CHƯƠNG 3
CƯỜNG ĐỘ KHÁNG CẮT
CỦA
ĐẤT CÁT VÀ ĐẤT SÉT
CHƯƠNG VI
CƯỜNG ĐỘ KHÁNG CẮT CỦA
ĐẤT CÁT VÀ ĐẤT SÉT
NỘI DUNG §1
3.1
3.1 Gi
Giớ
ới
ithi
thiệ
ệu
uchung
chung
3.2
3.2 G
Gó
óc
cngh
nghỉ
ỉc
củ
ủa
ađ
đấ
ất
tc
cá
át
t
3.3
3.3 Ứ
Ứng
ng x
xử
ửc
củ
ủa
ađ
đấ
ất
tc
cá
át
tbão
bão hòa
hòa khi
khi c
cắ
ắt
t
tho
thoá
át
tnư
nướ
ớc
c
3.4
3.4 Ả
Ảnh
nh hư
hưở
ởng
ng c
củ
ủa
ah
hệ
ệs
số
ốr
rỗ
ỗng
ng v
và
àá
áp
pl
lự
ực
c
th
thẳ
ẳng
ng đ
đứ
ứng
ng đ
đế
ến
ns
sự
ựthay
thay đ
đổ
ổi
ith
thể
ểt
tí
ích
ch
NỘI DUNG §2
3.5
3.5 Ứ
Ứng
ng x
xử
ửc
củ
ủa
ađ
đấ
ất
tc
cá
át
tbão
bão hòa
hòa khi
khi c
cắ
ắt
t
không
không tho
thoá
át
tnư
nướ
ớc
c
3.6
3.6 Nh
Nhữ
ững
ng y
yế
ếu
ut
tố
ốả
ảnh
nh hư
hưở
ởng
ng đ
đế
ến
ns
sứ
ức
c
kh
khá
áng
ng c
cắ
ắt
tc
củ
ủa
ađ
đấ
ất
tc
cá
át
t
3.7
3.7 H
Hó
óa
al
lỏ
ỏng
ng v
và
àứ
ứng
ng x
xử
ửlinh
linh đ
độ
ộng
ng chu
chu k
kỳ
ỳ
c
củ
ủa
ađ
đấ
ất
tc
cá
át
tbão
bão hòa
hòa
§1
3.1
3.1 Gi
Giớ
ới
ithi
thiệ
ệu
uchung
chung
1. KN
1. KN v
về
ềcư
cườ
ờng
ng đ
độ
ộkh
khá
áng
ng c
cắ
ắt
tc
củ
ủa
ađ
đấ
ất
t (
(CĐKC
CĐKC)
)
2. Ý
2. Ý ngh
nghĩ
ĩa
atrong
trong xây
xây d
dự
ựng
ng n
nó
ói
ichung
chung
‘’
‘’ ứ
ứng
ng su
suấ
ất
tc
cắ
ắt
tt
tớ
ới
ih
hạ
ạn
nhay
hay c
cự
ực
cđ
đạ
ại
im
mà
àđ
đấ
ất
tc
có
óth
thể
ể
ch
chị
ịu
uđ
đự
ựng
ng’’
’’
-Ý nghĩaquantrọng trong thiếtkếcông trình bởivì
khi sửdụng các hệsốan toàn cao thì các ứng
suấtcắtthựctếhình thành trong đấtdướitác
dụng củatảitrọng nhỏhơnrất nhiềuso vớicác
ứng suất gây ra phá huỷcông trình.
§1
-Thí nghiệmhiệntrường
5. Giớithiệu các ký hiệuđược dùng trong chương
3.
3. M
Mộ
ột
ts
số
ốphương
phương ph
phá
áp
pth
thí
ínghi
nghiệ
ệm
mx
xá
ác
cđ
đị
ịnh
nh
CĐKC
CĐKC c
củ
ủa
ađ
đấ
ất
t
-Thí nghiệm trong phòng
4.
4. Yêu
Yêu c
cầ
ầu
uki
kiế
ến
nth
thứ
ức
c
Chương
Chương n
nà
ày
ys
sẽ
ẽl
là
àm
ms
sá
áng
ng t
tỏ
ỏm
mố
ối
iquan
quan h
hệ
ệcơ
cơb
bả
ản
ngi
giữ
ữa
a
ứ
ứng
ng su
suấ
ất
tv
và
àbi
biế
ến
nd
dạ
ạng
ng v
và
àbi
biể
ểu
uhi
hiệ
ện
nch
chố
ống
ng c
cắ
ắt
tc
củ
ủa
ađ
đấ
ất
t
thông
thông qua
qua c
cá
ác
ck
kế
ết
tqu
quả
ảth
thí
ínghi
nghiệ
ệm
mtrong
trong phòng
phòng c
củ
ủa
am
mộ
ột
t
s
số
ốlo
loạ
ại
iđ
đấ
ất
tđi
điể
ển
nh
hì
ình
nh. Qua
. Qua đây
đây,
, hy
hy v
vọ
ọng
ng c
có
óth
thể
ểgi
giú
úp
p
b
bạ
ạn
nnh
nhậ
ận
nbi
biế
ết
tđư
đượ
ợc
cm
mộ
ột
ts
số
ốbi
biể
ểu
uhi
hiệ
ện
nc
củ
ủa
ađ
đấ
ất
tkhi
khi b
bị
ịc
cắ
ắt
t
§1
3.2
3.2 G
Gó
óc
cngh
nghỉ
ỉc
củ
ủa
ađ
đấ
ất
tc
cá
át
t
1.
1. Gi
Giớ
ới
ithi
thiệ
ệu
uchung
chung
H
Hì
ình
nh 3.1
3.1 S
Sự
ựt
tạ
ạo
oth
thà
ành
nh c
củ
ủa
ac
cá
ác
cc
cồ
ồn
nc
cá
át
tv
và
àminh
minh h
họ
ọa
ag
gó
óc
cngh
nghỉ
ỉ
c
củ
ủa
ac
cá
át
t
Kh
Khá
ái
iqu
quá
át
tv
về
ềg
gó
óc
cngh
nghỉ
ỉc
củ
ủa
ađ
đấ
ất
tv
và
às
sự
ựh
hì
ình
nh th
thà
ành
nh đ
đụ
ụn
nc
cá
át
t
H
Hì
ình
nh 3.2
3.2 ả
ảnh
nh c
cá
ác
cđ
đụ
ụn
nc
cá
át
tngo
ngoà
ài
ith
thự
ực
ct
tế
ếH
Hì
ình
nh 3.3
3.3 G
Gó
óc
cngh
nghỉ
ỉc
củ
ủa
am
mộ
ột
ts
số
ốlo
loạ
ại
iv
vậ
ật
tli
liệ
ệu
ur
rờ
ời
i
§1
2.
2. G
Gó
óc
cngh
nghỉ
ỉkhô
khô v
và
àg
gó
óc
cngh
nghỉ
ỉư
ướ
ớt
t
4. Ý
4. Ý ngh
nghĩ
ĩa
a
c
củ
ủa
avi
việ
ệc
c
nghiên
nghiên
c
cứ
ứu
ux
xá
ác
c
đ
đị
ịnh
nh g
gó
óc
c
ngh
nghỉ
ỉkhô
khô,
,
ư
ướ
ớt
t
§1
3.3
3.3 Ứ
Ứng
ng x
xử
ửc
củ
ủa
ađ
đấ
ất
tc
cá
át
tbão
bão hòa
hòa khi
khi c
cắ
ắt
ttho
thoá
át
t
nư
nướ
ớc
c
1.
1. Sơ
Sơđ
đồ
ồth
thí
ínghi
nghiệ
ệm
m
Sơ
Sơđ
đồ
ồth
thí
í
nghi
nghiệ
ệm
mn
né
én
n
ba
ba tr
trụ
ục
cc
cố
ốk
kế
ết
t
tho
thoá
át
tnư
nướ
ớc
c
(CD)
(CD) c
có
óđo
đo
thay
thay đ
đổ
ổi
ith
thể
ể
t
tí
ích
ch
H
Hì
ình
nh 3.4
3.4
N
Nế
ếu
um
mẫ
ẫu
uđ
đấ
ất
tbão
bão ho
hoà
à→
→d
dễ
ễd
dà
àng
ng đo
đođư
đượ
ợc
clư
lượ
ợng
ng
nư
nướ
ớc
cđi
điv
và
ào
oho
hoặ
ặc
cđi
đira
ra kh
khỏ
ỏi
im
mẫ
ẫu
u,
, c
cũ
ũng
ng ch
chí
ính
nh l
là
às
sự
ự
bi
biế
ến
nđ
đổ
ổi
ith
thể
ểt
tí
ích
ch v
và
àc
cũ
ũng
ng l
là
às
sự
ựbi
biế
ến
nđ
đổ
ổi
ih
hệ
ệs
số
ốr
rỗ
ỗng
ng c
củ
ủa
a
m
mẫ
ẫu
uđ
đấ
ất
t.
. Lư
Lượ
ợng
ng nư
nướ
ớc
cđi
đira
ra kh
khỏ
ỏi
im
mẫ
ẫu
uđ
đấ
ất
ttrong
trong qu
quá
á
tr
trì
ình
nh c
cắ
ắt
tth
thể
ểhi
hiệ
ện
ns
sự
ựgi
giả
ảm
mth
thể
ểt
tí
ích
ch c
củ
ủa
am
mẫ
ẫu
u,
, v
và
àngư
ngượ
ợc
c
l
lạ
ại
il
là
às
sự
ựtăng
tăng th
thể
ểt
tí
ích
ch c
củ
ủa
am
mẫ
ẫu
u. Trong
. Trong c
cả
ảhai
hai th
thí
í
nghi
nghiệ
ệm
m,
, á
áp
pl
lự
ực
cđ
đẳ
ẳng
ng hư
hướ
ớng
ng σ
σc
cb
bằ
ằng
ng v
vớ
ới
iσ
σ3
3gi
giữ
ữkhông
không
đ
đổ
ổi
iv
và
àứ
ứng
ng su
suấ
ất
td
dọ
ọc
ctr
trụ
ục
cgia
gia tăng
tăng cho
cho đ
đế
ến
nkhi
khi x
xả
ảy
yra
ra
s
sự
ựph
phá
áho
hoạ
ại
im
mẫ
ẫu
uđ
đấ
ất
t.
.
NX:
NX:
§1
2.
2. C
Cá
ác
cc
cá
ách
ch x
xá
ác
cđ
đị
ịnh
nh đ
đấ
ất
tở
ởtr
trạ
ạng
ng th
thá
ái
iph
phá
áho
hoạ
ại
i
S
Sự
ựph
phá
áho
hoạ
ại
iđư
đượ
ợc
cx
xá
ác
cđ
đị
ịnh
nh theo
theo:
:
1.
1. Đ
Độ
ộl
lệ
ệch
ch ứ
ứng
ng su
suấ
ất
tch
chí
ính
nh l
lớ
ớn
nnh
nhấ
ất
t(
(σ1–σ3)max
2.
2. H
Hệ
ệs
số
ốứ
ứng
ng su
suấ
ất
tch
chí
ính
nh hi
hiệ
ệu
uqu
quả
ảl
lớ
ớn
nnh
nhấ
ất
t, (
, (σ’1/σ’3)max
3.
3. τ
τ=
= (
(σ1–σ3)/2 t
tạ
ại
im
mộ
ột
tbi
biế
ến
nd
dạ
ạng
ng quy
quy đ
đị
ịnh
nh
1. (
1. (σ1–σ3)max x
xá
ác
cđ
đị
ịnh
nh t
tạ
ại
ith
thờ
ời
iđi
điể
ểm
mph
phá
áho
hoạ
ại
i,
, c
cũ
ũng
ng l
là
à
cư
cườ
ờng
ng đ
độ
ộkh
khá
áng
ng n
né
én
nc
củ
ủa
am
mẫ
ẫu
uđ
đấ
ất
t.
.
Ch
Chú
úý:
ý:
2.
2. Thí nghiệmcắtmẫucátrời, khi ứng suấtgiatăng thì
hệsốrỗng giảmtừel(e-rời) xuống ecl (ec-rời), rất
gầnvớie giớihạne
crit. Casagrande (1936a) gọilàhệ
sốrỗng cuối cùng, tạiđóxảyrabiếndạng liên tụckhi
độ lệch ứng suất chính không đổi, là e tớihạn.
2.
2. Khi
Khi c
cắ
ắt
tm
mẫ
ẫu
uc
cá
át
tch
chặ
ặt
t,
, đ
độ
ộl
lệ
ệch
ch ứ
ứng
ng su
suấ
ất
tch
chí
ính
nh đ
đạ
ạt
tgi
giá
á
tr
trị
ịmax,
max, sau
sau đ
đó
ógi
giả
ảm
mt
tớ
ới
ig
gầ
ần
ngi
giá
átr
trị
ị(s
(s1
1-
-s
s3
3)
)ult
ult c
củ
ủa
ac
cá
át
tr
rờ
ời
i.
.
Đư
Đườ
ờng
ng cong
cong quan
quan h
hệ
ệứ
ứng
ng su
suấ
ất
t-
-h
hệ
ệs
số
ốr
rỗ
ỗng
ng cho
cho th
thấ
ấy
y
ban
ban đ
đầ
ầu
um
mẫ
ẫu
uc
cá
át
tch
chặ
ặt
tgi
giả
ảm
mnh
nhẹ
ẹth
thể
ểt
tí
ích
ch,
, sau
sau đ
đó
óph
phì
ình
nh
ra
ra hay
hay n
nở
ởra
ra đ
đạ
ạt
tt
tớ
ới
ie
ecd
cd (
(e
e-
-ch
chặ
ặt
t)
)
H
Hì
ình
nh 3.5:
3.5: Th
Thí
í
nghi
nghiệ
ệm
mba
ba tr
trụ
ục
ctrên
trên
c
cá
ác
cm
mẫ
ẫu
u‘
‘x
xố
ốp
p’
’v
và
à
‘
‘ch
chặ
ặt
t’
’c
củ
ủa
am
mộ
ột
tlo
loạ
ại
i
c
cá
át
tđi
điể
ển
nh
hì
ình
nh(a
(a)
)
Đư
Đườ
ờng
ng cong
cong ứ
ứng
ng
su
suấ
ất
t-
-bi
biế
ến
nd
dạ
ạng
ng; (b)
; (b)
Bi
Biế
ến
nđ
đổ
ổi
ih
hệ
ệs
số
ốr
rỗ
ỗng
ng
khi
khi c
cắ
ắt
t(
(theo
theo
Hirschfeld
Hirschfeld. 1963)
. 1963)
§1
3.4
3.4 Ả
Ảnh
nh hư
hưở
ởng
ng c
củ
ủa
ah
hệ
ệs
số
ốr
rỗ
ỗng
ng v
và
àá
áp
pl
lự
ực
cđ
đẳ
ẳng
ng
hư
hướ
ớng
ng đ
đế
ến
ns
sự
ựthay
thay đ
đổ
ổi
ith
thể
ểt
tí
ích
ch
1.
1. M
Mộ
ột
ts
số
ốKN
KN v
và
àcông
công th
thứ
ức
cc
cầ
ần
nquan
quan tâm
tâm
-
-Đ
Độ
ộl
lệ
ệch
ch ứ
ứng
ng su
suấ
ất
tch
chí
ính
nh
-
-T
Tạ
ại
ith
thờ
ời
iđi
điể
ểm
mph
phá
áho
hoạ
ại
i
-
-H
Hệ
ệs
số
ốứ
ứng
ng su
suấ
ất
tch
chí
ính
nh
(3
(3-
-1)
1)
(3
(3-
-2)
2)
(3
(3-
-3)
3)
-
-Đ
Độ
ộch
chặ
ặt
ttương
tương đ
đố
ối
i
-
-H
Hệ
ệs
số
ốr
rỗ
ỗng
ng gi
giớ
ới
ih
hạ
ạn
ne
ecrit
crit v
và
à,
, gi
giá
án
nti
tiế
ếp
p
-
-Bi
Biế
ến
nd
dạ
ạng
ng th
thể
ểt
tí
ích
ch
(3
(3-
-5)
5)
(3
(3-
-6)
6)
2.
2. Bi
Biể
ểu
uđ
đồ
ồquan
quan h
hệ
ệứ
ứng
ng su
suấ
ất
t-
-bi
biế
ến
nd
dạ
ạng
ng v
và
àh
hệ
ệ
s
số
ốr
rỗ
ỗng
ng đ
đố
ối
iv
vớ
ới
ic
cá
át
tch
chặ
ặt
tv
và
àc
cá
át
tx
xố
ốp
p
H
Hì
ình
nh 3.6:
3.6: K
Kế
ết
tqu
quả
ảth
thí
ínghi
nghiệ
ệm
mn
né
én
nba
ba tr
trụ
ục
ctho
thoá
át
tnư
nướ
ớc
cđi
điể
ển
nh
hì
ình
nh c
củ
ủa
a
m
mẫ
ẫu
uc
cá
át
tch
chặ
ặt
tở
ởsông
sông Sacramento
Sacramento-
-t
tỷ
ỷs
số
ốứ
ứng
ng su
suấ
ất
tch
chí
ính
nh v
và
àbi
biế
ến
n
d
dạ
ạng
ng d
dọ
ọc
ctr
trụ
ục
c
H
Hì
ình
nh 3.7:
3.7: K
Kế
ết
tqu
quả
ảth
thí
ínghi
nghiệ
ệm
mn
né
én
nba
ba tr
trụ
ục
ctho
thoá
át
tnư
nướ
ớc
cđi
điể
ển
nh
hì
ình
nh c
củ
ủa
a
m
mẫ
ẫu
uc
cá
át
tch
chặ
ặt
tở
ởsông
sông Sacramento
Sacramento-
-bi
biế
ến
nd
dạ
ạng
ng th
thể
ểt
tí
ích
ch v
vớ
ới
ibi
biế
ến
nd
dạ
ạng
ng
d
dọ
ọc
ctr
trụ
ục
c(Theo Lee, 1965)
(Theo Lee, 1965)
H
Hì
ình
nh 3.8:
3.8: K
Kế
ết
tqu
quả
ảth
thí
ínghi
nghiệ
ệm
mn
né
én
nba
ba tr
trụ
ục
ctho
thoá
át
tnư
nướ
ớc
cđi
điể
ển
nh
hì
ình
nh c
củ
ủa
a
m
mẫ
ẫu
uc
cá
át
tch
chặ
ặt
tở
ởsông
sông Sacramento
Sacramento-
-bi
biế
ến
nd
dạ
ạng
ng th
thể
ểt
tí
ích
ch v
vớ
ới
ibi
biế
ến
nd
dạ
ạng
ng
d
dọ
ọc
ctr
trụ
ục
c(Theo Lee, 1965)
(Theo Lee, 1965)
H
Hì
ình
nh 3.9
3.9 Quan
Quan h
hệ
ệgi
giữ
ữa
abi
biế
ến
nd
dạ
ạng
ng th
thể
ểt
tí
ích
ch l
lú
úc
cph
phá
áho
hoạ
ại
iv
vớ
ới
ih
hệ
ệs
số
ốr
rỗ
ỗng
ng khi
khi
k
kế
ết
tth
thú
úc
cc
cố
ốk
kế
ết
tt
từ
ừth
thí
ínghi
nghiệ
ệm
mn
né
én
nba
ba tr
trụ
ục
ctho
thoá
át
tnư
nướ
ớc
cv
vớ
ới
inhi
nhiề
ều
uc
cấ
ấp
pá
áp
p
l
lự
ực
cđ
đẳ
ẳng
ng hư
hướ
ớng
ng