Cơ Học Đá Phần 5

Chia sẻ: Danh Ngoc | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:36

Thêm vào BST

Báo xấu

93
lượt xem 22
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Trong điều kiện tự nhiên , đất là một hợp thể phức tạp gồm 3 thể: thể rắn, thể lỏng và khí.khi các lỗ rỗng trong đất chứa đầy nước thì nó gồm 2 thể: rắn và lỏng. Nếu chúng ta dùng sơ đồ 3 thể, tượng trưng cho thể tích đất, thì dễ dàng có khái niệm về phân lượng mỗi thể trong đất.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Cơ Học Đá Phần 5

Hình 2.14. Hoa h ng khe n t. Tuỳ theo góc phương v ñư ng phương và s lư ng khe n t ñã ño ñư c, m t h th ng khe n t nào ñó s ñư c bi u di n trên ñ th b ng 1 ñi m. Các h th ng khe n t khác nhau s th hi n b ng các ñi m khác nhau. N i các ñi m này l i v i nhau s ñư c m t ñư ng g p khúc, ñó chính là hoa h ng khe n t (hình 2.14). Nhìn vào ñ th này, không bi t ñư c góc d c và hư ng ñ c a các m t khe n t. ð th vòng tròn. F.P.Xavarenxki (1939) ñã dùng ñ th vòng tròn ñ bi u di n tính ch t n t n c a kh i ñá. Trên vòng tròn b t kỳ, v các tia bán kính cách nhau 10o m t. L y tia th ng ñ ng coi là hư ng B c – Nam (phía B c bên trên). S ch c a các tia này (theo chi u kim ñ ng h ) tương ng v i góc phương v hư ng d c c a khe n t. Chia bán kính vòng tròn làm 9 kho ng b ng nhau, v ñư ng tròn ñ ng tâm qua các ñi m chia. S ch c a các vòng tròn ñ ng tâm (t 0 – 90o) s tương ng v i góc d c c a m t khe n t. Căn c vào góc phương v hư ng d c và góc d c c a các khe n t ñã ño ñư c, m i khe n t s ñ ơc bi u di n b ng 1 ñi m là giao ñi m c a bán kính ng v i góc phương v hư ng d c và ñư ng tròn ñ ng tâm ng v i góc d c (hình 2.15). Hình 2.15. ð th 152.C¬ häc ®¸
vòng tròn F.P.Xavarenxki, bi u th 3 h th ng khe n t có các góc phương v hư ng d c và góc d c khác nhau. 1. 200 và 75 ; 2. 115 và 82o; 325 và 43o. o Nhìn vào ñ th vòng tròn khe n t, ngư i ta d dàng hình dung ñư c v trí c a khe n t trong không gian (theo các ch s trên ñ th ), h th ng khe n t (theo s t p trung c a các ñi m bi u di n), các lo i khe n t khác nhau như khe n t ki n t o, phong hoá, kín, h , có hay không có ch t l p ñ y (theo các ký hi u quy ư c hay màu s c c a chúng trên ñ th ). ð th các ñư ng ñ ng tr : ð v ñư c các ñư ng ñ ng tr , ngư i ta có th dùng ñ th vòng tròn c a K. Wulff hay c a Walter – Schmidt. C¬ häc ®¸.153
Trên cơ s các ñi m ñã ñư c bi u di n trên ñ th vòng tròn, b ng phép chi u l p th v i quy ư c dùng bán c u trên hay dư i trong các phép chi u b o toàn góc c a Wulff hay b o toàn di n tích c a Walter – Schmidt, ngư i ta ti n hành th ng kê, ch nh lý chúng. L y ô th ng kê có kích thư c b ng 1% (theo B.Sander) hay b ng 1‰ (theo Schmidt) di n tích c a ñ th . Trong m i ô ñó ph i xác ñ nh ñư c m t ñ c a khe n t (là s ñi m bi u di n có trong m t ñơn v di n tích) hay m t ñ tương ñ i c a khe n t (là t s gi a s ñi m bi u di n có trong ô và toàn b t ng s ñi m bi u di n ñã có trên ñ th ). N i các ô có cùng m t ñ hay m t ñ tương ñ i v i nhau s ñư c ñư ng ñ ng tr v m t ñ c a khe n t. Các ñư ng ñ ng tr có th ñư c ký hi u khác nhau ñ phân bi t gi a chúng. Nhìn trên ñ th s th y ñư c m t cách t ng quát tình tr ng n t n c a kh i ñá cũng như các y u t khác c a khe n t. Tuy nhiên, phương pháp này ñòi h i ph i làm công phu, ph c t p hơn r t nhi u so v i phương pháp ñ th vòng tròn c a Xavarenxki. Khi nghiên c u tính ch t n t n c a ñá n n ñ p Malpasset (Pháp), J.Bernaix ñã v bi u ñ có các ñư ng ñ ng tr ñ th hi n tính ch t n t n c a n n ñá như trên hình 2.16. Hình 2.16. ð th bi u di n s n t n c a ñá ñ p Malpasset. Bi u ñ vòng tròn l n. Vi c xây d ng bi u ñ này d a trên nguyên t c c a phép chi u l p th m t hình c u lên m t ph ng. Gi s có m t m t khe n t có góc d c β và góc phương v hư ng d c αd. M t ph ng này ñư c xác ñ nh trong không gian và giao tuy n c a nó v i m t c u s là m t ñư ng tròn và ñư c g i là vòng tròn l n. 156.C¬ häc ®¸
Chi u ñư ng tròn này lên m t ph ng xích ñ o c a hình c u theo nguyên t c b o toàn góc (gi nguyên góc trong khi chi u) hay b o toàn di n tích (gi nguyên di n tích trong khi chi u) s ñư c m t cung tròn, bi u th v trí khe n t trong không gian. ñây c n lưu ý là khi chi u, ph i quy ư c ch n n a c u trên hay n a c u dư i. Tuỳ t ng cách ch n mà khi bi u di n, s ñư c các cung tròn có hư ng ngư c nhau. Bi u ñ vòng tròn l n s ñư c trình bày chi ti t hơn trong chương 4. T ñ ng hoá công ngh ño v , bi u di n khe n t. Ngày nay vi c ño v , bi u di n tính n t n c a kh i ñá ñã ñư c ñơn gi n ñi r t nhi u nh nh ng phương ti n k thu t hi n ñ i: ch p nh s m t ñá n t n , m i m t ñá ch p ít nh t hai ki u t hai góc ñ khác nhau. Nh p thông tin vào chương trình tính cho vi c x lý nh l p th ñ xác ñ nh th n m c a các khe n t, th ng kê các h khe n t và t ñ ng bi u di n các h khe n t lên màn hình máy tính ho c in ra gi y. Công ngh hi n ñ i này cho phép ñánh giá nhanh chóng, chính xác tính ch t n t n c a kh i ñá. M t khác, công ngh này giúp ngư i ta ñánh giá ñư c m c ñ n t n c a ñá nh ng vùng không th ño ñư c b ng th công như các b vách d ng ñ ng, vòm h m cao… 2.2.3. TÍNH CH T CƠ H C ð i v i kh i ñá, ngư i ta thư ng nghiên c u ñ b n, tính ch t bi n d ng và tính ch t lưu bi n c a nó. 2.2.3.1.ð b n ð b n nén Ngư i ta thư ng dùng phương pháp bàn nén ñ xác ñ nh ñ b n nén m t tr c c a kh i ñá: tác d ng lên kh i ñá qua các bàn nén có kích thư c khác nhau nh ng l c v i giá tr tăng d n t i khi phá hu kh i ñá. Tuỳ theo kích thư c c a bàn nén mà l c tác d ng có th t 0,5 MN (50T) ñ n 12 MN (ph i h p 4 kích 3 MN). Cũng theo nguyên t c trên, ngư i ta xác ñ nh ñ b n nén 3 tr c c a kh i ñá t i hi n trư ng (phương pháp in situ) theo cách làm c a các k sư Thu Sĩ B.Gilg và E.Dietlicher như sau: T i kh i ñá ñ nh ño, ngư i ta t o ra m t tr ñá (kích thư c ñư c ch n tuỳ theo kh năng tác d ng l c c a các kích ph ng). B c xung quanh tr ñá m t khung thép. Gi a khung và tr ñá có ñ t các kích ph ng (ñư c ch t o t các t p thép m ng hàn l i v i nhau theo chu vi thành m t chi c bánh tròn có m t l nh tâm. T l này có th n i v i giãn k l khoan ñ ño bi n d ng c a ñá dư i vùng ch u t i). Các kích này s t o ra áp l c ngang. Áp l c th ng ñ ng ñư c t o ra nh các kích ph ng hay kích thu l c (hình 2.17). Tăng d n áp l c c a kích ñ n khi m u b phá hu . Nói chung, ñ b n nén c a kh i ñá KÝch ph¼ng thư ng r t th p, ph thu c nhi u vào m c ñ phong hoá, tính ch t n t n , hư ng tác d ng Khung thÐp c a l c… V i các ñá c ng, giòn, ñ b n nén Khèi C¬ häc ®¸.157 ®¸ KÝch ph¼ng
c a kh i ñá thư ng ch ñ t kho ng 5 – 30MPa, trong khi ñó m u ñá có th là 50 – 200MPa. ð b n c t (trư t). ð b n c t c a kh i ñá có ý nghĩa r t quan tr ng trong th c t và r t hay ñư c xác ñ nh ñ nghiên c u kh năng ch u t i và ñ n ñ nh c a ñá. Trong kh i ñá nguyên tr ng, ñ b n c t Hình 2.17. Thí nghi m nén 3 tr c có tính d hư ng r t rõ so v i ñ b n nén. in situ. Thư ng là theo các hư ng song song v i m t phân l p hay các khe n t l n thì ñ b n c t có giá tr th p nh t. N u trên m t phân l p có ch a các ch t có tính bôi trơn như sét, sericit, mica… K Ýc h và nh t là nư c thì ñ b n c t l i càng gi m K hèi ®¸ m nh. ð xác ñ nh ñ b n c t c a kh i ñá, ngư i Hình 2.17. Thí Æ t t r − î t M nghi m ta có th dùng nhi u phương pháp khác nhau. nén 3 tr c iã csitu.î t G n tr− α Khi thí nghi m v i m t kính thu l c thì vi c b trí ñ t kích có th th y như trên hình 2.18 n u l c tác d ng c a kích theo phương Hình 2.18. Xác ñ nh ñ b n c t th ng ñ ng hay trên hình 2.19 thì l c tác d ng b ng kích ñ t th ng ñ ng c a kích theo phương nghiêng ñ tri t tiêu mômen u n có th sinh ra. 1 – Kh i ñá 0,7x0,7x 0,3m 2,12 – Bê tông 3,5 – ð ng h ño bi n d ng 4 – Chu n ño 6 – Khung thép 7 – Kích th y l c – Nêm 15o và 10o 8,9 10,11 – T m ñ m Hình 2.19. Xác ñ nh ñ b n c t b ng kích ñ t nghiêng. Sau thí nghi m, tuỳ theo góc c t α c a kh i ñá khi b phá hu và di n tích m t phá hu (trong trư ng h p ñ t kích th ng ñ ng) hay tuỳ theo quan h xác ñ nh ñư c gi a ng su t c t τ và chuy n v khi c t ño ñư c (trư ng h p ñ t kích n m nghiêng) mà ngư i ta s xác ñ nh ñư c các ñ c trưng c a ñ b n c t c a kh i ñá. 158.C¬ häc ®¸
Xác ñ nh ñ Hình 2.20. b n c t c a kh i ñá. Khi thí nghi m v i 2 kích thu l c thì vi c b trí các kích và thi t b ño có th th y như trên hình 2.20. Sơ ñ thí nghi m này cũng ñư c g i là phương pháp thí nghi m B ðào Nha do M.Rocha (1969) ñ ra: thí nghi m ñư c ti n hành trên kh i ñá có kích thư c 0,7 x 0,7 x 0,3m v n li n kh i v i ph n ñá dư i ñáy và trong kh i ñá v n còn gi l i nh ng ph n ñá ñã b phong hoá, các khe n t, các m t phân l p… ñ c trưng cho toàn kh i ñá nguyên tr ng. Kh i ñá thí nghi m cũng ñư c bao quanh b ng m t khung thép ñ t o nên s phân b ñ u áp l c trên toàn b kh i ñá. T i tr ng th ng ñ ng và n m ngang ñ t lên kh i ñá b ng các kích thu l c. Riêng t i tr ng ngang thư ng ñ t nghiêng theo m t hư ng qua tâm kh i ñá ñ σn tri t tiêu mômen u n (l t) c a l c ñ y ngang. Uh a) τ τ Khi thí nghi m, ñ u tiên tác d ng l c 1 th ng ñ ng trư c. Sau khi m u n ñ nh, tác d ng l c ngang v i giá tr tăng d n. 2 T i các ñi m ño ñã b trí s n các d ng 3 c ño, ngư i ta xác ñ nh s chuy n v c a kh i ñá. 0 Uh Theo k t qu thí nghi m, v các ñư ng b) τ bi u di n quan h gi a ng su t c t τ và ng su t pháp σ, gi a ng su t c t τ và ϕp chuy n v Uh c a kh i ñá, s tìm ñư c các 4 ñ c trưng s c ch ng c t c a kh i ñá. B ng ϕr 5 c C¬ häc ®¸.159 σn
ñ th τ và Uh, ngư i ta s xác ñ nh ñư c ñ b n ñ nh (c c ñ i) và ñ b n dư c a kh i ñá, n t n (hình 2.21a) và b ng ñ th τ và σ, ngư i ta s xác ñ nh cư ng ñ liên k t và góc ma sát trong ng v i ñ b n ñ nh cũng như góc ma sát trong dư (hình 2.21b) Các nư c khác cũng d a trên nguyên t c c a phương pháp B ðào Nha ñ thí nghi m xác ñ nh ñ b n c t c a kh i ñá nhưng kích thư c kh i ñá ñ thí nghi m thì không như nhau: n ð , Pháp thí nghi m trên các kh i ñá có kích thư c gi ng như B ðào Nha, nghĩa là 0,7 x 0,7 x 0,3m. Nh t thư ng làm v i kích thư c nh hơn m t chút 0,6 x 0,6 x 0,3m. M l i thư ng thí nghi m v i kích thư c nh hơn là 0,38 x 0,38 x 0,2m. H i Cơ h c ñá Qu c t thì khuyên là nên thí nghi m trên các kh i ñá có Hình 2.21. Các thông s ñ b n c t c a kh i ñá. kích thư c 0,7 x 0,7 x 0,35m. a – 1: ñ b n ñ nh Ngư i ta ñã th y là kích thư c kh i ñá 2: ñ b n dư thí nghi m càng l n thì ñ tin c y c a k t qu thí nghi m càng tăng. Liên Xô khi xây 3: ñ b n dư c a ñá n t n d ng nhà máy thu ñi n Bratxk, ngư i ta ñã không giãn n thí nghi m trên kh i ñá 7 x 7 x 6m hay nhà b – 4: góc ma sát trong và cư ng ñ máy thu ñi n Kraxnojarxk là 8 x 12 x 7m l c liên k t ng v i ñ b n v i t i tr ng th ng ñ ng là 70 MN và t i ñ nh tr ng ngang t i 110MN. 5: góc ma sát dư. Cũng b ng phương pháp trên, ngư i ta cũng thí nghi m ñư c cho kh i ñá tr ng thái no nư c – nhưng vi c th c nghi m s ph c t p hơn nhi u. Theo M.F.Bollo thì góc ma sát trong c a ñá thay ñ i t 12 – 17o t i 22o và có khi t i 45o. Do trong ñá có khe n t, các thành khe n t không ph ng nên s c ch ng c t c a ñá s ph i tính toán ph c t p hơn. ði u này s ñư c nói t m hơn chương 4. ð b n kéo và ñ b n u n ð i v i kh i ñá, ngư i ta cũng có th xác ñ nh ñ b n kéo và ñ b n u n nhưng thư ng là r t khó khăn trong khi th c hi n và do th c t , các lo i ñ b n này cũng ñư c s d ng không nhi u trong tính toán nên vi c xác ñ nh các lo i ñ b n này trên các kh i ñá ít ñư c ñ ý t i. Quan h gi a ñ b n c a kh i ñá nguyên tr ng và c a m u ñá. Nhi u nhà nghiên c u ñã c g ng tìm ra s liên h gi a các ch tiêu tính ch t c a m u ñá và kh i ñá nguyên tr ng. Nh ng m i tương quan này ch là g n ñúng nhưng cũng có th s d ng ñ tính toán trong trư ng h p không th xác ñ nh ñư c m t lo i ñ b n nào ñó. - V.ð.Xlexarev ñã dùng các công th c ñ bi u th quan h gi a các ñ b n nén và kéo c a kh i ñá và m u ñá, s d ng trong tính toán áp l c ñá cho các công trình ng m: σnnt = (0,3 ÷ 0,35) σnm (2.11) σknt = kyc . σkm (2.12) 160.C¬ häc ®¸
trong ñó: σnnt và σnm là ñ b n nén c a kh i ñá nguyên tr ng và c a m u ñá. σknt và σkm là ñ b n kéo c a kh i ñá nguyên tr ng và c a m u ñá. kyc là h s làm y u c u trúc, ñ c trưng cho m c ñ làm gi m ñ b n c a ñá nguyên tr ng so v i ñá m u. H s này b ng t s gi a cư ng ñ l c liên k t trong kh i ñá và cư ng ñ l c liên k t trong m u ñá. kyc = 0 khi m t ñ khe n t r t dày, kh i ñá hoàn toàn n t n . kyc = 0,01 – 0,1 khi kh i ñá có các khe n t thô, kín. kyc = 0,1 – 0,2 khi trong ñá có các vi khe n t. - D.E.Coates và M.Gyenge d a trên cơ s c a thuy t b n Griffith và ñ c trưng phân b ng su t dư i bàn nén ñã ñưa ra công th c bi u th quan h gi a ñ b n nén c a kh i ñá nguyên tr ng và m u ñá: k σ nnt = n σ nm (2.13) B trong ñó: k và n là các h s kinh nghi m; B là chi u r ng bàn nén. - K.Terzaghi ñã nghiên c u quan h gi a cư ng ñ l c liên k t trong kh i ñá liên t c (t m coi như trong m u ñá) và cư ng ñ l c liên k t trong kh i ñá nguyên tr ng n t n , chúng có th bi u di n thành công th c: Al c nt = c m (2.14) A trong ñó: cnt và cm là cư ng ñ l c liên k t c a ñá nguyên tr ng và c a m u ñá; Al là di n tích ph n ñá liên t c (c a các c u ñá) trong toàn b di n tích m t ñá ñ nh xét A. - G.L.Fixenko cũng nghiên c u quan h trên và th hi n thành công th c có d ng ph c t p hơn: Khi kh i ñá b phân c t b i các khe n t h u như vuông góc v i nhau, thì: cm c nt = (2.15) H 1 + a ln l Khi kh i ñá b phân c t b i nh ng khe n t nghiêng, chéo nhau, thì: c m − c' c nt = c'+ (2.16) H 1 + a ln l trong ñó: a là h s , ph thu c vào ñ b n và ñ c trưng n t n c a ñá; C¬ häc ®¸.161
V i ñá sét – cát không ch t, ít n t n , b phong hoá m nh thì a = 0,5; V i ñá sét – cát ch t, các khe n t vuông góc v i nhau thì a = 2; V i ñá b kaolin hoá m nh, ñá cát – sét ch t có các khe n t xiên chéo thì a = 2 – 3; V i ñá c ng v a, phân l p và có các khe n t vuông góc thì a = 3 – 5; V i ñá ch c, các khe n t vuông góc v i nhau thì a = 6; V i ñá phun trào b n ch c, có các khe n t xiên chéo thì a = 10. H là t s gi a chi u cao c a kh i ñá nguyên tr ng và kích thư c l trung bình c a các t ng n t n do các khe n t t o thành;c’ là cư ng ñ l c liên k t gi a các t ng ñá riêng bi t. - H s tính ñ i cũng ñư c s d ng ñ xác ñ nh ñ b n c a kh i ñá nguyên tr ng b ng cách s d ng m t h s tính ñ i ñã k ñ n nh hư ng c a r t nhi u các y u t góp ph n làm gi m ñ b n c a kh i ñá nguyên tr ng so v i ñ b n c a m u ñá. ð b n c a kh i ñá ñư c bi u th qua ñ b n c a m u ñá dư i d ng: Rnt = k. Rm (2.17) trong ñó: Rnt và Rm là m t lo i ñ b n nào ñó c a kh i ñá nguyên tr ng và c a m u ñá; k là h s tính ñ i, có th ñư c tính theo công th c: k =kyc. kgn . khñ . ktg . kcn. kn. (2.18) ñây, kyc là h s làm y u c u trúc, ý nghĩa c a nó gi ng như trong công th c (2.12) hay xác ñ nh theo công th c c a Fixenko (1965): 1 k yc = (2.19) b 1 + k ln l trong ñó:k là h s , l y b ng 0,7 khi tính áp l c ñá cho các ñư ng lò cơ b n và chu n b m h m lò; b là kích thư c ñ c trưng c a công trình ng m như chi u r ng ñư ng lò… l là kho ng cách trung bình gi a các khe n t. 162.C¬ häc ®¸
kgn là h s k ñ n nh hư ng c a góc nghiêng hay góc c m c a các l p ñá hay khe n t. Theo Bazinxki và Ivanov (1987) thì khi góc nghiêng c a khe n t càng l n thì càng làm tăng s n ñ nh c a kh i ñá và làm gi m áp l c ñá; nên kgn có th tính theo công th c: kgn = exp [αp/ (400σn .kyc)] (2.20) trong ñó:α là góc nghiêng hay góc c m c a khe n t p = γH v i γ là tr ng lư ng th tích c a kh i ñá và H là chi u sâu ñ t công trình ng m, p tính b ng MPa; σn là ñ b n nén m t tr c c a ñá; khñ là h s k ñ n hư ng ñào c a công trình ng m. Theo Reyxki và Komixarov (1987) thì có th tính khñ theo công th c kinh nghi m: khñ = 0,6 + σn/500 (2.21) khi ñào theo ñư ng phương (d c v a) khñ = 1 khi ñào vuông góc v i ñư ng phương (xuyên v a). ktg là h s k ñ n nh hư ng c a th i gian ñ n kh năng ch u t i c a kh i ñá. H s này có th tính theo công th c: k tg = k ∞ − (1 − k ∞ ) exp( −α 1 t ) (2.22) trong ñó: k ∞ là h s ph thu c vào ñ b n lâu dài, l y trong kho ng 0,6 – 0,9; α1 là h s th c nghi m, bi u th t c ñ gi m b n theo th i gian, l y b ng 0,01 ngñ-–1; t là th i gian, tính b ng ngày ñêm (ngñ); kcn là h s k ñ n nh hư ng c a các y u t công ngh thi công như khoan n mìn hay b ng máy, bi n pháp gia c , ch ng gi … Khi ñào công trình ng m b ng phương pháp khoan n mìn, h s kcn ñư c tính theo công th c: kcn = 1 – exp [–p/ (σnkyc)] (2.23) còn khi ñào b ng máy thì kcn = 1. kn là h s k ñ n nh hư ng c a nư c. Ngoài các y u t k trên, ngư i ta cũng có th k ñ n các y u t khác và th hi n dư i d ng các b ng tra. Càng k ñ n nhi u y u t nh hư ng thì h s tính ñ i càng chính xác. 2.2.2.3. Tính ch t bi n d ng Dư i tác d ng c a ngo i l c, kh i ñá cũng b bi n d ng, nhưng do các khe n t, các phá hu bên trong kh i ñá nên các ñ c trưng c a tính ch t bi n d ng c a kh i ñá C¬ häc ®¸.163
có khác hơn các ñ c trưng tương ng c a m u ñá m t chút v tr s cũng như các phương pháp xác ñ nh. Môñun ñàn h i và h s Poisson h u hi u. W.A.Waldorf cho r ng kh i ñá nguyên tr ng ñư c coi như m t h th ng các kh i hình h p t o b i m t h khe n t n m ngang và hai h khe n t khác c t nhau th ng ñ ng. Do có các khe n t, nên khi ch u tác d ng l c, ngay c khi ngo i l c th p hơn gi i h n ñàn h i, thì trong ñá không ch xu t hi n bi n d ng ñàn h i mà còn có bi n d ng d o. Gi s theo hư ng σ1, bi n d ng tuy t ñ i δ1 có th vi t: δ1 = δd1 + δd1 (2.24) δd1 là chuy n v do tính ch t ñàn h i c a ñá: trong ñó: σ 1d 1 δ d1 = (2.25) E ñây: σ1 là ng su t theo phương th ng ñ ng; d1 là chi u dày kh i ñá ñang xét; E là môñun ñàn h i c a ñá. δd1 là bi n d ng d o c a ñá, ñư c tính theo công th c: c 1 d 1 σ1 2 δ d1 = (2.26) E ñây: c1 là h s , ph thu c vào h s Poisson ν . Như v y là v i cùng m t ng su t σ1, v i m u ñá thì ch có bi n d ng ñàn h i δñ1, còn v i kh i ñá thì có bi n d ng t ng c ng δ1. Do ñó, n u ký hi u môñun ñàn h i c a kh i ñá (cũng g i là môñun ñàn h i h u hi u) Eh thì có th suy ra bi u th c sau t ñ nh lu t Hooke: E h δ d1 = (2.27) δ1 E Tính tương t theo hư ng σ3 vuông góc v i σ1, bi n d ng tuy t ñ i δ3 cũng có th vi t: δ3 = δñ3 + δd3 (2.28) σ3d 3 c3d 3 σ3 2 = + (2.29) E E σ3 là ng su t theo phương n m ngang; trong ñó: d3 là chi u r ng kh i ñá xét theo hư ng σ3; c3 là h s . 164.C¬ häc ®¸
Như v y là dư i tác d ng c a ng su t σ3, v i m u ñá ch có bi n d ng ñàn h i δñ3 và tính ñư c h s Poisson ν, còn v i kh i ñá, l i có bi n d ng t ng c ng δ3 và s tính ñư c m t h s Poisson khác c a kh i ñá, g i là h s Poisson h u hi u νh. Gi a bi n d ng và h s Poisson có quan h t l thu n, nên có th vi t: νh δ =3 (2.30) ν δ d3 ð ñơn gi n, coi r ng δ d1 δ d 3 = (2.31) δ1 δ3 thì t bi u th c (2.27) và (2.30), có th vi t: ν Eh = (2.32) E νh M t khác, s tác ñ ng c a các ng su t theo 3 phương vuông góc v i nhau trong kh i ñá cũng tuân theo ñ nh lu t Hooke t ng quát, nên có th bi u di n: 1 ε 2 = [σ 2 − ν h ( σ1 + σ 3 )] (2.33) E Khi xét trong bài toán ph ng, ε2 = 0 và gi s r ng σ2 = σ3. Thay ñi u ki n này vào công th c (2.33) s ñư c: σ3 νh = (2.34) σ1 + σ 3 Thay giá tr c a νh vào công th c (2.32) s ñư c: σ + σ3 ν Eh = = ν. 1 (2.35) E νh σ3 Bi u th c này cho phép tìm ñư c các giá tr c a môñun ñàn h i h u hi u c a kh i ñá khi bi t các giá tr c a các ñ c trưng bi n d ng trong m u ñá và các ng su t tác d ng theo hai hư ng vuông góc nhau. N u theo gi thuy t v s phân b các thành ph n ng su t trong kh i ñá c a A.Heim (thư ng th y chi u sâu khá l n) là σ1 = σ2 = σ3 thì Eh s b ng 2Eν. Giá tr l n nh t c a ν là 0,5 trong trư ng h p lý tư ng, thì Eh = E. Th c t , khi ν = 0,25 thì Eh ch b ng 0,5E – m t k t qu r t phù h p mà Waldorl ñã th y. Nói chung, trong kh i ñá nguyên tr ng thì môñun ñàn h i h u hi u c a nó nh hơn môñun ñàn h i c a m u ñá, còn h s Poisson c a nó thì l n hơn so v i giá tr tương ng trong m u ñá. Xác ñ nh các ñ c trưng bi n d ng c a kh i ñá. ð xác ñ nh các ñ c trưng bi n d ng c a kh i ñá, ngư i ta có th xác ñ nh m t cách gián ti p qua vi c ño các t c ñ truy n sóng ñàn h i trong khôí ñá r i áp d ng các công th c c a lý thuy t ñàn h i như công th c (1.173) hay (1.176) ñã nêu chương trư c. Th c t thư ng xác ñ nh tr c ti p các ñ c trưng c a tính ch t bi n d ng qua các thí nghi m in situ khác nhau. Cách làm này cũng ch m i b t ñ u th c C¬ häc ®¸.165
hi n t năm 1920 – 1921, khi xây d ng ñư ng h m Amsteg mi n B c dãy Alpes thu c Thu Sĩ. T ñư ng cong bi n d ng – ng su t thu ñư c trong quá trình thí nghi m, ngư i ta s tính ñư c môñun ñàn h i c a kh i ñá. M t s phương pháp thí nghi m chính có th như sau: - Phương pháp bu ng áp l c. Phương pháp này ñư c dùng l n ñ u khi xây d ng ñư ng h m Amsteg. Ph n h m ñ nh thí nghi m ph i ñư c ph m t l p bê tông m ng hay m t l p cách nư c. Hai ñ u ph n h m ph i ch n b ng nút bê tông c t thép kín, gi a có nút kim lo i. Các d ng c ño bi n d ng ñư c l p t i 6 ñi m trên chu vi h m. Bơm nư c vào ph n h m ñ nh thí nghi m. Dư i tác d ng c a áp l c nư c, h m b bi n d ng và tr s bi n d ng s ñư c ghi l i trên các d ng c ño ng v i các áp l c nư c khác nhau (hình 2.22). Hình 2.22. Phương pháp bu ng áp l c 7 1- nút, 2 2- ng thoát khí, 6 1 3- áp k , 4- ng d n nư c, 3 + 5- ñư ng cáp, 4 5 6- dây cáp, 7- d ng c ño. Theo tr s bi n d ng t i các ñi m ño, ngư i ta s xác ñ nh môñun ñàn h i c a kh i ñá theo các hư ng khác nhau và s ñánh giá ñư c tính d hư ng c a kh i ñá. C.Jaeger (1975) ñã nêu ra công th c: a 2 (1 + ν ) E=p (2.36) R ∆R trong ñó: E là môñun ñàn h i c a kh i ñá; p là áp l c bên trong bu ng thí nghi m; a là bán kính c a bu ng thí nghi m; ν là h s Poisson; R là bán kính t i ñi m ño bi n d ng; ∆R là gia s c a bán kính R dư i tác d ng c a áp l c p. ð ñơn gi n, n u coi R = a thì công th c trên s tr thành: 166.C¬ häc ®¸
R E=p (1 + ν ) (2.37) ∆R Phương pháp này thí nghi m trên m t kh i ñá l n nên k t qu khá chính xác, nhưng khó làm và giá thành cao. Nh ng năm g n ñây, ngư i ta thay áp l c nư c b ng kích ph ng nên d làm hơn. - Phương pháp bàn nén B n ch t c a phương pháp này là tác d ng l c lên b m t c a m t kh i ñá ñã ñư c gia công qua bàn nén là nh ng t m thép n ng – r i ño ñ lún (ñ bi n d ng) c a kh i ñá. Bàn nén có th ñ t ngay trên m t kh i ñá, trong các h ñào hay trong các ñư ng h m. T i tr ng có th tác d ng theo phương th ng ñ ng hay n m ngang b ng các kích thu l c 0,5 MN ñ n 12 MN (4 kích 3 MN) qua các t m bàn nén tròn, vuông hay ch nh t. T i tr ng ñư c tăng d n theo t ng c p phù h p v i áp l c mà công trình s ph i gánh ch u. ð i t i c a các kích thư ng là neo, các giàn thi t b n ng khi thí nghi m trên m t ñ t, trong h ñào ho c là tr ng lư ng ñá nóc h m khi thí nghi m trong ñư ng h m. Trên hình 2.23 mô t thí nghi m bàn nén Hình 2.23. Thí nghi m bàn ti n hành trong m t ñư ng h m. nén D a vào l i gi i c a J.Boussinesq v s 1- kích, 2- ñ m, 3- kh p c u, chuy n v b m t c a bán không gian ñàn h i vô 4- c t, 5- chu n ño, h n dư i tác d ng c a l c vuông góc, ñúng tâm, c1- c7: ñ ng h ño. có th xác ñ nh môñun ñàn h i E c a kh i ñá theo công th c: 1 −ν 2 E = kP (2.38) soB trong ñó: k là h s , ph thu c vào d ng c a bàn nén. Theo E.Absi (1970), khi dùng bàn nén hình ch nh t thì h s k thay ñ i theo t s kích thư c B/A c a bàn nén như trong b ng 2.8. B ng 2.8 B/A 1 1,2 1,6 1,8 2 3 4 5 k 0,87 0,94 1,07 1,13 1,18 1,40 1,55 1,68 P là l c tác d ng lên bàn nén C¬ häc ®¸.167
ν là h s Poisson. Trong trư ng h p không xác ñ nh ñư c giá tr c a ν thì có th l y b ng 0,25. so là ñ lún dư i tâm bàn nén, xác ñ nh theo các d ng c ño. B là kích thư c ñ c trưng c a bàn nén. Khi dùng bàn nén tròn ñư ng kính là D thì môñun ñàn h i c a kh i ñá có th ñư c tính: π dp D(1 − ν 2 )I c E= (2.39) . 4 dS dp trong ñó: là gradien c a bi u ñ quan h gi a áp l c tác d ng và ñ lún dS c a kh i ñá. Ic là h s hi u ch nh ñ sâu, dao ñ ng trong kho ng t 0,5 – 1 và ph thu c vào t l gi a ñ sâu ño và ñư ng kính bàn nén và h s Poisson. Thư ng sau thí nghi m, ngư i ta v bi u ñ quan h gi a ng su t và bi n d ng theo các chu kỳ tăng t i, d t i liên ti p nhau. T ñây, ngư i ta có th xác ñ nh ñư c giá tr c a môñun ñàn h i chung hay môñun ñàn h i thu n ngh ch v i giá tr cao hơn (hình 2.24) B ng phương pháp bàn nén, ngư i ta cũng có th xác ñ nh ñư c bi n d ng và môñun ñàn h i c a các l p ñá n m dư i sâu b ng cách khoan, các l khoan nh dư i tâm bàn nén, trong ñó có ñ t các d ng c ño bi n d ng. Nhi u nghiên c u cho r ng ñư ng kính bàn nén b ng 0,61m như Ban nghiên c u c a M ñã dùng là quá bé, k t qu không chính xác. M.Rocha (1966) ñã dùng bàn nén có di n tích là 1m2, t i tr ng 3MN hay A.Stucky ñã dùng bàn Hình 2.24. ðư ng cong ng su t – bi n nén có di n tích 1,2m2, t i tr ng t i d ng sau các chu kỳ tăng, gi m t i. 7,2 MN. Phương pháp bàn nén thư ng ñư c s d ng khi nghiên c u kh i ñá nh t là trong công ngh n n móng. - Phương pháp dùng kích ph ng. Trong phương pháp này kích ph ng ñư c ñ t vào các rãnh ñã cưa s n trong kh i ñá. Vi c t o thành rãnh có th b ng các cưa ñĩa dây hay khoan theo m t ñư ng th ng. Khi thí nghi m trên di n tích r ng, các rãnh ñư c cưa thành nhi u ño n dài b ng chi u r ng c a kích liên ti p nhau thành m t ñư ng th ng. ð t các kích ph ng vào rãnh và l p ñ y v a vào các l ñư ng tâm c a rãnh. 168.C¬ häc ®¸
Các chuy n d ch giãn n c a rãnh, theo công ngh c a phòng thí nghi m xây d ng dân d ng qu c gia B ðào Nha, ñư c ño b ng b chuy n ñ i ñi n ñ t t i chính tâm bên trong kích ph ng. Áp l c ñư c tăng theo t ng c p và ñ c ñ giãn n c a rãnh t i các c p áp l c ñã ch n. K t qu s ñư c th hi n b ng ñ th và môñun bi n d ng s ñư c tính cho b t kỳ ñi m ñã cho nào trên ñư ng cong áp su t – bi n d ng theo công th c: dp E = k(1 − ν 2 ) (2.40) dD trong ñó: k là h s ñư c xác ñ nh b ng ñ th , ph thu c vào hình d ng và s lư ng kích, hình d ng bu ng thí nghi m; ν là h s Poisson, thư ng l y g n ñúng theo phương pháp thí nghi m trong phòng; dp là ñ nghiêng c a ñư ng cong áp l c - ñ m c a rãnh t i ti p dD ñi m ñã ch n. - Phương pháp dùng thi t b ño ñ giãn c a l khoan. Thi t b thí nghi m ch y u g m m t b ph n có th giãn n ñư c khi ch u tác d ng c a áp l c. Khi th thi t b xu ng l khoan có ñư ng kính tương ng, áp l c trong ng tăng lên s làm thành ng ti p xúc v i thành l khoan, r i làm thành l khoan b bi n d ng. T quan h gi a s giãn n c a thành l khoan v i áp l c tác d ng, s tính toán ñư c các ñ c trưng bi n d ng c a kh i ñá. Tuỳ theo thi t b thí nghi m, mà ngư i ta chia thành lo i thi t b ño ñ giãn c a l khoan ki u c ng (cũng g i là giãn k ki u c ng, kích trong l khoan, kích Goodman hay dilatometer) có c u t o ng ño là m t ng c ng ñư c x ñôi: khi ch u tác d ng l c, hai n a c a nó b ñ y ra, t a vào thành l khoan. M c ñ phân cách c a hai n a ng s ñư c ño b ng các b chuy n ñ i ñi n l p t i các v trí khác nhau trên chu vi ng ño (theo các góc tâm 120o hay 90o) và d c theo chi u dài ng ño. Làm như v y s nghiên c u ñư c tính d hư ng c a s bi n d ng và n u gi nguyên áp l c thí nghi m trong m t kho ng th i gian dài, s nghiên c u ñư c tính t bi n c a kh i ñá. Lo i thi t b ño ñ giãn c a l khoan ki u m m (cũng g i là giãn k ki u m m, thi t b nén ngang, nén sâu hay pressiometre) có ng ño làm b ng cao su nhân t o. Áp l c giãn n ñư c ño b ng áp l c thu l c, còn s giãn n c a ng ñư c xác ñ nh theo th tích nư c bơm vào trong ng ño hay ño tr c ti p qua b bi n năng chuy n d ch. Tùy theo ñư ng kính l khoan mà ngư i ta có th dùng các pressiomètre có ñư ng kính t 76 – 160 mm và l n hơn. Chi u dài c a pressiomètre thư ng g p 5 l n ñư ng kính c a nó. Khi th pressinomètre xu ng l khoan, dư i tác d ng c a áp l c bên trong ng ño t o nên m t áp l c phân b ñ u trên thành l khoan. Tăng áp l c, thân ng ño b giãn ra và bi n d ng này coi như bi n d ng c a ñá trên thành l khoan, ñư c ghi l i trên s ch c a d ng c ño. C¬ häc ®¸.169
T công th c c a Lame’, môdun ñàn h i E s ñư c xác ñ nh theo công th c: R E = p. (1 + ν ) (2.41) ∆R trong ñó: p là áp l c bên trong ng ño; R là bán kính l khoan; ∆R là gia s c a bán kính l khoan dư i tác d ng c a áp l c p; ν là h s Poisson. N u k ñ n góc nghiêng c a l khoan so v i phương th ng ñ ng θ, A.Mayer ñã ñưa ra công th c: ∆R 1 + ν [(σ1 + σ 3 ) + (3 − 4ν )(σ1 − σ 3 ) cos θ] = (2.42) R 2E trong ñó: σ1 và σ3 là ng su t theo phương th ng ñ ng và n m ngang. Khi σ1=σ3 thì công th c (2.42) l i có d ng gi ng như công th c (2.41). ð tránh hi n tư ng rung khi t o áp l c nén, E.Gaziev (1961) ñã s d ng lo i presionmetre c ñ nh. D ng c là m t ng kim lo i m ng ñư c ñưa xu ng ñáy l khoan. Ph n phía trên c a d ng c ñư c trám ch t l i b ng v a xi măng. Các c m bi n ki u ñi n ñư c g n xung quanh thành ng ño ñ ghi bi n d ng c a ng khi ch u tác d ng l c. Áp l c bên trong ng ño ñư c t o ra b ng khí nén. Môñun ñàn h i c a ñá ñư c xác ñ nh theo công th c: E t .δ R E = p. − (2.43) ∆R R(1 − ν t ) trong ñó: p là áp l c bên trong ng ño; R là bán kính l khoan; ∆R là gia s c a bán kính l khoan do áp l c p; Et và νt là môñun ñàn h i và h s Poisson c a thép làm ng ño; δ là chi u dày thành ng. Phương pháp dùng thi t b ño ñ giãn c a l khoan là nhanh nh t và r nh t trong các bi n pháp thí nghi m in situ. Do có th ño ñư c s bi n d ng c a thành l khoan theo các hư ng khác nhau khi ch u tác d ng c a áp l c nên phương pháp này r t thu n ti n trong vi c nghiên c u tính d hư ng, tính lưu bi n c a kh i ñá. M t s nhà nghiên c u cho r ng khi nghiên c u kh i ñá, k t qu thí nghi m b ng pressiomètre không ñáng tin c y l m, nh t là v i ñá c ng. Trong th c t , khi xác ñ nh môñun ñàn h i c a kh i ñá, trong nh ng ñi u ki n có th , ngư i ta thư ng thí nghi m v i các hư ng khác nhau – nh t là trong các ñá phân l p. K t qu th c nghi m th y là môñun ñàn h i xác ñ nh theo hư ng song song v i m t l p thư ng l n g p 2 – 3 l n môñun ñàn h i xác ñ nh theo hư ng vuông góc v i m t phân l p. S thay ñ i t giá tr l n nh t ñ n nh nh t thư ng tuân theo quy lu t phân b hình ellip. 170.C¬ häc ®¸
ð ng th i, ngư i ta cũng xác ñ nh bi n d ng theo các hư ng khác nhau c a kh i ñá khi ch u tác d ng c a t i tr ng và t ñó, bi u th lên ñ th vòng tròn. K t qu th y là s thay ñ i bi n d ng theo các hư ng cũng g n như theo m t hình ellip. (hình 2.25) Theo các ñ th này, ngư i ta d dàng xác ñ nh ñư c bi n d ng theo m t hư ng b t kỳ so v i m t phân l p và cũng s th y ñư c hư ng bi n d ng l n nh t và nh nh t. ði u này r t quan tr ng khi thi t k các công trình. Ngoài các phương pháp xác ñ nh trên, ngư i ta cũng xác ñ nh môñun bi n d ng c a kh i ñá qua các công H−íng ph©n líp th c th c nghi m, liên quan v i các ch tiêu khác. 0.8 1.2 1.6 2mm Z.T.Bieniawski (1989) ñã ñưa ra công th c:  RQD 2  E k = 0,5  (2.44)  100 E m   hay công th c c a Honisch Hình 2.25. Nghiên c u s bi n d ng c a ñá (1993): theo các hư ng khác nhau. Ek= 0,07 RQD+0,05σn+ 55Em ðư ng ñ t: Bi n d ng ñàn h i ðư ng li n: T ng bi n d ng. (2.45) trong ñó: Ek là môñun bi n d ng c a kh i ñá; Em là môñun ñàn h i c a m u ñá; σn là ñ b n nén c a m u ñá xác ñ nh trong phòng thí nghi m. 2.2.3.4. Tính ch t lưu bi n Các quy lu t c a tính ch t lưu bi n Thu t ng “lưu bi n h c” có ngu n g c t ti ng Hyl p, nghĩa là h c thuy t v s ch y c a v t li u, ñ ch m t môn khoa h c nghiên c u tính ch t, quy lu t bi n d ng c a v t li u theo th i gian, dư i tác d ng c a t i tr ng mà không làm thay ñ i thành ph n v t ch t c a chúng. ð i v i ñá, lưu bi n là tính ch t liên quan ñ n s thay ñ i các ñ c trưng cơ h c c a nó khi ch u tác ñ ng lâu dài c a t i tr ng (c nh ng t i tr ng th p hơn gi i h n ñàn h i c a nó). Ngư i ta th y là ñ b n c a ñá b t kỳ th i ñi m nào, trong m t ch ng m c nào ñó, ñ u ph thu c vào giá tr c a bi n d ng. N u áp l c tác ñ ng nhanh, ñá hình như b n hơn do các l r ng, khe n t không có ñ th i gian ñ phát tri n và m r ng, nh ng ch g gh không có ñ th i gian ñ b c t qua. N u áp l c tác ñ ng t t , ñá C¬ häc ®¸.171
có v y u hơn do khi y, khe n t có ñ th i gian ñ n i l i v i nhau, phát tri n qua các ch g gh . N u áp l c duy trì n ñ nh m t m c ñ l n, bi n d ng s phát tri n không gi i h n và s phá hu s x y ra t i ng su t ch b ng m t n a ñ b n nén m t tr c t c th i c a ñá. Như v y khuy t t t trong c u t o v t ch t (các l r ng, khe n t…) ñã ñóng vai trò h t s c quan tr ng trong vi c xu t hi n các bi n d ng không thu n ngh ch và có th coi lưu bi n là s d ch chuy n c a các khuy t t t dư i tác d ng c a ngo i l c. ð nghiên c u tính ch t lưu bi n c a ñá, ngư i ta thư ng nghiên c u 3 hi n tư ng: t bi n, chùng ng su t và ñ b n lâu dài c a ñá. - T bi n T bi n là hi n tư ng bi n d ng c a ñá tăng d n theo th i gian trong khi ng su t không ñ i. Nhìn b ngoài, hi n tư ng t bi n gi ng như hi n tư ng ch y d o c a v t li u khi b tác d ng l c. Khác v i ch y d o, hi n tư ng t bi n có th x y ra khi ng su t th p hơn gi i h n ñàn h i v i th i gian tác d ng c a t i tr ng ñ l n, còn hi n tư ng ch y d o ch x y ra khi ng su t l n hơn gi i h n ñàn h i c a v t li u. Khi ch u tác d ng l c, th i gian tăng lên làm bi n d ng c a ñá cũng thay ñ i. Theo W.Spath, s ph thu c lý tư ng gi a bi n d ng và th i gian có th ñư c bi u di n theo m t ñư ng cong, trên ñó có th chia làm 4 vùng ñ c trưng (hình 2.26). Hình 2.26. ðư ng cong t bi n + ðo n 0A là ph n bi n d ng khi m i b t ñ u ch u l c. Trong giai ño n này, v t li u b bi n d ng ñàn h i không ph thu c vào th i gian. Sau ñó là ba giai ño n t bi n: + ðo n AB ng v i giai ño n t bi n không n ñ nh (ch m d n), t c ñ bi n d ng gi m d n t i 0. + ðo n BC ng v i giai ño n t bi n n ñ nh, t c ñ bi n d ng không ñ i. Trong giai ño n này bi n d ng liên quan ñ n s phá hu các m i liên k t c u trúc trong v t li u. Do v y, khi gi m t i, v t li u không th h i ph c l i tr ng thái cũ ñư c. + ðo n CD ng v i giai ño n tăng t c ñ bi n d ng, xu t hi n các khe n t và cu i cùng, m u b phá hu . 172.C¬ häc ®¸
Th i gian c a các giai ño n t bi n ph thu c vào t ng lo i v t li u và tr s c a ng su t trong chúng. A.Nadai (1950) ñã tính toán lý thuy t là n u ch n ngón tay vào thép thì sau 10.000 năm s th y xu t hi n tr ng thái ch y. I.V.Baklasov (1975) ñã thí nghi m và l p ñư c h ñư ng cong t bi n khi ch u các áp l c khác nhau. Qua ñó, ng su t càng l n thì th i gian ñ xu t hi n giai ño n phá hu càng ng n và ngư c l i (hình 2.27). - Chùng ng su t Hình 2.27. H các ñư ng cong t bi n và ñ b n lâu dài c a ñá cát k t. Chùng ng su t là hi n tư ng ng su t c a ñá gi m d n theo th i gian trong khi gi nguyên bi n d ng c a nó. Th i gian ñ trong kho ng ñó, ng su t gi m ñi e = 2,718 l n so v i lúc ban ñ u g i là th i gian (hay chu kỳ) chùng ng su t. Theo A.E.Scheidegger, v i các v t li u c u t o nên v Trái ð t thì chu kỳ này là kho ng t 2 ngày ñ u t i 15000 năm. Vì chu kỳ chùng ng su t c a ña s các lo i ñá r t l n, nên ñ ñ c trưng cho tính ch t lưu bi n, ngư i ta thư ng dùng ch tiêu gi m ng su t tương ñ i trong ñá sau m t kho ng th i gian nh t ñ nh như 1 thàng, 1 năm… σ1 − σ 2 R= (2.46) 100% σ1 σ1 là ng su t c a kh i ñá khi ñ t t i tr ng; trong ñó: σ2 là ng su t t i ñó sau m t kho ng th i gian nh t ñ nh. Trong hi n tư ng chùng ng su t, bi n d ng ñàn h i ñã d n d n chuy n thành bi n d ng d o trong khi t ng bi n d ng theo th i gian là không ñ i, do v y ng su t s gi m ñi. Ngày nay, ngư i ta gi i thích hi n tư ng t bi n và chùng ng su t là do c u t o tinh th c a v t r n không hoàn h o. nh ng ch khuy t t t , có m t th năng th a nh t ñ nh, nó làm chuy n v và d n d n s p x p l i c u t o bên trong c a v t th theo khuynh hư ng làm gi m th năng c a chúng. Do v y, khi gi nguyên bi n d ng thì làm ng su t gi m ñi xu t hi n hi n tư ng chùng ng su t, còn khi gi nguyên t i tr ng, s làm xu t hi n hi n tư ng t bi n. Trong th c t , hi n tư ng t bi n xu t hi n ñ ng th i v i hi n tư ng chùng ng su t trong v t r n. - ð b n c a ñá theo th i gian Nghiên c u hi n tư ng chùng ng su t và t bi n c a ñá, ch ng t có m t quy lu t chung v s thay ñ i tính ch t c a ñá theo th i gian tác d ng c a t i tr ng. Th i gian tác ñ ng t i tr ng lên ñá càng lâu thì tính ch t ñàn h i c a ñá càng kém, gi i h n ñàn h i gi m và tính d o xu t hi n càng m nh. ði u này có ý nghĩa th c t r t l n, vì C¬ häc ®¸.173