Bài giảng Cơ học đất: Chương 1 - Cao Văn Đoàn

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:51

Thêm vào BST

Báo xấu

8
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Cơ học đất" Chương 1 Tính chất vật lý của đất, cung cấp cho người học những kiến thức như nguồn gốc hình thành và cấu tạo đất; các tính chất vật lý của đất; các chỉ tiêu trạng thái vật lý của đất. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Cơ học đất: Chương 1 - Cao Văn Đoàn

BÀI GIẢNG MÔN Giảng viên: CAO VĂN ĐOÀN Bộ môn: Địa kỹ thuật Email: doancv@utt.edu.vn Phone: 0964306116
Cơ học đất là gì? Cơ học đất là một môn cơ học ứng dụng, chuyên nghiên cứu về đất xây dựng.
Tại sao cần phải học Cơ học đất? Các công trình đều đặt trong nền đất hoặc được xây dựng bằng đất. Vì vậy, muốn công trình được ổn định, bền lâu và tiết kiệm thì nhất thiết phải nắm rõ các tính chất của đất khi dùng nó làm vật liệu xây dựng hay làm nền cho các công trình xây dựng.
Lịch sử phát triển Cơ học đất ntn? C.A Coulomb (1736 -1806) thiếu tá kỹ sư công binh, viện sĩ Viện khoa học Pháp đưa ra lý thuyết về SCC. Năm 1925: Terzaghi (1883-1963) viết cuốn cơ học đất trên cơ sở vật lý của đất, coi cơ đất là môn độc lập. Việt Nam: PTN CHĐ đầu tiên 1956.
Cơ học đất có bao nhiêu chương? Nội dung nghiên cứu những gì? Chương 1. Tính chất vật lý của đất Chương 2. Ứng suất trong đất Chương 3. Thấm và Biến dạng của đất Chương 4. Cường độ chống cắt của đất Chương 5. Sức chịu tải của nền đất Chương 6. Ổn định mái dốc Chương 7. Áp lực đất lên tường chắn
Phương pháp học? Thi như thế nào? Phương pháp học: - Đi học và chép bài đầy đủ - Xem các video, tìm đọc tài liệu trên mạng - Đọc giáo trình và làm bài tập về nhà - Trao đổi với thầy và giúp đỡ các bạn làm bài Thi học phần: Thi vấn đáp
CHƯƠNG I
I. Nguồn gốc hình thành Đá gốc Các sản phẩm Đất phong hóa II. Thành phần cấu tạo của đất Qk KhÝ Vk Đất là vật liệu ba pha: Qn Vn • hạt đất (pha rắn) N-íc Q • nước (pha lỏng) Qh H¹t • không khí (pha khí)
II. Thành phần cấu tạo của đất 1. Pha khí: là các loại khí ở trong đất 2. Pha lỏng: là các loại nước ở trong đất Nước trong khoáng vật Nước Nước hút bám Nước kết hợp trong đất L.K mạnh mặt ngoài Nước liên kết Nước mao dẫn L.K yếu Nước tự do Nước trọng lực a. Nước trong khoáng vật: là nước trong mạng tinh thể hạt đất
II. Thành phần cấu tạo của đất 1. Pha khí: là các loại khí ở trong đất 2. Pha lỏng: là các loại nước ở trong đất b. Nước kết hợp mặt ngoài Nước tự do + - Hạt Hạt sét + - cát Nước mao dẫn Nước liên kết Nước tự do
II. Thành phần cấu tạo của đất 1. Pha khí: là các loại khí ở trong đất b = 2 (m) q =ở trong 2 2. Pha lỏng: là các loại nước 14kN/mđất c. Nước tự do - Nước trọng lực: - Nước mao dẫn: MNMD MNN §íi mao dÉn §Êt b·o hßa §Êt b·o hßa
II. Thành phần cấu tạo của đất 1. Pha khí: là các loại khí ở trong đất 2. Pha lỏng: là các loại nước ở trong đất 3. Pha rắn: là các hạt đất, chính là bộ khung cứng chịu lực chủ yếu trong đất
II. Thành phần cấu tạo của đất 1. Pha khí: là các loại khí ở trong đất 2. Pha lỏng: là các loại nước ở trong đất 3. Pha rắn: là các hạt đất a. Phân loại dựa vào kích thước hạt Theo TCVN9362:2012 Theo TCVN 5747:1993 Tên hạt đất Kích thước (mm) Tên hạt đất Kích thước (mm) Đá tảng > 200 Đá tảng > 300 Hạt cuội 200 10 Cuội và dăm 150 300 Hạt sỏi 10  2 Sỏi và sạn 2 150 Hạt cát 2  0,1 Hạt cát 0,06  2 Hạt bụi 0,1  0,005 Hạt bụi 0,002  0,06 Hạt sét < 0,005 Hạt sét
Hạt thô Hạt mịn Tính chất: Rời rạc, không có tính dính, khả Tính chất: có tính dính, trương năng trương nở, co ngót ít, tính thấm lớn… nở, co ngót, tính thấm nhỏ… Kích thước hạt d(mm) Hạt Đá tảng Hạt cuội Hạt sỏi Hạt cát Hạt bột Hạt sét keo Atterberg 200 20 2 0.02 0.002 0.0002 ASTM (Mỹ) 300 75 4.75 0.075 0.005 0.001 AASHTO (Mỹ) 75 2 0.075 0.005 0.001 TCXD 9362:2012 200 10 2 0.1 0.005 TCVN5747-93 300 150 2 0.06 0.002 0.002 Hạt thô ảnh hưởng nhiều tới tính chất của đất đặc biệt là sức chống cắt Hạt nhỏ ít ảnh hưởng đến tính chất của đất
II. Thành phần cấu tạo của đất 1. Pha khí: là các loại khí ở trong đất 2. Pha lỏng: là các loại nước ở trong đất 3. Pha rắn: là các hạt đất a. Phân loại dựa vào kích thước hạt b. Thành phần hạt (Cấp phối hạt) • Khái niệm: Lượng chứa tương đối của các nhóm hạt trong đất tính bằng phần trăm tổng lượng đất khô. • Phương pháp xác định: - Phương pháp sàng: với đất hạt thô - Phương pháp tỷ trọng kế: với đất hạt mịn
b. Thành phần hạt (Cấp phối hạt) • Phương pháp xác định: - Phương pháp sàng: với đất hạt thô N¾p 10mm 5mm 2mm 1mm 0.5mm 0.25mm 0.1mm §¸y
b. Thành phần hạt (Cấp phối hạt) • Phương pháp xác định: - Phương pháp sàng: với đất hạt thô Mỹ (AASHTO) Anh (BS) Quốc tế (Metric) Liên xô và Việt nam D No D (mm) No D (mm) No No - D(mm) (mm) 5 3,36 5000 5,00 4 4,76 8 2,06 3000 3,00 10,00 6 3,36 12 1,41 2000 2,00 5,00 10 2,00 18 0,85 1500 1,50 2,00 20 0,84 25 0,60 1000 1,00 1,00 40 0,42 36 0,42 500 0,50 0,50 60 0,25 60 0,25 300 0,30 0,25 100 0,149 100 0,15 150 0,15 0,10 200 0,074 200 0,076 75 0,075
b. Thành phần hạt (Cấp phối hạt) • Phương pháp xác định: - Phương pháp sàng: với đất hạt thô •Nguyên lý TN: + Xếp các rây đúng thứ tự, cân khối lượng đất cần sàng là m(g) + Đổ đất thí nghiệm lên rây trên cùng + Lắc bộ rây theo tốc độ tiêu chuẩn + Cân lượng đất sót lại trên mỗi rây và ngăn đáy được mi (g) •Kết quả : Tính lượng sót riêng biệt trên các sàng ai (%) và lượng sót tích lũy Ai(%) mi ai  .100% Ai   ai m
b. Thành phần hạt (Cấp phối hạt) • Phương pháp xác định: - Phương pháp sàng: với đất hạt thô •Nguyên lý TN: •Kết quả TN: Tính lượng sót riêng biệt trên các sàng ai (%) • Biểu diễn kết quả lên biểu đồ
b. Thành phần hạt (Cấp phối hạt)  Các đặc trưng cấp phối của đất: • Hệ số đồng đều Cu • Hệ số cấp phối Cc  D10 – ñöôøng kính haït coù haøm löôïng tích luyõ 10%  D60 – ñöôøng kính haït coù haøm löôïng tích luyõ 60%  D30 – ñöôøng kính haït coù haøm löôïng tích luyõ 30%