Báo cáo khoa học: "Gia cố đất"

Chia sẻ: Nguyễn Phương Hà Linh Nguyễn Phương Hà Linh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

48
lượt xem 6
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài báo này trình bày các kết quả nghiên cứu về gia cố đất bằng vôi và xi măng; thực hiện từ tháng 2 đến tháng 6 năm 2002, tại Học viện khoa học ứng dụng quốc gia, thành phố Rennes, cộng hòa Pháp.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Báo cáo khoa học: "Gia cố đất"

Gia cè ®Êt §Æng thuú chi Bé m«n VËt liÖu - X©y dùng - §H GTVT Tãm t¾t: Bμi b¸o nμy tr×nh bμy c¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu vÒ gia cè ®Êt b»ng v«i vμ xi m¨ng; thùc hiÖn tõ th¸ng 2 ®Õn th¸ng 6 n¨m 2002, t¹i Häc viÖn khoa häc øng dông quèc gia, thμnh phè Rennes, céng hßa Ph¸p. ViÖc nghiªn cøu ®−îc thùc hiÖn trªn c¸c lo¹i ®Êt nh©n t¹o bao gåm mét phÇn c¸t vμ mét phÇn sÐt, nh»m biÕt ®−îc c¸c kh¶ n¨ng c¬ häc nhËn ®−îc sau khi xö lý b»ng v«i, xi m¨ng hay v«i + xi m¨ng cña c¸c hçn hîp c¸t – sÐt. KÕt qu¶ thÝ nghiÖm cho phÐp x¸c ®Þnh lo¹i hay nh÷ng lo¹i gia cè thÝch hîp nhÊt cho tõng lo¹i hçn hîp vμ c−êng ®é ë tuæi muén cña chóng. Summary: This article presents the results of treatment of soils with lime and cement; from February to June, 2002, at National Institut of Sciences of Application, Rennes, France. The study is realised on some kinds of artificial soils composed of sand and clay, which aims to know the mechanical performances obtained by treatments with lime, cement and mixed limes + cement for various sand-clay mixtures. The results of the tests make it possible to determine the best treatments which adapt to each material and their long-term resistances. m¨ng. Trong tr−êng hîp ®Êt c¸t pha sÐt, cÇn thùc hiÖn viÖc xö lý b»ng v«i hay xi m¨ng? §Ó 1. Më ®Çu lùa chän c¸ch thøc gia cè thÝch hîp, cÇn thùc §Êt c¸t vµ ®Êt sÐt ®−îc xem lµ nh÷ng vËt hiÖn c¸c thÝ nghiÖm trong phßng nghiªn cøu. liÖu xÊu trong lÜnh vùc x©y dùng ®−êng « t« do Thùc nghiÖm chøng tá r»ng hµm l−îng sÐt nh÷ng tÝnh chÊt kü thuËt cña chóng. SÐt rÊt cña c¸t x¸c ®Þnh lo¹i vµ hçn hîp chÊt kÕt dÝnh. nh¹y c¶m víi n−íc cßn c¸t th× khã ®Çm chÆt. Ng−îc l¹i, nhiÒu nghiªn cøu ®· chøng tá r»ng 2. Tæng qu¸t vÒ gia cè ®Êt ®Êt c¸t pha sÐt dÔ dµng thao t¸c h¬n do c¶i thiÖn ®−îc c¸c tÝnh chÊt cña chóng nhê xö lý Gia cè ®Êt lµ c¶i thiÖn c¸c tÝnh chÊt cña b»ng chÊt kÕt dÝnh v« c¬. nã b»ng c¸ch thªm vµo nh÷ng s¶n phÈm hãa häc, råi ®Çm chÆt (gia cè ho¸ häc kÕt hîp c¬ ViÖc xö lý b»ng v«i hoÆc xi m¨ng c¶i häc). ViÖc gia cè cã thÓ tiÕn hµnh víi c¸c chÊt thiÖn c¸c ®Æc tr−ng ®Þa kÜ thuËt cña c¸c lo¹i kÕt dÝnh v« c¬, bitum, nhùa hoÆc c¸c s¶n ®Êt nµy ngay lËp tøc hoÆc sau mét thêi gian phÈm kh¸c. dµi nhê t¸c ®éng cña chÊt kÕt dÝnh ®Õn c¸c h¹t c¸t vµ sÐt. C¸c ph−¬ng ph¸p nµy ®−îc ¸p 2.1. C¸c t¸c ®éng lý – hãa häc cña chÊt kÕt dÝnh ®èi víi ®Êt gia cè dông cho nÒn ®−êng, ®«i khi víi líp mãng ¸o ®−êng, còng nh− trong lÜnh vùc x©y dùng nhµ. • Xi m¨ng: khi nhµo trén víi ®Êt Èm, xi ViÖc gia cè ®Êt lµ mét thao t¸c tèn kÐm ®ßi hái m¨ng sÏ t¸c dông víi n−íc vµ t¹o thµnh mét mét tiÒn nghiªn cøu trong phßng thÝ nghiÖm sè c¸c s¶n phÈm thñy hãa ®· biÕt ®Õn trong ®Ó ®¸nh gi¸ hiÖu qu¶ cña nã tr−íc khi thi c«ng hãa häc xi m¨ng. §ã lµ hy®rosilicat canxi t¹i c«ng tr−êng. C - S - H tõ C2S vµ C3S; Ca(OH)2; aluminat calcium C4AH13 tõ C3A; sunpho-aluminat canxi §Êt sÐt pha mÞn chñ yÕu ®−îc xö lý b»ng ngËm n−íc (nhê ph¶n øng cña th¹ch cao víi v«i. §Êt c¸t s¹ch th−êng ®−îc gia cè b»ng xi
C3A), lóc ®Çu d−íi d¹ng etringit víi c¸c thµnh phÇn cña sÐt vµ t¹o thµnh C3A.3SO4.Ca.31H2O, sau ®ã d−íi d¹ng nh÷ng hy®rat d¹ng CSH (nhê ph¶n øng víi monosunpho - alumin¸t C3A.SO4.Ca.12H2O. silic cña sÐt) hoÆc d¹ng CAH (nhê ph¶n øng víi alumin cña sÐt). Khi ®Êt gåm c¸c h¹t c¸t chøa rÊt nhiÒu sÐt, quan s¸t thÊy d−íi kÝnh hiÓn vi c¸c s¶n KÕt qu¶ lµ vÒ mÆt tÝnh chÊt ®Êt gia cè phÈm thñy hãa xi m¨ng bao bäc vµ liªn kÕt t¨ng ®é dÝnh b¸m, ®é bÒn, m« ®un biÕn d¹ng, c¸c h¹t víi nhau. Chóng t¹o thµnh cµng lóc c−êng ®é c¬ häc, c−êng ®é gen; Ýt biÕn ®æi thÓ cµng nhiÒu vµ cµng r¾n c¸c lo¹i cÇu nèi; theo tÝch (co ngãt, tr−¬ng në) vµ møc ®é nh¹y c¶m thêi gian lµm t¨ng c−êng ®é, ®é cøng, m«®un khi ngËp n−íc gi¶m. ®µn håi vµ c¸c kh¶ n¨ng c¬ häc kh¸c. §«i khi 2.2. T¸c dông cña viÖc ®Çm nÐn ®Êt xi m¨ng cßn ®ãng vai trß phô trong viÖc ®iÒu Môc ®Ých cña nã nh»m lµm gi¶m lç rçng, chØnh cÊp phèi h¹t. lµm chÆt cÊu tróc vµ kÕt qu¶ lµ t¨ng khèi Ca(OH)2 t¹o thµnh nhê thñy ho¸ xi m¨ng l−îng thÓ tÝch kh« cña ®Êt. Sau thao t¸c nµy, cã thÓ kÕt hîp víi thµnh phÇn sÐt trong ®Êt. ®Êt Ýt biÕn d¹ng h¬n, æn ®Þnh h¬n (gãc néi ma Trong mét sè tr−êng hîp, c¸c h¹t sÐt cã thÓ s¸t vµ ®é dÝnh b¸m cao h¬n), kh¶ n¨ng chÞu lµm chËm sù ninh kÕt cña xi m¨ng do t¹o nÐn cao vµ Ýt nh¹y c¶m víi n−íc. thµnh mét líp bao bäc xung quanh c¸c h¹t. Thµnh phÇn ho¸ häc vµ kho¸ng vËt cña sÐt 3. KÜ thuËt nghiªn cøu còng nh− sè l−îng cña nã ®ãng vai trß c¬ b¶n trong c¸c t−¬ng t¸c theo thêi gian gi÷a sÐt vµ §Êt sö dông bao gåm mét lo¹i c¸t vµ mét xi m¨ng. lo¹i sÐt. C¸t ®−îc lÊy ë c«ng tr−êng La FreslonniÌre, c¹nh thµnh phè Rennes. Cßn • V«i: viÖc xö lý b»ng v«i sèng CaO hoÆc sÐt lµ mét lo¹i cao lanh th−¬ng m¹i (Quality v«i t«i Ca(OH)2 thùc hiÖn trong tr−êng hîp ®Êt China Clay). mÞn chøa sÐt. V«i sèng lµm mÊt n−íc vµ kÕt b«ng sÐt sau vµi giê. Sù mÊt n−íc, phô thuéc 3.1. Lùa chän qui tr×nh thÝ nghiÖm vµo sè l−îng vµ chÊt l−îng v«i, t¹o thµnh do • Chän hçn hîp c¸t–sÐt: Hai l« ®Êt c¸t- nhiÒu nguyªn nh©n. §ã lµ do ph¶n øng hãa sÐt ®−îc t¹o thµnh bëi c¸c hçn hîp 80% c¸t– häc víi v«i sèng, sù hÊp phô n−íc cña bét v«i 20% sÐt (kÝ hiÖu 80S), 60% c¸t–40% sÐt (kÝ kh«, sù bay h¬i n−íc khi nhµo trén ®Êt vµ do hiÖu 60S). Hçn hîp 60S nh»m t¹o ra mét nhiÖt l−îng to¶ ra tõ ph¶n øng thñy hãa v«i. l−îng sÐt lín h¬n ®é rçng cña c¸t (36%) vµ V«i thªm vµo ®Êt sÐt Èm chøa mét tØ lÖ hçn hîp 80S øng víi phÇn lín c¸c lo¹i ®Êt tù lín c¸c ion Ca++ vµ OH-. §é pH cã thÓ lªn ®Õn nhiªn. h¬n 12, do ®ã c¸c thµnh phÇn silic trong dung • Chän hµm l−îng chÊt kÕt dÝnh: Hµm dÞch cã thÓ kÕt hîp tõ tõ víi v«i. C¸c lo¹i cÇu l−îng v«i, xi m¨ng vµ v«i + xi m¨ng ®−îc Ên nèi gi÷a c¸c h¹t t¹o thµnh ngay sau vµi giê. ®Þnh b»ng 6%, 8% vµ 10% so víi khèi l−îng Chóng nèi gi÷a c¸c phÇn sÐt mÞn vµ ph©n t¸n: ®Êt kh« ch−a gia cè. Trong tr−êng hîp v«i + xi ®ã lµ sù kÕt b«ng cña sÐt. Tr¹ng th¸i kÕt b«ng m¨ng, hµm l−îng cña mçi thµnh phÇn lµ nh− nµy t¹o ®iÒu kiÖn cho viÖc nhµo trén vµ ®Çm nhau. C¸c hµm l−îng nµy ®−îc lùa chän hoµn chÆt. C¸c h¹t kÕt tô æn ®Þnh, Ýt nh¹y c¶m víi toµn dùa trªn c¸c tiªu chÝ kinh tÕ th«ng th−êng n−íc vµ cã c−êng ®é c¬ häc cao. khi x©y dùng ®−êng còng nh− nhµ trªn ®Êt gia ViÖc thªm v«i sèng hoÆc v«i t«i cã thÓ c¶i cè. Xi m¨ng sö dông lµ xi m¨ng poãc l¨ng thiÖn c−êng ®é ë tuæi muén. V«i kÕt hîp tõ tõ (lo¹i CEM – IB 32.5R cña Ph¸p). V«i dïng lµ
lo¹i v«i tr¾ng, d¹ng bét cã nguån gèc th−¬ng ®Çm t¹o mÉu b»ng m¸y nÐn. Giai ®o¹n cuèi m¹i. cïng lµ nÐn vì ®Ó x¸c ®Þnh c−êng ®é, ngay sau khi ®Çm hoÆc sau mét thêi gian b¶o qu¶n • Chän hµm l−îng n−íc: C¸c hçn hîp c¸t 28 ngµy. Mçi l« ®Êt gia cè ®−îc chÕ t¹o thµnh - sÐt víi tÊt c¶ c¸c lo¹i vµ l−îng chÊt kÕt dÝnh 3 mÉu, kÕt qu¶ ®−îc lÊy trung b×nh sau khi ®Òu ®−îc nhµo trén ë ®é Èm tèi −u lo¹i bá mÉu sai kh¸c qu¸ 15%. Proctor Normal cña ®Êt ch−a gia cè. Mét l« mÉu 60S, gia cè 10% xi m¨ng ë • Chän nhiÖt ®é b¶o qu¶n: tÊt c¶ c¸c lo¹i c¸c ®é Èm kh¸c nhau, ®−îc chÕ t¹o ®Ó biÕt vËt liÖu gia cè ®−îc b¶o qu¶n trong 28 ngµy ®−îc sù thay ®æi cña c−êng ®é khi ®é Èm thay ®æi. trong phßng gi÷ ë nhiÖt ®é cè ®Þnh 200C. B¶o qu¶n ë 600C: mét l« mÉu gia cè v«i ®−îc ®Æt 4. KÕt qu¶ thùc nghiÖm trong lß sÊy ë 600C trong 28 ngµy. • Chän kÜ thuËt ®Çm nÐn ®Êt: Proctor 4.1. ¶nh h−ëng cña lo¹i chÊt kÕt dÝnh ®èi víi c¸c hçn hîp c¸t - sÐt Normal lµ thÝ nghiÖm c¬ b¶n vÒ ®Çm nÐn vËt liÖu, nh−ng thÝ nghiÖm nµy nÆng vµ chËm, cÇn B¶ng 1 rÊt nhiÒu vËt liÖu vµ cã thÓ g©y ra nh÷ng vÊn C−êng ®é chÞu nÐn trung b×nh (MPa) ®Ò vÒ ®ång nhÊt. Do ®ã kh«ng thÝch hîp khi cña c¸c hçn hîp khi b¶o qu¶n ë 200C nghiªn cøu vÒ c¸c lo¹i ®Êt mÞn trong phßng thÝ 60S 80S nghiÖm. C¸c thÝ nghiÖm cÇn nhanh, chÝnh x¸c Hµm Lo¹i gia cè l−îng Ngµy Ngµy Ngµy Ngµy trªn c¸c mÉu kÝch th−íc nhá. Nghiªn cøu nµy 0 28 0 28 thùc hiÖn dùa trªn kÜ thuËt ®Çm nÐn tÜnh c¸c mÉu kÝch th−íc 50 x100 mm, b»ng m¸y nÐn Kh«ng gia cè 0,176 0,076 ISTRON 4507 trang bÞ phÇn mÒm chuyªn 6% 0,428 1,472 0,422 3,117 dông ISTRON SERIE IX. Xi m¨ng 8% 0,363 2,667 0,439 4,021 C¸c mÉu ®−îc chÕ t¹o trong mét khu«n 10% 0,407 2,761 0,416 4,696 h×nh trô ®Æt trªn ®Õ b»ng ®ång thau nhê nÐn 6% 0,473 1,257 0,516 1,889 tÜnh víi tèc ®é lµ 4 mm/phót. Tèc ®é nµy ®−îc V«i + 8% 0,450 1,682 0,472 2,706 lùa chän nh»m cã ®−îc mét thÝ nghiÖm nhanh xi m¨ng h¬n thÝ nghiÖm Proctor nh−ng vÉn cho phÐp 10% 0,484 1,865 0,514 2,997 ph©n bè tøc thêi øng suÊt trong toµn bé thÓ 6% 0,508 0,938 0,458 1,259 tÝch mÉu (GUO – 1995). Dïng mét pÝt t«ng V«i 8% 0,529 1,506 0,546 1,533 b»ng ®ång ®−êng kÝnh 50 mm ®Ó nÐn vËt liÖu 10% 0,588 1,467 0,574 1,818 trong khu«n. Do khu«n cøng nªn kh«ng cã biÕn d¹ng ngang. MÉu chÞu mét øng suÊt däc C¸c tØ lÖ trªn cét ‘ngµy 0’ cña b¶ng 1 vµ qu¸ tr×nh nÐn ®−îc tiÕn hµnh theo ®−êng chøng tá r»ng c−êng ®é chÞu nÐn cña ®Êt gia nÐn mét trôc. cè v«i lín h¬n ®Êt gia cè xi m¨ng. C¸c kÕt qu¶ nµy cã thÓ dÉn ®Õn suy nghÜ r»ng ph¶n øng 3.2. Qu¸ tr×nh gia cè ®Êt cña v«i nhanh h¬n cña xi m¨ng. §iÒu nµy §Çu tiªn, tiÕn hµnh thÝ nghiÖm Proctor ng−îc víi c¸c hiÓu biÕt vÒ c¸c chÊt kÕt dÝnh Normal ®Ó biÕt khèi l−îng thÓ tÝch kh« vµ ®é nµy. Trªn thùc tÕ, sù t¨ng ban ®Çu cña c−êng Èm tèi −u cña c¸c hçn hîp c¸t – sÐt. TiÕp ®é kh«ng ph¶i do c¸c ph¶n øng hãa häc cña theo, ®Êt gia cè víi c¸c lo¹i vµ l−îng chÊt kÕt v«i. Nh− c¸c phÐp ®o vËt lý vµ ph©n tÝch hãa dÝnh kh¸c nhau, ®−îc lµm Èm ë ®é Èm tèi −u häc cña Perret (1977) vµ Abdo (1982) ®· Proctor cña hçn hîp ch−a gia cè, sau ®ã ®−îc
chøng minh, møc ®é tiªu thô v«i ban ®Çu v«i KÕt qu¶ nµy rÊt ®¸ng chó ý v× th«ng b»ng 0. C¸c ph¶n øng puz«lan chØ xuÊt hiÖn th−êng gia cè v«i cã thÓ thùc hiÖn trong sau 5 ngµy tõ khi ®Çm chÆt. Sù t¨ng c−êng ®é tr−êng hîp ®Êt mÞn chøa sÐt, vµ ®Æc biÖt thÝch ban ®Çu lµ do mÊt n−íc vµ kÕt b«ng cña sÐt. hîp víi ®Êt chøa nhiÒu sÐt. Hay hµm l−îng H¬n n÷a, cÇn chó ý r»ng mét n¨ng l−îng ®Çm sÐt trong ®Êt cµng cao (tõ 0 ®Õn 40%), c−êng chÆt lín ®· ®−îc t¸c dông lªn ®Êt khi gia cè ®é cña ®Êt cµng cao (Istvan-1990). ë ®©y, c¸t v«i. §iÒu nµy ®¶m b¶o c¶i thiÖn ®é chÆt vµ sö dông chøa mét l−îng lín c¸c thµnh phÇn liªn kÕt gi÷a c¸c h¹t. phong hãa (phenspat). TÊt c¶ c¸c h¹t th¹ch anh ®Òu bÞ bao phñ bëi mét líp dÇy c¸c h¹t ViÖc so s¸nh c¸c gi¸ trÞ c−êng ®é ngµy mÞn sÐt chøa s¾t. ChÊt kÕt dÝnh tiÕp xóc víi 28 cña ba lo¹i ®Êt gia cè (xi m¨ng, v«i vµ v«i + líp phñ nµy, ph¶n øng víi sÐt cña hçn hîp vµ xi m¨ng) chøng tá l¹i nh÷ng hiÓu biÕt truyÒn líp phñ sÐt chøa s¾t cña th¹ch anh. Do ®ã, thèng cña c¸c lo¹i chÊt kÕt dÝnh nµy. C¸c kÕt trong tr−êng hîp nµy, c−êng ®é chÞu nÐn gÇn qu¶ lín nhÊt nhËn ®−îc sau khi xö lý b»ng xi nh− ®éc lËp víi hµm l−îng c¸t. Khi ®Çm chÆt, m¨ng. C−êng ®é t¨ng tõ 8 ®Õn 62 lÇn so víi c¸c thµnh phÇn phong hãa cña vËt liÖu 80S bÞ ®Êt ch−a gia cè. T¸c dông cña v«i nhá h¬n so vì ra vµ cung cÊp mét tØ lÖ sÐt thªm vµo phÇn víi xi m¨ng. TØ lÖ t¨ng c−êng ®é ®é tõ 5 ®Õn sÐt cña hçn hîp. 24 lÇn. Cuèi cïng, qu¸ tr×nh gia cè hçn hîp cho c¸c gi¸ trÞ trung gian gi÷a hai lo¹i chÊt kÕt 4.2. ¶nh h−ëng cña hµm l−îng chÊt dÝnh (tØ lÖ t¨ng c−êng ®é biÕn ®æi tõ 7 ®Õn 40 lÇn). kÕt dÝnh KÕt qu¶ giíi thiÖu trªn h×nh 1 kh¼ng ®Þnh C−êng ®é chÞu nÐn cña ®Êt 80S gia cè xi l¹i c¸c kÕt nghiªn cøu tr−íc ®©y vÒ sù biÕn ®æi m¨ng ®−îc c¶i thiÖn râ rÖt. ë tuæi ngµy 28, ®Êt cña kh¶ n¨ng c¬ häc. C−êng ®é chÞu nÐn 80S gia cè 10% xi m¨ng ®¹t ®Õn c−êng ®é 4.7 ngµy 28 lµ mét hµm t¨ng theo hµm l−îng chÊt MPa, b»ng 1.7 lÇn ®Êt 60S víi gia cè cïng tØ kÕt dÝnh tõ 6 ®Õn 10% víi mçi lo¹i chÊt kÕt lÖ. KÕt qu¶ nµy kh¼ng ®Þnh l¹i nhËn xÐt cña dÝnh vµ lo¹i ®Êt. C−êng ®é t¨ng m¹nh tõ 6 ®Õn c¸c t¸c gi¶ kh¸c: sù cã mÆt cña sÐt víi mét tØ 8% vµ Ýt râ nÐt h¬n khi chuyÓn tõ 8 ®Õn 10%. lÖ lín trong ®Êt lµm gi¶m c¸c kh¶ n¨ng c¬ häc Víi tr−êng hîp ®Êt nh©n t¹o 60S, kh«ng tån cña c¸t (Jigorel – 1992). ViÖc gia cè b»ng xi t¹i sù kh¸c biÖt râ rÖt vÒ gi¸ trÞ c−êng ®é cña m¨ng ®Æc biÖt thÝch hîp h¬n víi c¸c lo¹i vËt ®Êt gia cè 8 vµ 10% xi m¨ng. liÖu chøa Ýt sÐt. Khi cè ®Þnh l−îng n−íc ë tèi −u Proctor Ng−îc l¹i, ®é t¨ng c−êng ®é cña ®Êt gia (15%), cã sù thñy hãa kh«ng hoµn toµn chÊt cè b»ng v«i sau 28 ngµy ë 200C kh«ng ®¸ng kÕt dÝnh. Thêi h¹n cña qu¸ tr×nh thùc tËp kÓ vµ kh«ng cã sù kh¸c biÖt lín vÒ c−êng ®é kh«ng cho phÐp thùc hiÖn nhiÒu lo¹i thÝ gi÷a hai lo¹i ®Êt 60S vµ 80S (xem b¶ng 2). nghiÖm. ¶nh h−ëng cña l−îng n−íc ®−îc B¶ng 2 nghiªn cøu trªn lo¹i ®Êt 60S gia cè 10% xi C¸c gi¸ trÞ trung b×nh Rn (MPa) m¨ng ë 4 ®é Èm kh¸c nhau: 15, 17, 19 vµ ngμy 28 cña ®Êt gia cè v«i 21%. KÕt qu¶ cho thÊy c−êng ®é tèi ®a ®¹t 60S 80S ®−îc ë ®é Èm 17%, t¨ng 1.4 lÇn so víi ®Êt Hµm l−îng Rn ë Rn ë Rn ë Rn ë cïng lo¹i gia cè 8% xi m¨ng. 200C 600C 200C 600C 6% 0,938 5,410 1,259 5,409 4.3. ¶nh h−ëng cña nhiÖt ®é 8% 1,506 6,295 1,533 6,850 C¸c nghiªn cøu tr−íc ®©y ®· chøng minh 10% 1,467 8,303 1,818 8,084 r»ng c¸c hiÖn t−îng puz«lan ®−îc ®Èy nhanh
Rn (MPa) Rn (MPa) 4 6 3 4 2 2 1 0 0 6 8 10 6 8 10% Hµm l−îng (%) Hµm l−îng (%) v«i + xi m¨ng v«i ë 20°C xi m¨ng H×nh 1. C−êng ®é ngμy 28 ë 200C cña hçn hîp 60S (tr¸i) vμ 80S (ph¶i). râ rÖt nhê nhiÖt ®é. Møc ®é tiªu thô v«i cña Trªn h×nh nµy cã thÓ thÊy, c¸c s¶n phÈm mÉu b¶o qu¶n ë nhiÖt ®é 600C trong 28 ngµy míi sinh xuÊt hiÖn nhiÒu h¬n rÊt nhiÒu trong t¨ng tíi 96% vµ c−êng ®é cña chóng cã thÓ tr−êng hîp b¶o qu¶n ë 600C. Møc ®é ho¹t xem nh− c−êng ®é ë tuæi muén. Ngoµi ra, sù ®éng bÒ mÆt cña c¸c tinh thÓ sÐt d¹ng tÊm víi t¨ng nhiÖt ®é r¾n ch¾c thóc ®Èy mµ kh«ng lµm chÊt kÕt dÝnh. CÊu tróc tÊm cña v«i ë 600C ®· thay ®æi b¶n chÊt cña c¸c qu¸ tr×nh puz«lan. thay ®æi vµ kÐm râ nÐt h¬n. Tinh thÓ cã d¹ng hang ®éng (gièng nh− xi m¨ng), t¹o thµnh bëi ph¶n øng puz«lan. 5. KÕt luËn chung KÕt qu¶ chøng minh r»ng c−êng ®é c¬ häc t¨ng m¹nh sau khi gia cè ®Êt. Møc ®é t¨ng thay ®æi tõ lo¹i ®Êt sang lo¹i ®Êt kh¸c, phô thuéc lo¹i vµ l−îng chÊt kÕt dÝnh. C−êng ®é c¬ häc t¨ng theo thêi gian. Ngay sau khi gia cè, kÕt qu¶ cao nhÊt nhËn ®−îc víi xö lý b»ng v«i. Ng−îc l¹i, sau 28 ngµy thñy hãa ë nhiÖt ®é m«i tr−êng (200C), gia cè b»ng xi m¨ng cho c−êng ®é chÞu nÐn lín nhÊt (tõ 3.1 ®Õn 4.7 MPa), c−êng ®é ®Êt xö lý b»ng v«i biÕn ®æi chËm h¬n nhiÒu (tõ 1.3 ®Õn 1.8 MPa). Trong mäi tr−êng hîp, ®Êt gia cè hçn hîp cho c¸c gi¸ trÞ trung gian. Sau 28 ngµy r¾n ch¾c ë 600C, c−êng ®é ®Êt gia cè v«i (cã thÓ xem lµ c−êng ®é ë tuæi muén) t¨ng m¹nh, ®¹t ®Õn 5 MPa, 6 MPa vµ 8 H×nh 2. §Êt gia cè v«i ë 200C (tr¸i) vμ 600C (ph¶i) MPa øng víi c¸c hµm l−îng chÊt kÕt dÝnh lµ quan s¸t d−íi kÝnh hiÓn vi ®iÖn tö quÐt 6%, 8% vµ 10%. – ®é phãng 20 000 lÇn.
TØ lÖ sÐt cã mét ¶nh h−ëng râ rÖt ®Õn mµ øng xö cña nã gÇn gièng víi sÐt. RÊt hiÖu qu¶ cña qu¸ tr×nh gia cè. Tr−íc khi xö lý, nhiÒu lo¹i c¸t cã líp phñ sÐt chøa s¾t nh− vËy. c−êng ®é ®Êt chøa 80% c¸t – 20% sÐt nhá Trong tr−êng hîp nµy, cÇn nghÜ tíi viÖc gia cè h¬n cña ®Êt 60% c¸t – 40% sÐt. Ng−îc l¹i, gi¸ b»ng v«i hoÆc hçn hîp v«i + xi m¨ng. TØ lÖ trÞ c−êng ®é cña ®Êt 80S ë tÊt c¶ c¸c lo¹i vµ chÊt kÕt dÝnh ®−îc x¸c ®Þnh bëi c¸c thÝ nghiÖm hµm l−îng chÊt kÕt dÝnh lu«n lín h¬n cña ®Êt trong phßng thÝ nghiÖm. 60S, ®iÒu nµy chøng tá hiÖu qu¶ v−ît tréi cña Tãm l¹i, c¸c thÝ nghiÖm chøng tá r»ng viÖc gia cè ngay c¶ víi c¸c lo¹i ®Êt chøa Ýt sÐt. c−êng ®é cÇn thiÕt cã thÓ nhËn ®−îc sau khi C¸c kÕt qu¶ thÝ nghiÖm cho phÐp ®Þnh gia cè c¸c lo¹i ®Êt xÊu. ViÖc gia cè b»ng v«i h−íng lùa chän chÊt kÕt dÝnh khi gia cè ®Êt cho phÐp c¶i thiÖn mét c¸ch hiÖu qu¶ kh¶ c¸t- sÐt. Gia cè b»ng xi m¨ng cho phÐp nhËn n¨ng c¬ häc cña ®Êt ngay c¶ víi c¸c lo¹i ®Êt ®−îc c−êng ®é c¬ häc lín ë tuæi sím (28 chøa nhiÒu c¸t. Nã ®¶m b¶o cè kÕt sau mét ngµy) trong khi gia cè b»ng v«i cho kÕt qu¶ ë giai ®o¹n kh¸ dµi, ®ång thêi tr¸nh ®−îc sù hãa tuæi muén (1 n¨m). Do ®ã, qu¸ tr×nh gia cè giµ sím cña c«ng tr×nh. ®−îc lùa chän tïy theo môc ®Ých t×m kiÕm. Trªn thùc tÕ, c−êng ®é c¬ häc nhËn ®−îc Trong tÊt c¶ c¸c tr−êng hîp, gia cè hçn hîp, sau khi gia cè ë c¸c hµm l−îng chÊt kÕt dÝnh xi m¨ng vµ v«i, víi nh÷ng tØ lÖ cè ®Þnh, d−êng nhá h¬n 10% lu«n tho¶ m·n khi sö dông ®Êt nh− ®Æc biÖt thÝch hîp cho ®Êt c¸t pha sÐt. c¸t – sÐt cho nÒn ®−êng (Rn > 2 MPa). RÊt Gia cè v«i cho phÐp gi¶m ngay lËp tøc nhiÒu lo¹i c¸t mÞn chøa Ýt nhiÒu sÐt còng cã (nÕu cÇn) hµm l−îng n−íc cña vËt liÖu Èm vµ thÓ ®−îc sö dông cho líp mãng cña ¸o lµm cho qu¸ tr×nh thi c«ng ®−îc dÔ dµng. ®−êng. Ngoµi ra, ph¶n øng cña v«i rÊt chËm vµ l©u. VËt liÖu cã thÓ cè kÕt l¹i sau khi xuÊt hiÖn Tµi liÖu tham kh¶o nh÷ng biÕn d¹ng míi. Do ®ã, vÒ mÆt nµy, v«i cho thÊy nh÷ng −u ®iÓm kh«ng thÓ phñ nhËn [1] ABDO J. (1982). Nghiªn cøu thùc nghiÖm gia cè so víi xi m¨ng, chÊt kÕt dÝnh chØ cã mét giai c¸t granÝt b»ng v«i, LuËn ¸n tiÕn sÜ, §H Tæng ®o¹n thñy hãa vµ cè kÕt. hîp Paris VI vµ ENSM – Paris. Gia cè b»ng xi m¨ng nh×n chung thÝch [2] ISTVAN C. (1990). øng xö ®Þa chÊt cña c¸t pha sÐt: hiÖu qu¶ cña gia cè v«i, LuËn ¸n tiÕn sÜ, øng víi ®Êt c¸t trong khi gia cè b»ng v«i ®−îc ENSM Paris vµ INSA Rennes. xem nh− phï hîp h¬n víi ®Êt sÐt pha mÞn. C¸c thÝ nghiÖm cña t«i chøng tá gia cè v«i [3] JIGOREL A. (1992). Nghiªn cøu ®Þa chÊt ®Êt hoÆc hçn hîp còng nhËn ®−îc c¸c kÕt qu¶ Oissel gia cè xi m¨ng, B¸o c¸o cña Phßng nghiªn cøu x©y dùng, kho¸ng vËt vµ ®Þa kÜ thuËt, cao víi ®Êt chøa rÊt nhiÒu c¸t (80%). Trong INSA Rennes. tr−êng hîp nµy, sù cè kÕt phô thuéc vµo b¶n chÊt vµ tØ lÖ h¹t mÞn trong c¸t. C¸t kØ plioxen [4] L.C.P.C et SETRA (1992). Thi c«ng nÒn ®−êng cña vïng Rennes cã líp phñ mÞn sÐt chøa s¾t, vµ mãng ¸o ®−êng, H−íng dÉn kÜ thuËt, 2 tËp. ®é ho¹t tÝnh cao rÊt thÝch hîp cho viÖc gia cè. [5] PERRET P. (1977). Nghiªn cøu gia cè ®Êt mÞn C¸c h¹t th¹ch anh trong c¸t kh«ng cßn ®−îc b»ng v«i: c¸c hiÖn t−îng tæng qu¸t vµ øng dông, xÐt nh− nh÷ng tinh thÓ silic kÐm ho¹t tÝnh. LuËn ¸n tiÕn sÜ, INSA Rennes. QuÆng sÐt chøa s¾t trong ®Êt dÝnh b¸m tèt víi [6] VENUAT M. (1980). Gia cè ®Êt b»ng v«i vµ xi c¸c h¹t t¹o thµnh mét bÒ mÆt ho¹t tÝnh cao m¨ng