intTypePromotion=1
ADSENSE

Kỹ thuật xử lý nền đất yếu trong xây dựng (xuất bản 2011): Phần 1

Chia sẻ: Lê Thị Na | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:85

127
lượt xem
43
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nội dung Tài liệu trình bày các đặc trưng địa kĩ thuật cho các loại đất đá nói chung và đất yếu nói riêng, tích lũy kinh nghiệm xử lí nền móng trong các điều kiện địa chất khác nhau. Tài liệu gồm 2 phần, phần 1 gồm nội dung 2 chương đầu Tài liệu. Mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Kỹ thuật xử lý nền đất yếu trong xây dựng (xuất bản 2011): Phần 1

  1. NGUYỄN UYÊN xử LÝ NỀN DAT YẾU TRONG XÂY DỰNG ■ (Tái bản) NHÀ XUẤT BẢN XÂY DựNG H À N Ộ I - 2011
  2. L Ò I N Ó I ĐẦU K h á i n iệ m đ ấ t y ế u là k h á i n iệ m tư ơ n g đối, p h ụ th u ộ c tr ạ n g thái vật lí của đảt. củng như tương quan khả năng chịu lực của đất với tái trọng mà móng công trinh truyền lên. Loại đất này có khả năng chịu ỉực thấp (0,5 - 1 kG/cm2) hệ số rỗng lớn (s> 1,0), h ệ s ố n é n lú n cao, m .ôđưn biến d ạ n g n h ỏ (E 0 < 5 0 k G / c m 2), sức chống cắt. không đáng kẽ. Do ưậy, khi xây dựng công trình trên nền đất yếu, nhất là các công trình lớn tải trọng nặng thi buộc phải xử lí nền đê tăng sức chiu tải, giảm độ lún và chênh lệch lún cho c ô n g trìn h . C h i p h í cho việc x ử l í n à y n h iề u k h i r ấ t lớn, có t h ể tới 30 - 50% giá thành công trình. Nền đất yếu phân bố rộng ở đồng bằng Bắc Việt Nam, đồng bằng sông cửu Long. Với hàng chục năm tiến hành xây dựng các công trinh dân dụng, công nghiệp, giao thông, thuỷ lợi, nhất là từ sau khi thống nhát đất nước năm 1975, chúng ta đã phần nào nắm. được các đặc tnỉng địa kĩ thuật cho các loại đất đá nói chung và đất yếu nói rièng, tích h/ỹ kinh nghiệm xử lí nền móng trong các diều kiện (lịa chai hhac nhau. Cuốn xử lí nên d ả t yêu trong xây dưng xin được đề cẠp đến các uấn để đó. Hy vọng cuốn sách này có thê giúp ích phần nào cho các kĩ sư, cán bộ kĩ thuật xây dựng, địa kĩ thuật dùng làm. tài liệu tham khảo trong công tác của minh. T á c giả 3
  3. C hương 1 C Ả C Đ Ặ C T R U N G Đ ỊA KĨ T H U Ậ T C Ủ A ĐẤT YẾU VÀ NEN Đ ẤT YÊU I .l . C Á C Đ Ặ C T I U N (; Đ ỊA KỈ T H U Ậ T C U A Đ Ả I Y Ế U 1.1.1- Đ ịn h n g lììa d á l >eu t v ú yê u là n h ữ n u dát có khá nãĩm chịu lực Ihấp (0,5 - l . O k G / c n r ), há u n h ư h o à n toàn hão lioà n ướ c , c ó hô sô rỗim lớn ( ĩh ư ờ n s E > 1), hệ số n én lún lớn (a tới p h á n m ườ i h oặ c vài ha d ơ n vị), m ỏ đ u n t ổn u bien dạiìii bé ( E , < 5 0 k G / c m 2), trị s ố sức c h ỏ n g cáĩ k h ô n g d a n u kê. c ỏ i m trinh xày dựi m trên dất yếu buộc phai có các bi ện p h á p x ử lí, nế u k h ô n g k h ó h o ặ c k h ò n u the thục hiện được. Đul y c u c ó the là dát sét vêu. dát cát \VÌ 1, bùn. than bùn và đất lìữu cư, dất thái,... Đât YVU ciirơc t h à n h t ạ o ờ l ục d ĩ a ( t à n t í ch, s ư ờ n t ích, lũ t í ch, lớ t í c h , d o g i ó , d o l ầ y, d o c o n nụười). ớ \ ù n v ị n l i (cửa sõim. tam uiấc cháu, vịnh bicn) h o ặ c ờ biển ( k h u vực nước l ìỏ im, s â u k h ô n g cỊiiá 2 0 ( ) m , t h c i n lục đ ị a, s â u 2 0 0 - 30()()m, b i ê n s â u , t r ê n 3 0 0 0 m ) . Chi ẽu d à y lớp đất vóu tliay đổi. có thế từ một vài mét dến 35 - 4 0 m . 0 Việt N u m . clãí \ỸU phân b ố c h ù YÔÌI ớ YÙIH’ (lốn» hằiìíĩ. C á c c ô n g trình d à n dụi m, conii n g h i ệ p , u i a o tliôiiíỉ, íliuỷ lợi... uáp pluii khó khán rãi lớn khi x â v dựníỊ trôn các vùim clât yêu . C á c nél khái quát ve Mĩ phan hố và một sò dặ c trư ng đ ịa kĩ thuật cửa các lơp clãt vô LI tại một số YÙnu ớ Việt Num được đe c ạ p troim m ụ c 1.2. Đ e cỏ c ơ sớ k h o a học i ro n g khi đ ể xuất c ác biện p h á p xử lí nen đất yêu, sau đ â v trình bà y c ác đ ặc trưng địa kĩ thu ật c h ủ vêu quvốt định các tính chất xây d ự n g ciia c h u n g : k h o á n g vật sét, cấu trúc c ù a đ ât, h i ê n tượnsz m a o đản, co n aỏ t, trươnu nớ, đ ặc đ i ế m c ú a m ộ t s ố loại đâI yếu: SÓI yõ*u, cát y ế u . bùn, th an hùn,... 1.1.2. K h o á n g vát sét và càu trú c đ át / . G iỏi th iệ u Sót là i h u ậ t nsỉữ đe c á p các k h o á n u vật dặc biệt nh ư kaoli nit h a y ilit. T u ỵ nh ỉé n irong kĩ thuậi x à y d ự n g , sét đư ợ c coi là đất sét - loại có ch ứa m ộ t s ố k h o á n g vật sốt c ũ n e nh ư các k h o á n u vật khá c, có lính dé o và dược oọi là đất dính. Đ ấ t sét là đất hạt m ịn , n h ư n g klìỏ im phải t o à n bộ (kít hạt mịn là dãi dí nh hay dất sét. Bụi b a o g ồ m c ả hạt m ị n lẫn hạt ihỏ. C á c hạt hụi riênu biệt, uiòng nh ư sét, k h ô n a thế t r ô n ” t h ấ y b ằ n £ m ắt , n h ư n g hụi là đất khòiiH d í n h và khỏiiíĩ dco. Bụi dá là một ví du khác vổ dát hạt rất m ịn khôn® dính. C á n n h ớ là c ác dặc trưim xác định củ a đất hạt thô n h ư sự p h â n b ố c ỡ hạt và h ì n h d ạ n g hạt á n h h ư ó ì m lớn đe n h à n h vi kĩ thuật cú a các dát này, c ò n s ự c ó mặt c ủ a nước, trừ một 5
  4. só trư ờng h ợ p đ ặ c biệt thì hầ u n h u k h ô n g ả n h hư ở ng . N g ư ợ c lại, với đấ t sét, nước lại có á n h h ư ớ n g lớn đ ế n h à n h vi kĩ thuật c ù a đất hơ n là sự p h â n b ố c ỡ hạt. Bụi là vậl liệu t r u n g g i a n, nước làm c h o đất c ó ít tính d é o ha v k h ô n g c ó , c ò n đ ộ b ề n CƯ b a n kh ô n R phụ t h u ò c và o đ ộ ẩ m , g i ô n g n h ư cát. T r o n g c h ư ơ n e n à y, k h o á n g vật sét đư ợ c coi là c á c hạt rất nh ỏ , k h ả n ă n g hoạ t d ộ n s đ i ệ n hoá m ã n h liệt. Chỉ m ộ t lư ợ n e n h ỏ k h o á n g vật sét c ó m ặ t t ro n g đ ấ t c ũ n g làm ảnlì h ư ớ n g lớn đ ế n c á c tính chất x â y d ự n g c ủ a đất. K h i lưựng sết tărm, đấ t m a n g nh i ề u :ính ch ấ t c ú a sét hơn. K h i lượng sét k h o á n g 5 0 % thì cát và bụi c ó t ro n q đ ấ t hầu n h ư ản h h ư ờ n g k h ô n g đ á n g kế đ ế n h à n h vi kĩ thuật c ủ a đất. T r o n g c h ư ơ n g này , c h ú n g ta trình bàv n g ắ n g ọ n c á c h k h o á n s vật sét q u a n t r ọ n ” , c á c h n h ậ n biết và sự tư ơ n g tác với nướ c và giữa clì ún g với n h a u . N g o à i ra c ò n đ ề c ậ p đ ế n c ác khái n i ệ m g ầ n đ â y n h ấ t về cấ u trúc c ủ a đất, m ộ t k h á i n i ệ m q u a n t r ọ n g d ế hiếu về t ín h d í n h c ủ a đ ấ t d í n h c ữ n g n h ư đ ộ ch ặt tươn g đố i c ủ a đất k h ô n g dín h. 2. K h o á n g v ậ t s é t K h o á n g vật sét là c ác vật c hấ t kết tinh rất n h ỏ c h ủ y ếu h ì n h t h à n h từ q u á trình p h o n g h o á h o á h ọ c c u a c á c k h o á n g vật tạo đá nhất đ ịn h. C h ú n g là c á c a l u m ỏ silicat chứci n ư ớ c (^ ) và ( y = Oxy o và 9 = Silíc c} o Oxỵ trong mặt phẳng ở trên S ilic • Silic © Oxy !ièn kết để tạo mạng lưới -— Đường bao các khối bốn mặt silic -------- Đường bao ỉưới silic sáu cánh (haì hướng) cũng biểu thị các liên kết silic - oxy trọng mặt phẳng cuối cùng {4 liên kết từ mỗi siỉic vuông góc với mặt giây) d) H ình I .ỉ : a) K h ố i bổn m ặt s ilic dơn (theo G rim , 1 9 5 9 ị; h) H ìììh d anq íiìữc của lớp bốn mạí h a y lớp s ilic (theo G riỉìĩ, 1959); c) So' cỉổ d ạ i cliệỉi cua lớp s ilic ịỉh e o L a iỉỉb e , 1953); (ỉ) N h ìn ĩréiì din h lớp s ilic (theo W a r s h a U ’ v ờ Roy, 1961) 6
  5. và cá c ion kim loại khác. Tất cá khoáng vật sét là các tinh Ihế rất nhỏ, c ỡ hạt k eo (đường kính nho hơn l(.im ) và chí nhìn thấy bằniỉ kính hiên vi điện tứ. C ác tinh thể riêng biệt trông g iô n g như các tâm hay phiến m ỏng, và từ các n ghiên cứu bằng nhiễu xạ tia X , các nhà khoa h ọc đã xác định là các tấm này bao g ồm nhiều lớp k ết tinh c ó cấu trúc n g u y ên tứ lặp lại. T rong thực tế, chi c ó hai lớp tinh thể cơ sớ là lớp bốn m ặt hay silic và lớp tám mặt hay n h ỏ m . C ác lớp này được xếp lại trong m ạng tinh thể vớ i các m ối liên kết và cá c ion kim loại khác nhau sẽ tạo ra các khoána vật sét khác nhau. Lớp bốn mật chủ yếu do sư kết hợp các dơn vị bôn mặt s ilic g ồ m c ó bốn n g u y ên tử ó x y ớ các góc quanh một n guvên lử silic dơn độc. Hình 1. la c h o thấy m ột khối bốn mặt silic dơn. h ìn h 1.1 b c h o thấv c ác n g u v ê n tử ÔXY tại đ á y m ỗ i k h ố i b ố n m ặ t kết h ọ p để tạo c ấu trúc lóp nhu thố nàc. Cac o x v ỏ' đáy m ồi khối bốn mật ớ trong m ột mặt phảng và các íỉóc o x v k h ôn g liên kết tất cá đ iểm trên C Ù IÌS m ột hướng. Sơ đ ổ phổ biến đại diện c h o lớp a) b) c r vac ") = Hydroxin hay oxy ^ Nhôm, magiẽ,.. Ai AI v> H/droxin ờ mặt phẳng trên cùng • Nhóm 0 C á c vị trí khối tậm mặt trống (sẽ được lắp d ầy trong lớp bruxit) §) Hydroxin ở mặt phẳng cuối cùng — Đường bao cá c mãt khối tám mặt nhôm song song mặt phẳng dưới cuôl cúng của hydroxin — Đường bao cá c mặt khối tám mặt trống song song mặt phẳng cuối củng của hydroxin — C á c liên kết nhôm - hydroxin (sáu từ một nhôm) l í ì t ĩ h ỉ . 2 : ti) K ììổ i tám ỉìĩặí nhôm (hay tìiagié) dơn (theo G rìỉìĩ, 1959); b) I l ì i ì h dạní’ đcuiạ ĩ hước của lóp tùm m ặĩ (theo G r im , 1959); c) Sơ dồ d ạ i íliệiì lớp túm m ặt hay lớp nhôm (hay ììĩiỉịịiê) (theo Lam be, 1953); (I) N h ìn ỈI CIÌ đỉn h lớp túm mặỉ (theo W arsỉia\\' và Roy, 1961). 1
  6. bón mat dược d ù n e cuối c ù n u the hiện tronii hình l . l c . Phía trcn c ù n e lóp silic ta ihàv các n m i v ê n tư ỏ x y ỏ' đ á y m ỏ i khối bố n mặt thuộc hai khối b ố n mặt và c á c n g u y ê n tử silie k é n h a u đư ợ c d í n h kết vói n h a u n h ư th ố nà o đ ư ợ c thấy trên h ìn h U d C á u lưu ý "các h ố ” sáu góc t r o n g lớp. Lớ p t ám mặt vé c ơ há n là s ư kêì h ọ p c ủ a c ác đ o n vị tám m ặ t ba o iiổm 6 o x y ha y h y d r o x i n vây q u a n h m ột n h ô m ha y m a s i è , sắt h a v n m i v ê n tử k h á c . M ộ t k h ố i t á m mặt dược lliấy ironíĩ hình 1.2a, trone khi hình 1.2b các khối tám mặt kết hợp nhau tạo thành cấu irúc lớp. Các d ă v ô x y ha v h y đ r o x i n tro ng lớp ở t r o n e 2 m ặt p h ả n g . H ì n h 1.2c là sơ d ồ dại d i ện lớp t ám m ặ t m à ta s ử dụ n « . H ì n h 1.2d đ ư ợ c nh ìn trên đỉ n h lớp t á m mặt c h o t hấv các n g u y ê n tử k h á c n h a u t h a m uia và liên kết với n h a u n h ư t h ế nào. Sư th ay thê c ác c a ti o n k h á c n h a u trong lớp tám m ặ t thì ph ố b i ế n h ơn và đ ả n đ ế n tạo UI các k h o á n g vật sét k h á c nh a u . Vì các ion đư ợ c thav t h ế c ó c ù n g kí ch thước vật lí, s ự thay t h ế dỏ gọi là th ay t h ế đ ổ i m hìn h. Đ ỏ i khi k h ô n g phai toàn bộ các khối t ám m ặt CỈCL1 c hứa 1 e at i o n n ên đa tạo ra c ấ u trúc kết tinh k há c đôi ch út với c á c tính chất vật lí k h á c nhan phán nào và tạo ra k h o á n ” vật sét khác. N ếu tất cá anion cíia lóp tấm mặt là h ydroxin và 2/3 các vị trí c a lio n lấp kín hăníi n h ô m thì d ó là k h o á n ư \ ậ l uipsit. Nốu irumiê t h a y c h o n h ô m trong lóp I ! vù nó lấp kín tất ca vị irí c a li o n thì (16 là k h o á n g vạt ! I hruxit. Các biên dổi t ro n u c ấu trúc lớp c ơ há n đã tao ra nhi éu nhó in k h o á i m vật sét. ' l o a n hô klìoánu vật SÓI ha o uó m hai lớp c ơ han ilưọv \ ố p lại vói niuiu ỉ h c o c/u \ấL di n h và với cac calion nhất đ ị n h c ó mặi i ro n u cac lóp hò n mật và tám mãi. Voì m ụ c dí ch kĩ tỉmài phụ c vụ xâ y d ự n e . Ihườiìi! chi đe c ậ p inỏt sỏ k h o ấ i m vật sét ph ò biến, hay uặp tronu dãì sét. K a o l i n i t c ơ bán ha o u ổ m c ác lóp lạp lại c ứa một lơp hôn mật (silic) \'à m ộ i lớp íáiìi niãí ( n h ỏ m h a y eipxit). i I Do sư sãp xốp cúa m ôl lóp bao aổm hai lóp cơ bán, kaolinii đư ợ c uọi ỉà k h o á i m \ ạ t sét 1:1 (hình 1.3). Iỉai lớp (lược u i ĩr c h ãc \'ứi n h a u theo c ách là các dính của lóp ỉ ĩ ỉ n h ỉ .3: So' dó câu n úc cúa silic và một tronu các lóp lám mặt lạo llìành một lớp dơn k a o ìĩỉìií ịĩh e o L í ỉ ỉỉỉb e . / V ỹ 1’ / như thấy trên hình 1.4. Ló p nà v d à y k h o ã im 0 , 7 2 m n \ ’à mỏ' r ộ n a k h ỏ n u hạ n đ ị n h vể hai p h ư ư n a kh á c. Một linh ihc kaoiinit b a o eổiìì m ộ t c h ổ n u \ a i lóp c ơ sớ 0 . 7 2 n m . C á c lớp tiếp t h e o c úa lóp cơ so' d ư ọ ' c a i ữ c h ặ t v ớ i n h a u h à i i ^ l i ê n k c t h y đ r o x i n I i i ữa c á c h y đ r o x i n c ủ a 1Ó'P b ố n m ậ l v à o x y cua lớp UÍIÌÌ mát. Vì liên kct hydroxiiì rãt m ạn h . nó n u ã n ca n hiện tượim hút nước (hvdral hoá) vù c h o ph ép các lóp ìiăn kết nhau tạo tinh the kliá lớn. Một tinh the kaoiinil tiicn hình cỏ tù be dà v cua 70 đòn 100 lớp. Hình 1.5 là vi anh diện tư quét (SI.:M) của kaolinit. 8
  7. Ị ỉ in h 1.4: c 'ấu ì rú c nxitvcn ỉứ a ìư k u o l i n il (theo G rin i, 1959) ỈIìiìlì 1.5: \ 7 ánh diện HÌ quét của kuolinit ('(Georgia két tinh hoàn chỉnh. C h ié ii dìu thanh sónạ là 5 / / / / / K u o iin it là thành phán chú yêu tron” dãI sét làm gốm sứ, nó cũng được dùng trong cỏnu nehièp làm ui;ÍY. S0Ì1 và dược pliam. K hoán" vật 1 :1 khác c ó liên quan vứi kaolinit là h o lo izit. N ó khác k aolin il ớ c h ỗ khi hình thành «iữa các lóp có hiện lượn Sĩ hyđrat hoá «âv ra sự săp xếp Iiíỉẫu nhiên hay biến liụnu troim manu lưới tinh ihê nên nó hình dans ông (hình 1.6). Nước dễ thoát ra từ giữa các lóp do nhiệt hay làm khỏ bãiiíỉ lò nung và CỊLIÚ trình này không thuận nghịch. Có im lũa là haloi/.it sc khõne h\cirat lioá lai kin thêm nước. Mặc dù không phổ biến, haloizit dõi khi có \ ai trò kĩ thuật quan irọnu. Các thí níihiệm dầm chặt Irên đất bị khô đi trong 9
  8. khôníĩ khí c ó thổ c h o kết quả khác nhiều với m ẫu c ó độ ẩm tự nhiên, d o vậy cần th í n gh iệm đầm chặt trong p h òn g cá c m ẫu c ó đ ộ ẩm ở n goài trời khi thi côn g. IIinh 1.6: V' / ánh diện tử quét của lialoixit (ở Colorado, (Mỹ) chiêu dài thanh s á n l à 5/.un) M onm orilonit đ ôi khi c ò n g ọ i là sin ectit là m ột khoán g vật quan trọng tạo bới hai lớp silic và m ột lớp nhỏm (g ip x it) (hình 1.7). V ì th ế m o n m o rilo n il là lóp k h oán g vậi 2:1. Lớp tám mật nằm giữa hai lớp Các lớp nH20 vá / Si / \ silic với các đinh của khối bốn mặt các cation trao đổi i Si \ / kết hợp với hyđ roxin của lớp tám 0.96nm AI mặt để tạo ra m ột lớp đơn như thấy 1 ớ hìnli 1.8. Bề dày m ỗi lớp 2:1 vào khoán g 0 ,9 6 n m và g iố n g như Si \ / kaolin it các lớp m ớ rộng k h ôn g AI giớ i hạn theo hai hướng kia. D o / Si \ m ối liên kết bời lực V an der W aals giữ a các đỉnh của c á c lớp s ilic thì yếu và c ó độ hụt đ iện tích âm thực trone lớp tám m ặt, nước và cá c ion Iíìn h 1.7: Sơ dồ cân trúc trao đổi c ó thể đi vào \'à ch ia tách của monmorilonit (theo Lambe, Ỉ9 5 ỈÌ cá c lóp. Vì th ế cá c tinh thể m o n m orilon it c ó m ể rất nhỏ (bìn h 1.9) nhưng lại c ó sức hút rât m ạnh với nước. Đ ất chứa m o n m orilon it lất nhạy cảm với trươns nớ khi độ ẩm thav đ ổi và áp lực trươne nở biêu lộ c ó thể 2 ;ây hư hại cá c c ô n g trình nhẹ và nền đường g ia o th ôn g. M o n m o rilo n it là thành phần chủ y ếu trong du n g d ịch khoan, được sử d ụ n g trong c ồ n s n g h iệp và dược phẩm . 10
  9. Các íớp nH20 và cation trao đổi o 0x* 0 Nhôm, sắt, magié @ Hydroxin o va 0 Silic, đỏi khi là nhôm H ình 1.8: Cấu trú c nguyên (ử của m o n m o r iì o n it (theo G r ỉm , 1959) / / Ì A ỉ / 2 7 . 9 V / ảnh điện ỉử CỊÍÌÙĨ cùa ỉì ì o ỉim o r ilo n iỉ Va (à W yoming Mỹ). C h iê u d ả i thanh sóng lủ ĩ um ' # 1 "-V S i •■= m ẵ . ? Ể ấ S s •• ■ iỊ& *0rJ ỉđ & ; . .ìT 11
  10. IÌIỈ (dược giáo sư R.E. G riin cúa Trườim Đại học Illin o is khám phá) là thành phân quan trọnẹ khác của dất sét. Nó cũn« cỏ cấu trúc 2: i như m o n m o rilo n il nhưng các lớp Iìãm íiiữa dược liên kết với nhau bằim một im uycn tử kali. la hãy nhó' lại lỗ sáu LIóc t r o n ” lóp silic ( hì nh l . ỉ d ) h a u hốt c ó d ư ờ n e kí nh c h í n h xác thích h ợ p sao c h o nauyêMi lử kali lấp đầy hố sáu sóc nàv và liên kết các lớp khá chặt (hình 1.10). N iỉoài ra, có mót sõ thay thè d ồ n g h ìn h c ú a n h ô m c h o silic tronii lóp silic. Ai ìtììĩh ỉ . 11: \ 'i ànlì ílicn ỉử íỊiict cua /7/7 H ì n h 1. 10: Sơ dó câu tr ú c cùa /7/7 (ó' Ị- iiỉiiai!, ỈỈỈIÌÌOIS Mỹ) . ịỉh c o I.Aimbe, 1953) C h iê u ch)ị íhanỉì sánạ là 5 Lỉm Ilit có cấu trúc tinh thé tương tự khoáng vật micu nhưng có kali kém hơn và sự tliav thế đổim hình kém hon: vì thê chúng hoạt dộng hoá học manh hơn nhiều so với mica. Hình 1.11 là vị ánh điện tử quét của ilit. Cl ori ỉ tương đối phổ biến trong đất sét, tạo bởi các lóp lạp lại một lớp silic, một lớp nhôm, lớp silic khác và rồi lớp a ip xit (A l) hay b ru x il (M g ) khác (hình 1.12). Nó được gọi là k h o á n g vát c ó cấu trúc 2: 1:1. Clorit c ũ n g c ó thế t h a y t h ế đ ồ i m h ìn h và đôi khi có thê m ất lớp b m x i t h a y gipxii, vì thè no c o thẽ trưưn u no d o nước c ó thế đi vào giữa các lóp. T u y n hi ên , k h ả n ă n s t rư ơ n g n ở kếnì hơn m o n i n o r il o n it . Như dã đề cập trên đảv, có khá nhiểu nhóm khoáng vật sét với sự kết hợp sán như có thế hiếu dược vo các ion thay thế, nước giữa các lớp và các cation có khá nàng trao dổi. Theo quan điếm kĩ thuật, một số khoáng vật dáng lưu V như vecm iculit - khoáng vậl cấu trúc 2:1 tương lư m on m o rilo n it nhưng chỉ có hai lớp I Ì Ư Ớ C ở aiữa. Sau khi khò đi ớ n h i ệ t độ cao, nước uiữa lóp bị loại bỏ, vecm iculit "trương nở" trở thành vât liệu cách diện. 12
  11. cách nhiệt tuyệt điệu. M ột khoán ii vật sét khác là atapungit (hình 1.13), nó k hôn g c ó cấu trúc lớp m à là một silicat chuói nén có hình dạng giố n íỉ như c h iế c kim hay cái roi. Sự pha trộn cá c kiioáim vãt lóp YÓ'i nhau là phổ biốn. cliản g hạn in on m orilon it pha trộn VỚI clorit hay ilit. A lop h an là silica l nhỏm nên thườim được coi như là m ột loại k h oán g vật sét, nhưng lại ơ dạna vô định hình. Troníi các (liều kiện phoniỉ hoá đặc biệt, nó c ó thê là thành phẩn quan trọnu cùa đất sét. 1 /■ Bruxit 1 4nm Bruxii G il)Xit h a y b ru x ií AI X I ỉ Ị ì n h L i 2 : Sa'(lồ Cííii trúc c ỉ o n ĩ ỉ l ì ì i h 1.13: \ 'ị a n h d iện ỉ ử q u ú ỉ của aía p a n q it ịlh c o M iíc ỉỉc /Ị, 1 976ị ỉ ừ r i o r i d a . C h iê u d ù i klìoatìí> trốỉĩt* qiữa ( úc ĩhanh sánq lù 0,5/.un. 3. N h ậ n biết cúc kh o á n g vậỉ sét V ì khoáng vật SCI rát nhó nón khỏim th 6 ciùrm các k ĩ thuật quaníí học nghiên cứu k hoán u vật ihỏim tliuừnu mà plìái dùnsỉ các biện pháp kĩ thuật khác. V ớ i các k h oán g vặt c ó s ơ dồ cấu trúc tinh thé có quy tắc hay lặp lại sẽ dùng nhiễu x ạ tia X . Các khoán g vật khác nhau c ó cấu trúc tinh thế khỏnu ciốnsĩ nhau sẽ c ó sơ đồ nhiễu xạ tia X k h á c nhau. D o vậy , c ó ihc n h ậ n bi ốt k h o á n u vật sét sẽ dễ d à n g khi so s á n h s ơ đ ổ n h i ễ u x ạ c ủ a k h o á n g vật sét c ấ n biốt với các so' d ồ chuán c ủ a k h o á n g vật đ ã biết. T uy nhi ên, c ó khó k h ă n là đất th ườ n Sỉ hao u ổ m nh iể u k h o á n s \ rật sét, có c h ứ a c ác ch ấ t hữ u c ơ và c ác th àn h p h a n klìOấne vật k h ỏ n s phái sót khấc. Khi chứa k h o á n g vật d ạ n ơ lớp h ỗ n h ợ p thì k h ó có ih c phản tích định lượn 2 các khoáníi \ ật cỏ mặt trong đất th eo k ĩ thuật nàv. M ộ t kì th uật k há c đỏi khi dược dì n m dc n h ậ n biết k h o á n g vật sét là p h ú n ĩích nhiệt phán (lị ( D T A - DilTcrcntial T h e r m a l Analvsis). M ẫ u đất cầ n xá c đ ị n h c ù n g với m ộ t chất 13
  12. trơ k iềm c h ế được n u n ° n ó n g liên tục tói vài trăm ciộ trong m ột lò d iện và c á c th ay đoi nhiệt đ ộ xác định d iễn ra d o cấu trúc riêns của các khoánơ vật sét. C ác thay đ ổi d iễn ra ở cá c nhiệt đ ộ riêng c h o m ỗ i loại khoáng vật và c ó thể so sánh hiểu đ ồ biến đ ổi ghi được với biểu đ ồ của các k h oán g vật đã biếl. K ính hiển vi điện tử bao gồm loai truyền và loại quét được d ù n g để nhận biết các k h oán g vật sét trong m ẫu đất nhưng khó định lượng được. Giới han ch ả y ỉỉìn h l.1 4 : Vị trí các khoáng vật sét phổ biến trên biếu đồ dẻo Casagrande (phát triển từ Casaẹrơndc, 1948 và s ổ liệu Mitchell, 1976) M ột phương pháp đơn giản của G .s C asagrande đưa ra là dùn g c á c giớ i hạn A tterberg. C ác g iớ i hạn n ày phụ thuộc khả năng hoạt đ ộn g của từng loại k h oán g vật sét. M on m orilon it hoạt đ ộ n g cao vì kích thước rất nhỏ và có chỉ s ố d ẻ o ca o . D ù n g biểu đồ d ẻ o C asagrande (hình 1 .1 4 ) ch o ta biết kết quả g iố n g như khi dù n g c á c h phân tích D T A hay nhiễu xạ khá tinh vi. Phương pháp được thấy trong hình 1.14. Ta dễ d àng đưa mẫu lên biểu đồ G iớ i hạn c h ả y - chí s ố dẻo, rồi so sánh vị trí của m ẫu với vị trí các k h oán g vật đã biết. N ếu m ẫu của ta c ó giớ i hạn Atterberg nằm cao hơn đường A ở gần đưònq u , thì khả năng là đất chứa nhiều k h oán s vật sét hoạt đ ộng như M o n m orilon it. N g a v c ả khi là sét chứa cát m à đ iểm m ẫu ở gần đường u thì thành phần sét trong đất chủ yếu là m on m orilon it. Đ ất sét hồ băng ở quanh vùng Grcat L akes ở M ỹ và Canada chủ vếu là ilit và đổ thị ch ú n g ớ bên phải, phía trên đường A. Đất sét biển Scadina là ilit cũ n g được vẽ trong 14
  13. vù n g này. K a o lin it là khoán g vật tưưnsĩ dối không hoạt đ ộn g, đ ồ thị ở bên phải phía dưới đư ờng A . 4. B ê m ặ t riên g Be m ặt riêng là tỉ s ố của diện tích bề mặt của vật liệu với k h ối lư ợn g hay thể tích của n ó. T h eo thể tích thì: Bề mặt riêng = diện tích bề m ặt/thể tích ( 1 .1 ) D ù n g k h ố i c ó k ích thước 1 X 1 X lcm đế hiểu về ý nghĩa vật lí của bề m ặt riêng: 6 /cm = 0 , 6 /m m N ếu k h ối c ó c á c cạnh là lm m . bề mặt riêng sẽ ià: 6 (lm m 2) — — = 0 / mm lm m ' N ếu k h ố i c ó c á c cạnh là lịim , bề mặt riêng là: 6 (l}.im2) = 6 /m m = 6 0 0 0 /m m lf im ' N h ư vậy khi đất c ó c ơ hạt lớn thì diện tích bề mật ch o m ỗi đơn vị thể tích nhỏ hơn và tlo vậy bề mặt riên g nhỏ hơn các hạt bé. Đ ế nhận được bề mặt riêng th eo k h ối lượng, ta phái ch ia g iá trị th eo thê tích ch o dung trọng khôi ps, đơn vị sẽ là m 2/g hay m 2 /k g . N ếu đưa lư ợng nước thích họp để làm ám diện tích bề m ặt c á c k h ối đất ở v í dụ trên, thì cần lượng nước gấp 1 0 lần đổ làm ẩm b ề'm ặt của tất cả c á c hạt khi khối c ó cạnh Im m so vớ i cù n g thế tích của khối đơn là lc m 3. C ũng lưu ý là nếu c ố g ắ n g loại bỏ nước từ bề mặt đất ẩm thì cũ n g cần 1 0 lần lượng nước nhiều hơn để loại bỏ từ cá c hạt nhỏ hơn so v ớ i cá c hạt lớn hơn. B ề m ặt riên g tí lê n gh ịch với cỡ hạt của đất. C húng ta thường k h ô n g tính bề m ật riêng tron g thực tế vì các hạt đất có hình dạng không theo quy tắc đ ể tính. N h ư ng c ó thể thấy là k h ối đất tạo bởi nhiều hạt nhỏ sẽ có bề mặt riêng trung bình lớn hơn tạo bởi nhiều hạt lớn. T h eo khái n iệm về bề mặt riêng, khi độ rỗng và cấu trúc đất như nhau thì đ ộ ấm đất hạt n h ỏ sẽ lớn hơn đ ộ ẩm đất hạt thô. Trong thiết k ế bê tông và hỗn hợp atphan, bề mặt riê n g là y ếu tố quan trọng vì là s ố liệu cần để tính lượng k eo x im ã n g và atphan thích hợp đ ể c h e phủ bể m ặt cá c hợp thể. 5. T ư ơ n g tác g iữ a nước và kh o á n g vật sét N h ư đã đ ể cập trước đâv, nước không ảnh hưởng nhiều đ ến hành vi của đất hạt thô. V í dụ độ bền c h ố n g cắt của cát khi khô và bão hoà là như nhau (trừ trường hợp khi nước ớ tron g trầm tích cát rời rạc chịu tải trọnơ đ ộ n g như đ ộ n g đất h ay m ìn bom nổ). 15
  14. N gư ợ c lại, đất hạt m ịn, đặc biệt là đất sét, chịu anh hướng lớn củ a nước. Khi độ ám thay đ ổi thì tính d ẻ o và các giới hạn Attcrberỉĩ cũ n g biến đổi theo. Đ ất hạt m ịn chịu ánh hướng rất nhỏ củ a sự phân b ố cữ hạt. N ước đ ó n g vai trò quan trọn s troníí đất hạt m ịn là vì k h oán g vật sét là thành phần c o ’ bản cú a ch ú n g. N h ư ta đã b iế t. klioáim vát sét là các hạt c ó k ích thước rất nhỏ c ó bề mặt riêng lớn và rất hoạt đ ộn g. K ích thước tương đối và bổ mặt r iè n s củ a bôn khoán g vật sét phổ biến được thấy trong hình 1.15. Nhìn theo cạnh Bề dày điển hình Đường kính điến hình Bé mật riêim (lim) (nm) (k nr/kg ) Monmorilonit 3 1 0 0 - 1000 0,8 30 10.000 0,08 Ilit 30 10.000 0,08 Clorit 50 - 2000 300 - 4000 0,015 Kaolinií H ình 1.Ỉ5: G iá t r ị iru n ạ bình kích í hước tươiìỊỊ d ố i, bé d à y vù bể m ật riê n g của cúc khoánẹ vật sét p h ổ biến (theo Yoiìg và W u rk e ii!in , 1975) K aolin it là khoán g vật sét lớn nhấl, c ó bề dày k h oản g 1 (.un, trong khi m on m orilon it • k h oán g vật sét n h ỏ nhất, c ó bề dàv chì vài nm , do vậy bề mặt riên g c ũ n g khác nhau lớn. D ĩ n h iên, c ó sự biến đ ổi lớn về kích thước tinh thể th eo p h on g hoá và các yếu tố khác nhưng g iá trị c h o là trị s ố trung bình. Vì hoạt tính bề m ặt liê n quan với kích c ỡ hạt, do vậy m o n im o rilo n it hoạt đ ộn g hơn kaolinit. Hoạt tính bề mặt củ a cát và hạt bụi thực tê bàrìg kh ôn g. H oạt tính của sét A xác định theo: A = — g ...................................................................................- (1 .2 , phần hạt sét Ở đâv phần hạt sét là % của mầu nhỏ hơn 2um (S k em ton , 1 9 5 3 ). Chúnu ta nhận thấy là c ó sự hiệu ch ín h khá tốt giữa hoạt lính và loại k h oán g vật sét. Sự hiệu ch ín h nàv ch o trong bảng 1 .1 . 16
  15. 13 in
  16. hướng hút các cation c ó khá Iianc trao đổi k hôn g g iố n g nhau. C húng được g ọ i là các cation c ó khá năng trao đổi là vì m ột cation c ó thế d ể trao d ổi \ ói m ột cation cù n g hoa trị hay với hai cation gốc c ó hoá trị bằna m ột nửa. T h eo kích thước tư ơn s đối và bc mặl r i ê n g , m o n m o r i l o n i t c ó đ ộ h ụ t đ i ệ n l í c h l ớn n h ấ t v à vì t h ế ÌÚ11 LÁC cation có khá năng trao dổ i m ạ n h hơn kaolinit. Ilit và cloril l.ì [oại t i u n s íĩian về k h í a c ạ n h nàv. C a n \ i và m a g i ẽ là cá c ca tio n có khá n ă n g tra o dổ i c h í n h t ro n g đất. Irong khi kali và natri thì kém phổ biến hơn. N h ôm và hvdro phổ biến trono đất axit - m ôi trường tràm tích c ũ n g n h ư q u á trình p h o n g h o á và rửa lũa s au d ó sẽ k h ố n g c h ế loại ion n à o có mật t ro n u m ộ t loại đất t rầ m tích đ ặc biệt. C h á n g h ạ n sét biển c h ú vế u c ó natii và m a a i ê vì c h ú n g là c ác c a ti o n p h ổ biến nhất tr o n s nước biến. Sự tra o đổi h a y thay t h ế c a tio n bi phức tạp thêm bời sự c ó mạt vật chất hữu cơ. Sự th ay t h ế h o ặ c trao đối c a tio n phu th uộc và o m ộ t s ố y ế u lố, c h ủ yế u là h o á trị của c ation . C á c c a tio n hoá trị c ao hư n dỗ thay t h ế c a ti o n h o á trị t h ấ p hơn. Với c á c ion c ù n g hoá trị kích thước ion hydrat hoá là quan trọng, ion lớn hưn thì năng lực thay thố nhiểu hơn. Sự phức tạp liơn là thực tế kali m ặc dù c ó hoá trị m ột lại phù hợp lỗ h ốn g sáu £ÓC trong lớp silic . Đ iề u nàv làm ch o nó ỉỉiữ chặt trẽn bổ mặt sét và c ó Iiãng lực thay ihê lớn hơn natri CŨI1 ÍỈ c ó hoá trị 1. Các cation c ó thê sắp xốp thứ tự th eo khá năng thay thè. Trật tự chính xác phụ thuộc vào ỈOỊÌI sét. loại ion được thav llìê và nồng độ cùa các ion khác nỉ.-:U t ro n g nước. N ă n g lực tha) ihố các ion tă ng th eo trật tự sau: L ,' < N a ‘ < H' < NHj < M g’ *
  17. Trên đ ây là các khái quái chính về sự tư^n . : iỉiữ .1 nước và k h o á n g vật sét - m ột chủ 1 1 d ề rất phức tạp. Đ ô c ó thêm các thúng Im, dộc giá c ó thê tham k hảo các sách ch u y ên m ó n c ủ a Y o n g và W a r k e n t i n (1 975 ), Mitchell (1976). 6. T ư ơ n g tác của các hạt sét Sự kết h ợ p k h o á n a vật sét và lóp nước hấp phụ tạo ra cư sở vật lí ch o cấu trúc đất. C ác hạt sét riêna biệt tưưng tác n h a u q u a c á c lớp nư ớ c hấ p phụ và vì t hế s ự c o m ặ t c ác ion k h á c nha u, vật chất hữu cơ, n ồ n g đ ộ k h á c nhau... tác đ ộn g liav d ó n g g ó p và o p h ấ n lớn cấu Irúc đất h ì n h t h à n h tro ng c á c tr ầ m tích t ự nhi ên. Cá c hạt sét có thế đ ẩ y nhau, phụ t huộc vào n ồ n g độ , k h o ả n g c ách ííiữa cá c hạt các vếu tố khác. Tươno tự, các hạt có Hình 1.18: Thếhoá, thế tĩnh điện... tlieo the hút n h a u d o l iên kết hvtiro. lực van khoáng cách lừ bé mật khoáng vụt sél d e r W a a l và c ác liên kết ho á học và hữu c ơ kh ác. Lực giữa cá c hạt hay trưừne thố giảm khi càng xa bề m ặt khoán g vật (hình 1.18). H ình dạng thực cúa đường con g the phụ thuộc vào hoá trị, n ồ n g đ ộ ion hoà tan và han ch ấ t c ù a c ác lực lión kết. Các hạt c ó thể kết bónịv hav kỉiõng kốt bônp (phán tán hay ch ia tá ch ). C húng c ó thể kết h ỏn g th eo m ột sỏ hình dạng c ó thể có; phổ biến nhất là g ó c với m ặt, n goài ra c ó thể g ó c vói g ó c và m ậi với mặt. Xu hướng kết bỏng xảy ra khi tãng m ột h ay các yếu tô sau: n ô n g đ ộ chất điện phán, hoá trị ion, nhiệl dô hoặc giảm m ột hay nh iều y ếu tố sau: nồng độ chất đ iện phân, hoá trị ion. nhiệt độ hoặc giảm m ột hay nh iều y ếu tố sau: hăng số chất d i ệ n m ô i c ú a c hấ t lỏng lỗ r ỗ n s , kích thước ion hydr at ho á , p H , h ấ p ph ụ anion. T ấ t cá đất sét t ự nh iên dượ c kết bônR với m ức đ ộ nà o đó. C á c hạt sét chỉ p h á n tán t ro n g c ác d u n g d ị c h rất l oãi m (tại đ ộ ẩ m râì cao) và đ iể u đ ó có th ể x ả y ra tro n g c ác lóp irầm tích trong khi trầm đọnti. 7. Cấu tạo và kết câu dùi a) K hái niệm. T rone thực tế điii kĩ thuậi, thuật neữ cấu tạo củ a đất được dùn a đé đê cập sự sắp x ếp hình học các lụ t hay khoánu vật cũ n g như cá c lực tác đ ộ n g giữ a cát. hạt c ú a c h ú n g ; c ò n k ế t c â u đất chí đổ cậ p đ ế n sự s ắp x ế p hình học g iữ a c ác hạt. T r o n g các đất hạt thô hay đất không dính, các lực giữa các hạt rất nhỏ nên kết cấu va cấu tạo cua sỏi, cát và mộ t sô dất bụi là n h ư nhau. T u y nhiên, n s ư ợ c lại t ro n g đấ t hạt m in h a y đất dinli, các lực gi ữ a c ác hạt l ương đối lớn vì thê' phái x e m xét cá c á c lực này, cả kết cấ u và cáu tạo cù a d ã i. 19
  18. C ấ u tạo ả n h h ư ở n g m ạ n h m ẽ đ ế n h à n h vi k ĩ t h u ậ t c ủ a đất. T o à n b ộ c ấ u tạo c ủ a d á t sét phát h i ệ n t ro n g tự n h i ê n v à đư ợ c trì n h b à y t ro n g m ụ c s a u là d o s ự kế t h ơ p nh ấ t đ ị n h c á c y ế u tố: m ô i t rư ờn g đ ịa c h ấ t lúc t r ầ m tích, lịch s ử ứnơ suất địa c h ấ t đ ã d i ễ n ra và d i ễ n biến ứn g suấ t c ủ a c ô n g trình, b ả n ch ấ t củ a k h o á n g vậi sét. C h ú n g ta n g h i ê n c ứ u cá c y ế u tố rất ph ức tạp n à y ià vì c h ú n g q u y ế t đ ị n h h à n h vi và c á c tính ch ấ t kĩ t h u ậ t c ủ a đất. C á t ' kĩ s ư đ ị a kĩ t h u ật ph ả i x e m xét c ấ u tạo và kết c ấ u đất ít nh ấ t là về đ ị n h t í n h k h i bắt g ặ p đất d í n h troníỉ thực t ế x â y dựn g. Sự trình bà y đ ầ y đ ủ về c ấ u tạo c ủ a đấ t d í n h h ạ t m ị n đòi hỏi k i ế n t h ứ c c ả c á c ỉực íỉiữa các hạt lẫn s ự p h â n b ố h ì n h h ọ c c ủ a c ác hạt. C h ủ đ ề n à y thì cực kì k h ó vì h ầ u n h ư k h ô n g có k h ả n ă n g đ o trực tiếp t rư ờng lực g iữ a c á c h ạ t ở x u n g q u a n h c ác h ạ t sét n ê n h ầ u h ế l các n g h i ê n cứu: đ ấ t d í n h chỉ tập t ru n g v à o kết c ấ u c ủ a c ác đất n à y v à t ừ kết c ấ u , t h ự c h iệ n các s u y lu ận n h ấ t đ ị n h về c ác lực g i ữ a c á c hạt. 20
  19. /ì ì K é t c ấ u cítct cỉíít d in h Kết cấu của đất dính khôrm thực tê nếu chí c o i là các h ệ đơn g iản tạo bởi m ột s ố hạt sét. Hạt đơn lẻ hav cá c đơn vị hạt đơn lé hiếm khi xảy ra trong tự nh iên và ch ỉ c ó tồn tại troiiỉỉ hệ sét - nước pha rất loãng trona các điều kiện m ôi trường đặc biệt. T h eo các nghiên cứu gần d ây ch o đất sét bằne vi ánh điện tứ quét (S E M ), c á c hạt sét riêng lẻ hình như luôn luôn được tụ hợp hay kết bône với nhau trong cá c đơn vị kết cấu siêu hiển vi uọi là cá c bó. Sau đ ó các bó tập hợp thành nhóm với nhau đ ể tại cá c cụ m đủ lớn đ ể c ó thể nhìn thấv b ằn g kính hiển vi ánh sáim trỏns thấy. Các cụ m tập hợp với nhau để tạo các a iỏ và thậm c h í các nhóm giỏ mà la có thế nhìn thấv m à k h ô n g cần kính h iển vi, chúnu và cá c dặc trưng \T cấu tạo khác như các m ối liên kết, cá c k h e nứt tạo ra hệ v ĩ cấu tạo. Phác tháo họ- này của Y on g và Shceran (1 97 3) được thấy trên hình 1.19; bao g ồ m cả (lất SÓI biến dược nhìn băng kính hiến vi (Pusch, 1973). C o llin s và M cG row n (1 9 7 4 ) đề nghị m ột hệ phức tạp hơn phần nào đe m ô tả các dặc trưng vi cấu tạo trong đất tự nhiên. H ọ dưa ra ba d ạn g dặc trưng: - Phún b ổ hạt nguyên tố bao gồm các dạng đon °ian của tương tác hạt ở m ức cá c hạt sét, bụi hay cát r iê n s biệt (hình . 1 2 0 a và b) hay tương tác giữ a c á c n h óm nhỏ của các tấm sét (hìn h 1 .2 0 c) hay các hạt hụi và sét được bao bọc (h ìn h 1 .2 0 d); H ình 1.20: Sơ đó đại diện vê sự bố trí hạt nguyên tổ ú) Tương túc phiến sét riêng biệt; ỉ)) Tirơnq tác hạt b ụ i hay c á t riê n g b iệ t ; c) Tương tác nlióin phiến sét; d) Tittĩììq tác hạt cáí hay bụi dược bao bọc; e) Tương tác hạt chỉ có được một pliần. - C ác cụm hụt là các đơn vị tập hợp các hạt c ó các biên vật lí đ ịn h rõ và chức nãng c ơ học riêng biệt. C ác cụm hạt bao gồm m ột hay nhiều dạng phân b ố hạt n g u y ên tố h ay cá c cụ m hạt nhỏ hơn (hình 1 .2 1 ); - C úc khoảiĩíỊ rỗng ở tron« và giữa các b ố trí hạt ntíuycn tố và c á c cụ m hạt. C o llo in s và M c G ro\vn (1 9 7 4 ) đã cho các vi ánh của m ột s ố đất tự nh iên m iêu tả hệ đề nghị cùa họ. M ôt vi ảnh SE M của m ột giỏ sét bụi từ N auy được thấy trên hìn h 1.22. Cấu tạo dường như rất phức tạp nên hành vi kT thuật cũng có khả năng quá phức tạp. 21
  20. - / B ụ i hay cát a Vật nối liền ỷ V / a) b) i. J Vật nòi íién Hộp thế theo quy luai \ Bui hay cát Hỗnhơp d) Hợp thế không Q) quy tắc Các chùm đan vảo nhau Bụi Hỗn hợp sét L IA n h rtr\ H ình 1.21: Cúc sơ (lổ đại diện về sự bô trí hạt a, b, c) Các vật liên kết; (l) Hợp thê’không C/IÌV iủc dược liên kết nhau bởi các b ố trí mối liên kết; i) Hợp thê kháiìị’ quy rắc hình tlìùnh sự b ố trí rổ fíiìí>;f) IIơp lliểcó quỵ tắc tiứrng túc với cúc lựu bụi liuy cát; í>) Hợp thế có quy tắc tương túc với hổn hợp hạt; h) Các chùm sét dược (lan vào nhau; ị) Ciic c hiini M'i dược đun vào nhau vói thê vùi lù bụi; k) Hỗn hợp ìiạt sét; I) Hổn hợp clạiiỊỉ hạt Vĩ cấu lạo đ ề cập đến địa tầng của trầm tích hạt m ịn c ó ảnh hướng quan trọng đến hành vi củ a đất và tác đ ộ n g đến c ô n g trình. M ối liên kết, khe nứt, bụi và các lớp cát kẹp. h ốc rề câ y , sét dái, và các "khuếch tật" khác k h ốn g c h ế hành vi kĩ thuật của toàn bộ khối đất. T h ôn g ihường đ ộ bền của khối đất giả m nhiều d ọc th eo khe nứt so với vật liệu n g u y ê n thuỷ, vì th ế nếu k h u ếch tật xảy ra th eo hướng k h ôn g thích hợp với ứng suất c ô n g trình tác d ụ n g thì c ó thể xảy ra mất ốn định hay phá hoại. M ột v í dụ khác là sự thoát nước của lớp sét ch ịu ảnh hướng lớn củ a lớp kẹp bụi hay cát c ó mặt. Kết quá là với sự c ố bất kì về ổn đ ịnh, lún hay thoát nước, k ĩ sư địa k ĩ thuật phải k hảo H ìn h I 22: Séi chứa hm: liên kết yếu của sat cân thận VI càu tạo cua đât set. g ịỏ I(jn Ịn i j yC) S(ị Ị V(ý ị c á c g ịỏ k h ú c 22
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2