao ban đầu của mẫu thí nghiệm trương nở
H
c(m ) Chiều cao cuối cùng của mẫu thí nghiệm trương nở
K Hệ số đầm nén
K
t (m/s) Hệ số thấm
M(%) Hμm lượng montmorillonite có trong đất
PPN (kPa) áp lực trương nở của đất
RN (%) Độ trương nở tự do, hệ số trương nở tự do
RN
cb (%) Hệ số trương nở tự do của mẫu chế bị
RN
ng dạng (%) Hệ số trương nở tự do của mẫu nguyên dạng
tN ( s ) Thời gian trương nở
V (m3 ) Thể tích ban đầu của mẫu trước khi thí nghiệm
W (%) Độ ẩm
WN (%) Độ ẩm trương nở
W
o (%) Độ ẩm ban đầu của mẫu thí nghiệm
W
L (%) Độ ẩm giới hạn chảy
W
p (%) Độ ẩm giới hạn dẻo
W
đn (%) Độ ẩm đầm nện
I
P(%) Chỉ số dẻo-ii -
W
op (%) Độ ẩm thích hợp khi đầm vật liệu đất
W
tn (%) Độ ẩm tự nhiên ở bãi vật liệu
W
yc (%) Độ ẩm yêu cầu khi đầm nén
α ( độ ) Góc nghiêng
γw ( kN/m3, g/cm3) Dung trọng ẩm, dung trọng tự nhiên
γc ( kN/m3, g/cm3) Dung trọng khô
γcb ( kN/m3, g/cm3) Dung trọng chế bị
γcmax ( kN/m3, g/cm3) Dung trọng khô lớn nhất
γcTK ( kN/m3, g/cm3) Dung trọng khô thiết kế
γh ( kN/m3, g/cm3) Trọng lượng riêng của hạt đất
γn ( kN/m3, g/cm3) Trong lượng riêng của nước
γo ( kN/m3, g/cm3) Dung trọng khô ban đầu của mẫu thí nghiệm
Δ Tỷ trọng
ΔC (kPa) Gia số lực dính
ΔRN (%) Gia số độ trương nở tự do
ΔV (m3) Lượng tăng thể tích do thí nghiệm trương nở gây ra
ΔW (%) Gia số độ ẩm
Δh (m) Gia số chiều cao
δV (%) Độ trương nở tương đối theo thể tích
e Hệ số rỗng
e
o Hệ số rỗng ban đâu
ϕ ( độ ) Góc ma sát trong
τf (kPa) Sức chống cắt hiệu quả
c′ (kPa) Lực dính hiệu quả
φ′ (độ) Góc ma sát hiệu quả
σ (kPa) Tổng ứng suất tác dụng
u (kPa) áp lực nước lỗ rỗng
τ (kPa) sức chống cắt
τgh (kPa) sức chống trượt giới hạn
σ′ (kPa) ứng suất hiệu quả
σkc (kPa) cường độ kết cấu của đất tự nhiên
C
v (cm2/năm) hệ số cố kết
a (cm2/N) hệ số nén lún
etb hệ số rỗng trung bình
u
o (kPa) giá trị áp lực nước lỗ rỗng ban đầu
Δu1 (kPa) biến thiên áp lực nước lỗ rỗng
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi-ii -
A, B, A, B các hệ số áp lực nước lỗ rỗng,
Γ
uc hệ số áp lực lỗ rỗng theo sơ đồ không thoát nước
Γ
uo hệ số áp lực nước lỗ rỗng theo sơ đồ thoát nước;
H
dap (m) Chiều cao đất đắp
t
x (ngμy) Thời gian xây dựng lõi đập
Kl (m/s) hệ số thấm của đất xây dựng lõi đập
V
o (m3) thể tích ban đầu của không khí trong một thể tích đất
t
z (ngμy) thời gian xây dựng đập đến chiều cao z
P
tr (Tấn) tải trọng toμn phần trên một lớp phân tố đang xét ;
u
a (kPa) áp lực khí quyển
PHmax tải trọng toμn bộ từ điểm đang xét
tr
HP
P
max
α′ = hệ số áp lực lỗ rỗng
tt Hs
Hs
V
ư
= (m/s) tốc độ dâng mực nước ở thượng lưu
α′(i) = 1 khi giá trị của i chẵn
α′(i) = 2α′ - 1 khi giá trị của i lẻ
γn (T/m3) dung trọng của nước;
H
n (m) cột nước tính từ mực nước ngầm đến đầu đo
H
m (m) khoảng cách đứng tính từ áp kế đến đầu đo
c
w (kPa) Lực dính của đất ứng với trạng thái bão hòa
ϕw (độ) Góc ma sát của đất ứng với trạng thái bão hòa
R (m) bán kính cung trượt
B (m) chiều rộng cột đất thẳng đứng
J gradient trung bình của dòng thấm
R (m) bán kính cung trượt
α
n (độ) góc tạo bởi đường thẳng đứng qua tâm trượt vμ đường pháp
tuyến của tâm đoạn cung trượt
W
o (kPa) áp lực thuỷ tĩnh tác dụng vμo mái dốc
Ln (m) chiều dμi từng đoạn cung trượt ở đáy phân đoạn cột đất của
cung trượt
L (m) chiều dμi cung trượt ở đáy cột đất
V (m/s) lưu tốc dòng thấm
H1 (m) Cột nước phía thượng lưu đập
H2 (m) Cột nước phía hạ lưu đập-ii -
H (m) cột nước thấm
V
x, Vy, Vz (m/s) Vận tốc dòng thấm theo các phương x, y, z
hx
∂ ∂
,
hy
∂ ∂
,
hz
∂ ∂
Gradient thuỷ lực theo các phương x, y, z
k
x, ky (m/s) hệ số thấm theo phương x vμ phương y
ΔL
ij (m) Khoảng cách trung bình giữa hai đ trong lưới i, j ường đẳng cột nước
hi (m) cột nước tại đường đẳng cột nước thứ i của lưới thấm
i số thứ tự của đường đẳng cột nước thứ i
t (m) chiều rộng trung bình của lõi giữa với hệ số thấm kl
t
o (m) chiều rộng lõi giữa sau khi biến đổi ra hệ số thấm kđ
T50 hệ số thời gian để cố kết đạt 50% ứng với t50
t50 (phút) thời gian cố kết đạt 50%
± ΔW (%) Trị số dao động của độ ẩm th khác nhau eo từng loại đất có cấp hạt
∇2 Toán tử Laplace
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi- iii -
Danh mục hình vẽ vy đồ thị
stt Ký hiệu Nội dung hình vẽ
1 Hình 1.1 Sự thay đổi hệ số tr}ơng nở (RN) v áp lực tr}ơng nở (PN) theo độ
ẩm ban đầu của các mẫu đất chế bị đất Sét Kaolinite (K) v sét
Montmorillionite (M)
2 Hình 1.2 Quan hệ giữa độ ẩm tr}ơng nở của đất sét lấy từ mỏ Neliđov v độ
ẩm ứng với giới hạn dẻo của đất
3 Hình 1.3 Quan hệ của hệ số tr}ơng nở (RN) v áp lực tr}ơng nở (PN) với
dung trọng khô ban đầu (Jc) của đất kaolinite (K) v đất
montmorillonite (M)
4 Hình 1.4 Quan hệ hm l}ợng hạt sét v độ tr}ơng nở RN, %
5 Hình 1.5 sự thay đổi biến dạng tr}ơng nở của đất loại sét theo tải trọng
ngoi khi độ ẩm W =16% (1) v W =12% (2)
6 Hình 1.6 Bọc kín nền đắp ở Bắc Camơrun
7 Hình 1.7 Gia cố nền đắp ở Bắc Camơrun
8 Hình 1.8 Mặt cắt mái dốc đ}ợc xử lý bằng vải địa kỹ thuật
9 Hình 1.9 Quan hệ 'RN v 'C của một số loại đất khác nhau
10 Hình 2.1 Mô tả ứng suất tổng v các ứng suất thnh phần trong nền đất
11 Hình 2.2 Biểu đồ xác định Vkc theo [2]
12 Hình 2.3 Biểu đồ phân bố ứng suất trong đất khi Vz không đổi theo chiều sâu
13 Hình 2.4 Biểu đồ phân bố ứng suất trong đất khi Vz = z
V H
theo chiều sâu
14 Hình 2.5 Biểu đồ ứng suất trong đất khi Z
z H .
V
V V theo chiều sâu
15 Hình 2.6 Biểu đồ ứng suất trong đất khi tải trọng phân bố đều v thoát n}ớc
theo hai ph}ơng
16 Hình 2.7 Sơ đồ tính toán theo ph}ơng pháp sai phân- iii -
stt Ký hiệu Nội dung hình vẽ
17 Hình 2.8 Đồ thị dùng để xác định hệ số áp lực lỗ rỗng *uc
18 Hình 2.9 Đồ thị xác định thông số 3 tính giá trị áp lực n}ớc lỗ rỗng
19 Hình 2.10 Biểu đồ quan hệ giữa hệ số áp lực n}ớc lỗ rỗng òou v Cvo
20 Hình 2.11 các tr}ờng hợp để xác định hệ số áp lực n}ớc lỗ rỗng òou
21 Hình 2.12 Mô tả cách xác định áp lực lỗ rỗng trong lõi giữa của đập đất
22 Hình 2.13 Sơ đồ thiết bị thí nghiệm ba trục
23 Hình 2.14 Mô tả sức chống cắt trong đất bão hòa n}ớc
24 Hình 2.15 Sơ đồ nguyên lý của piezometer thủy lực nối trực tiếp với áp kế
25 Hình 2.16 Sơ đồ nguyên lý piezometer thủy lực đối áp
26 Hình 2.17 Piezometer điện
27 Hình 2.18 Mô tả tính toán cung tr}ợt theo TSUGAEV
28 Hình 2.19 Mô tả tính toán cung tr}ợt theo Terzaghi
29 Hình 2.20 Mô tả tính toán cung tr}ợt theo A. A. Nichipropovich
30 Hình 2.21 Tính l}u l}ợng thấm v vẽ đ}ờng bão hòa trên nền không thấm
31 Hình 2.22 L}ới thấm trong thân đập
32 Hình 2.23 Mô hình đ}ờng bão hòa trong thân đập có vật thoát n}ớc lăng trụ
33 Hình 2.24 Đ}ờng bão hòa trong thân đập có lõi giữa v vật thoát n}ớc
34 Hình 2.25 Sơ đồ thí nghiệm xác định hệ số thấm với cột n}ớc không đổi.
35 Hình 2.26 Sơ đồ thí nghiệm thấm với cột n}ớc giảm dần.
36 Hình 2.27 Xác định hệ số thấm bằng hộp thấm Rowe
37 Hình 2.28 Hộp thấm Rowe
38 Hình 2.29 Biểu đồ quan hệ độ lún - log thời gian theo thí nghiệm cố kết
39 Hình 2.30 Mô tả ph}ơng pháp xác định hệ số thấm tại hiện tr}ờng
40 Hình 3.1 Sự thay đổi áp lực n}ớc lỗ rỗng (u) theo thời gian (t) v mức độ
bão hòa n}ớc (G) d}ới áp lực V3 = 50 kPa của các mẫu đất chế bị
có cùng dung trọng khô Jc = 15,4 kN/m3, (bảng 3-3)
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi- iii -
stt Ký hiệu Nội dung hình vẽ
41 Hình 3.2 Sự thay đổi áp lực n}ớc lỗ rỗng (U) theo thời gian (t) v mức độ
bão hòa n}ớc (G) d}ới áp lực V3 = 100 kPa của các mẫu đất chế bị
có cùng dung trọng khô Jc = 15,4 kN/m3
42 Hình 3.3 Sự thay đổi áp lực n}ớc lỗ rỗng (u) theo thời gian (t) v mức độ
bão hòa n}ớc (G) d}ới áp lực V3 = 200 kPa của các mẫu đất chế bị
có cùng dung trọng khô Jc = 15,4 kN/m3
43 Hình 3.4 Sự thay đổi áp lực n}ớc lỗ rỗng (u) theo áp lực nén (V3) của các
mẫu đất có độ bão hòa (G) khác nhau, có cùng dung trọng khô
Jc = 15,4 kN/m3
44 Hình 3.5 Vòng tròn Mohr biểu diễn ứng suất tổng v ứng suất hiệu quả
trong đất loại sét có tính tr}ơng nở trong quá trình ngấm n}ớc bão
ho
45 Hình 3.6a Hệ số tr}ơng nở tự do theo thời gian của các loại đất dùng nghiên
cứu, (bảng 3.7), mẫu thí nghiệm đ}ợc chế bị với hệ số đầm chặt
K = 0,95;
46 Hình 3.6b Mô tả các giai đoạn tr}ơng nở theo thời gian
47 Hình 3.7 Đồ thị biểu diễn áp lực n}ớc lỗ rỗng (u) theo thời gian của đất mỏ
hồ Thuận Ninh, Bình Định; chế bị với hệ số đầm chặt K = 0,95;
dung trọng Jc = 16,6 kN/m3; W = 10,99% ứng với thời gian ngấm
n}ớc tr}ơng nở l t | 24 giờ (mẫu đang tr}ơng nở )
48 Hình 3.8 Đồ thị biểu diễn áp lực n}ớc lỗ rỗng (u) theo thời gian của đất mỏ
hồ Thuận Ninh, Bình Định; chế bị với hệ số đầm chặt
K = 0,95; dung trọng Jc = 16,6 kN/m3; W = 10,99%, ứng với thời
gian ngấm n}ớc tr}ơng nở l t | 240 giờ.- iii -
stt Ký hiệu Nội dung hình vẽ
49 Hình 3.9 Đồ thị so sánh áp lực n}ớc lỗ rỗng (u) theo thời gian của đất mỏ
hồ Thuận Ninh, Bình Định; chế bị với hệ số đầm chặt K = 0,95;
dung trọng Jc = 16,6 kN/m3; W = 10,99%, ứng với thời gian ngấm
n}ớc tr}ơng nở l t | 24 giờ v t | 240 giờ, có cùng áp lực buồng
nén V3 = 100 kPa.
50 Hình 3.10 Đồ thị so sánh áp lực n}ớc lỗ rỗng (u) theo thời gian của đất mỏ hồ
Thuận Ninh, Bình Định; chế bị với hệ số đầm chặt K = 0,95; dung
trọng Jc = 16,6 kN/m3; W = 10,99% ứng với thời gian ngấm n}ớc
tr}ơng nở l t | 24 giờ v t | 240 giờ , có cùng áp lực buồng nén
V3 = 200 kPa
51 Hình 3.11 Đồ thị so sánh áp lực n}ớc lỗ rỗng (u) theo thời gian của đất mỏ hồ
Thuận Ninh, Bình Định; chế bị với hệ số đầm chặt K = 0,95; dung
trọng Jc = 16,6 kN/m3; W = 10,99% ứng với thời gian ngấm n}ớc
tr}ơng nở l t | 24 giờ v t | 240 giờ , có cùng áp lực buồng nén
V3 = 300 kPa
52 Hình 3.12 Đồ thị so sánh áp lực n}ớc lỗ rỗng (u) theo thời gian của đất mỏ hồ
Thuận Ninh, Bình Định; chế bị với hệ số đầm chặt K = 0,95; dung
trọng Jc = 16,6 kN/m3; W = 10,99% ứng với thời gian ngấm n}ớc
tr}ơng nở l t | 24 giờ v t | 240 giờ , có cùng áp lực buồng nén
V3 = 400 kPa.
53 Hình 3.13 Biểu diễn áp lực n}ớc (u) theo thời gian của đất lõi đập hồ Thuận
Ninh, Bình Định; chế bị với hệ số đầm chặt K = 0,95; dung trọng
Jc = 17,9 kN/m3; W = 8,9% ứng với thời gian ngấm n}ớc tr}ơng
nở l t | 24 giờ, mẫu đang tr}ơng nở
trong mô hình thí nghiệm có lõi giữa được đắp bằng đất trương nở
4.9. kết quả thí nghiệm độ bền của đất
Mục nμy nghiên cứu thí nghiệm độ bền của đất khi chưa xét áp lực nước lỗ
rỗng vμ có xét áp lực nước lỗ rỗng vμ nêu bản chất của sự quan hệ áp lực nước lỗ
rỗng đối với ổn định của động đất, giải thích về quy phạm quy định chiều cao đập
đất có xét đến áp lực nước lỗ rỗng.
Độ bền của đất được thể hiện qua các thông số sức chống cắt: góc ma sát
trong (ϕ) vμ lực dính (C) thể hiện tại mục 5.2.1 của luận án.
Theo mục 2.4 chương 2, ta có sức chống cắt của đất xác định như sau:
- Khi không xét áp lực nước lỗ rỗng: τ = σ tgφw + Cw (2-53)
- Khi có xét áp lực nước lỗ rỗng: τf = (σ - u) tgφ′ + C′ = σ′tgφ′ + C′ (2-54)
Như vậy, áp lực nước lỗ rỗng lμ giảm sức chống cắt của đất. Từ đó lμm giảm
tính ổn định cho công trình đập đất. áp lực nước lỗ rỗng cμng lớn thì sức chống cắt
cμng giảm vμ độ ổn định sẽ giảm theo.
Kết quả thí nghiệm đất nguyên dạng từ trong lõi đập Thuận Ninh
Kết quả nμy có xét đến sự phục hồi liên kết kiến trúc của đất trong lõi đập vì
đã sử dụng loại đất sét có tính trương nở, ghi ở bảng 4.25 với các loại thí nghiệm đối
với đất trong lõi đập Thuận Ninh, Bình Định
- Thí nghiệm trên máy cắt phẳng để xác định độ bền chống cắt
- Thí nghiệm trên máy nén ba trục đo áp lực nước lỗ rỗng
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links