Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8729:2012 - Thiết bị kiểm định xây dựng

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8729:2012 - Thiết bị kiểm định xây dựng

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8729:2012 - Thiết bị kiểm định xây dựng

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8729:2012 - Thiết bị kiểm định xây dựng

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8729:2012 - Thiết bị kiểm định xây dựng
Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8729:2012 - Thiết bị kiểm định xây dựng

Máy kéo thép

Máy kéo théo nhập khẩu chính hãng New Luda dùng để kiểm tra chất lượng của thép xây dựng

Chi tiết

Máy nén bê tông

Máy nén bê tông nhập khẩu chính hãng New Luda dùng để kiểm cường độ của bê tông xi măng

Chi tiết

Máy nén xi măng

Máy nén xi măng nhập khẩu chính hãng New Luda dùng để kiểm tra cường độ vữa xi măng

Chi tiết
Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8729:2012

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 8729 : 2012

ĐẤT XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH THỦY LỢI - PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG THỂ TÍCH CỦA ĐẤT TẠI HIỆN TRƯỜNG

Soils for hydraulic engineering construction - Field test method for determination of volumetric weight of soils

Lời nói đầu

TCVN 8729:2012 được chuyển đổi từ Tiêu chuẩn 14 TCN 151:2006 theo quy định tại khoản 1 Điều 69 của Luật Tiêu chuẩn và Quy chuẩn kỹ thuật và điểm a khoản 1 Điều 6 Nghị định số 127/2007/NĐ-CP ngày 1/8/2007 của Chính phủ quy định chi tiết thi hành một số điều của Luật Tiêu chuẩn và Quy chuẩn kỹ thuật.

TCVN 8729:2012 do Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam biên soạn, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

 

ĐẤT XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH THỦY LỢI - PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG THỂ TÍCH CỦA ĐẤT TẠI HIỆN TRƯỜNG

Soils for hydraulic engineering construction - Field test method for determination of volumetric weight of soils

1. Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định các phương pháp xác định khối lượng thể tích của đất tại hiện trường, dùng trong xây dựng công trình thủy lợi, áp dụng cho các loại đất hạt mịn, đất cát, đất sỏi sạn và đất cuội dăm có kết cấu tự nhiên hoặc do đầm chặt (đất đắp), có mặt lớp lộ ra trên mặt đất hoặc nằm gần mặt đất, có thể đào lấy mẫu thí nghiệm bằng các dụng cụ thô sơ.

2. Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn dưới đây là cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này:

TCVN 8217:2009, Đất xây dựng công trình thủy lợi - Phân loại.

TCVN 8732:2012, Đất xây dựng công trình thủy lợi - Thuật ngữ và định nghĩa.

TCVN 8728:2012, Đất xây dựng công trình thủy lợi - Phương pháp xác định độ ẩm của đất tại hiện trường.

3. Thuật ngữ, định nghĩa ký hiệu và đơn vị đo

Tiêu chuẩn này sử dụng các thuật ngữ, định nghĩa, ký hiệu và đơn vị đo nêu trong TCVN 8217 : 2009, TCVN 8732 : 2012 và các thuật ngữ, định nghĩa sau đây:

3.1. Khối lượng thể tích đơn vị (dung trọng) của đất tự nhiên hoặc đất đắp (natural volumetric weight of soil)

Là khối lượng của một đơn vị thể tích đất ở trạng thái và kết cấu tự nhiên, ký hiệu là gw, tính bằng gam trên centimet khối (g/cm3);

3.2. Khối lượng thể tích đơn vị đất khô (dung trọng khô) (dry volumetric weight of soil)

Là khối lượng khô của phần hạt rắn có trong một đơn vị thể tích đất tự nhiên hoặc đất đắp, ký hiệu là gc, tính bằng gam trên centimet khối (g/cm3);

4. Quy định chung

4.1. Mẫu đất thí nghiệm phải đảm bảo đại diện về thành phần, kết cấu và trạng thái của tầng (lớp) đất tại vị trí nghiên cứu.

4.2. Việc xác định khối lượng thể tích đơn vị đất khô của đất tại hiện trường cần được tiến hành thông qua các thí nghiệm xác định khối lượng thể tích đơn vị đất ẩm và độ ẩm của cùng một mẫu đất.

4.3. Ghi chép Toàn bộ số liệu thí nghiệm cần được ghi chép đầy đủ vào bảng ghi chép số liệu thí nghiệm (xem Bảng A.1 Phụ lục A).

4.4. Các hố đào lấy mẫu, sau khi kết thúc thí nghiệm, cần được lấp lại cho đầy hố; đối với hố đào trong tầng đất đắp hoặc hố móng, cần được lấp bằng chính vật liệu đào lên và đầm chặt lại như cũ.

5. Các phương pháp thí nghiệm

5.1. Phương pháp dao vòng cắt mẫu

5.1.1. Phạm vi áp dụng

5.1.1.1. Các loại đất hạt mịn và đất cát pha (hoặc lẫn) sét và bụi, có lượng chứa không quá 10% sỏi sạn hạt nhỏ (cỡ hạt từ 2 mm đến 5 mm);

5.1.1.2. Các loại đất hạt mịn và đất cát pha (hoặc lẫn) sét và bụi, có lượng chứa không quá 20% sỏi sạn cỡ hạt từ 2 mm đến 10 mm, trong đó không quá 10% vật liệu hạt cỡ từ 5 mm đến 10 mm;

5.1.1.3. Các loại đất hạt mịn và đất cát pha (hoặc lẫn) sét và bụi, có lượng chứa không quá 30% sỏi sạn hạt nhỏ đến hạt trung (cỡ hạt từ 2 mm đến 20 mm), trong đó không quá 10% vật liệu hạt cỡ từ 10 mm đến 20 mm.

5.1.2. Nguyên tắc

Dùng dao vòng có đường kính và chiều cao phù hợp đối với từng loại đất theo quy định để lấy mẫu, rồi tiến hành xác định khối lượng thể tích đơn vị đất ẩm và độ ẩm tự nhiên của mẫu đất, từ đó tính toán xác định khối lượng thể tích đất khô.

CHÚ THÍCH

Việc lấy mẫu đất vào dao vòng phải đảm bảo có được trụ đất đầy đặn trong dao vòng, không có khe rỗng giữa đất và mặt trong của dao vòng. Nếu không đảm bảo yêu cầu kỹ thuật nêu trên, thì phải áp dụng phương pháp hố đào, dùng cát tiêu chuẩn thế chỗ, theo 5.2 của Tiêu chuẩn này.

5.1.3. Thiết bị, dụng cụ

5.1.3.1. Dao vòng hình trụ tròn, bằng thép cứng, không có khuyết tật, được gia công đảm bảo kích thước chính xác, mặt trong và mặt ngoài đều có độ bóng cao, một đầu được vát sắc mép phía thành ngoài để dễ đóng dao vòng vào đất. Có 3 cỡ dao vòng thích hợp dùng để thí nghiệm đối với các loại đất nêu tại 5.1.1, như sau:

a/ Dao vòng cỡ nhỏ, có đường kính trong bằng (100 ± 0,1) mm, chiều cao từ 130 mm đến 150 mm, thành dao dày khoảng 3 mm, kèm theo ống chụp đầu dao vòng như được mô tả ở 5.1.3.2, dùng thích hợp cho loại đất nêu trong 5.1.1.1;

b/ Dao vòng cỡ trung bình, có đường kính trong bằng (150 ± 0,1) mm, chiều cao từ 200 mm đến 220 mm, thành dao dày từ 3 mm đến 4 mm, kèm theo ống chụp đầu dao vòng như được mô tả ở 5.1.3.2, dùng thích hợp cho loại đất nêu trong 5.1.1.2;

c/ Dao vòng cỡ lớn, có đường kính trong bằng (200 ± 0,1) mm, chiều cao từ 200 mm đến 250 mm, thành dao dày từ 4 mm đến 5 mm, kèm theo ống chụp đầu dao vòng như được mô tả ở 5.1.3.2, dùng thích hợp cho loại đất nêu trong 5.1.1.3.

5.1.3.2. Ống chụp đầu dao vòng bằng thép cứng, thân ống hình trụ có đường kính trong bằng đường kính trong của dao vòng, chiều cao khoảng 30 mm, thành dày khoảng 10 mm, miệng dưới ống được khoét vành để lắp khớp với đầu trên của dao vòng; mặt trên của ống chụp được gắn tấm thép cứng để làm đế tựa cho cần hướng của tạ đóng. Xung quanh thành ống chụp, cần được khoan thủng từ 3 lỗ đến 4 lỗ có đường kính từ 5 mm đến 6 mm, để thoát khí.

5.1.3.3. Quả tạ bằng thép có khối lượng khoảng từ 2,5 kg đến 5,0 kg, dạng hình trụ có đường kính phù hợp để cầm, ở giữa được khoan lỗ xuyên suốt với đường kính lỗ lớn hơn đường kính của cần hướng.

CHÚ THÍCH: cơ cấu dao vòng, ống chụp, cần hướng và tạ đóng xem trên Hình C1 phụ lục C.

5.1.3.4. Cân kỹ thuật, gồm các loại:

- cân có sức cân 100 g, độ chính xác 0,01 g;

- cân có sức cân 1000 g, độ chính xác 1 g;

- cân có sức cân 5000 g, độ chính xác 5 g và cân có sức cân 10000 g, chính xác đến 10 g.

5.1.3.5. Dao bài lưỡi thẳng, bản rộng khoảng 30 mm, dài khoảng 250 mm.

5.1.3.6. Thanh thép cứng và thẳng, dài khoảng 300 mm, bản rộng 35 mm, dày từ 4 mm đến 5 mm, được vát sắc một mép.

5.1.3.7. Thước kẹp cơ khí, khoảng đo được đến 250 mm, độ chính xác đến 0,1 mm.

5.1.3.8. Thiết bị, dụng cụ để xác định độ ẩm của đất tại hiện trường: như nêu trong TCVN 8728 : 2012.

5.1.3.9. Các sàng phân tích hạt kích thước lỗ: 2; 5; 20 và 60 mm.

5.1.3.10. Dụng cụ đào đất: thuổng nhỏ lưỡi vòm, muôi xúc đất, dao gọt đất, các thùng hoặc khay đựng đất.

5.1.4. Chuẩn bị thí nghiệm

5.1.4.1. Hiệu chỉnh các cân kỹ thuật trước khi sử dụng, phải đảm bảo cân được đặt trên mặt phẳng nằm ngang, có độ nhạy và độ chính xác đúng theo sức cân của cân.

5.1.4.2. Hiệu chỉnh dao vòng bằng cách dùng khăn khô lau sạch các bề mặt của dao, sau đó dùng thước kẹp cơ khí đo đường kính trong và chiều cao của dao vòng chính xác đến 0,1 mm. Tính toán dung tích dao vòng chính xác đến 0,1 cm3 và cân khối lượng dao vòng chính xác đến 0,1 g.

5.1.5. Trình tự tiến hành

5.1.5.1. Tại vị trí dự định thí nghiệm, dọn sạch và san thật bằng bề mặt một diện tích đất có đường kính gấp từ 2 lần đến 3 lần đường kính dao vòng sử dụng.

5.1.5.2. Dùng khăn sạch tẩm dầu hoặc mỡ để bôi trơn mặt trong dao vòng và ống chụp;

5.1.5.3. Đặt dao vòng vào trung tâm vị trí đã chuẩn bị, hướng đầu vát mép xuống dưới, lắp ống chụp lên đầu dao vòng rồi ấn cả hai xuống thẳng đứng làm cho dao vòng ngập đều vào đất khoảng 20 mm đến 30 mm; nếu khó ấn bằng tay thì lắp cần hướng lên tâm nắp ống chụp và dùng tạ để đóng.

5.1.5.4. Giữ dao vòng cho thẳng đứng rồi dùng dụng cụ thích hợp để đào, xén đất ở xung quanh thành ngoài dao vòng cho tới khi gần mép dưới dao vòng thì dừng lại, rồi ấn bằng tay hoặc dùng tạ đóng để làm cho dao vòng ngập sâu vào đất từ 15 mm đến 20 mm; tiếp tục từng đợt như vậy cho đến khi được trụ đất trong dao vòng nhô cao hơn miệng dao vòng khoảng từ 5 mm đến 7 mm thì dừng. Cần chú ý theo dõi, đảm bảo bề mặt trụ đất trong dao vòng còn cách mặt đáy tấm đệm ở đầu ống chụp một khoảng, để đất không bị nén ép. Khi dùng tạ đóng, phải giữ cần hướng thật thẳng đứng, lực đóng mỗi búa nên ở mức sao cho dao vòng ngập sâu xuống đất không quá 5 mm và không làm phá vỡ kết cấu của đất.

CHÚ THÍCH:

Đối với đất cứng, thích hợp hơn cả là đặt dao vòng lên mặt đất đã được chuẩn bị rồi dùng tạ đóng cho dao vòng ngập vào đất khoảng 5 mm để định vị dao vòng; sau đó, dùng thuổng nhỏ và dao cắt để đào đất xung quanh thành ngoài dao vòng, tạo thành trụ đất lớn hơn dao vòng một ít với chiều cao khoảng 20 mm, rồi ấn thẳng đứng dao vòng cho ngập vào đất; cứ tiếp tục từng mức như vậy cho đến khi có được trụ đất nhô cao hơn bề mặt dao vòng từ 5 mm đến 7 mm.

5.1.5.5. Cẩn thận cắt vát đất dưới mép chân dao vòng và lấy dao vòng chứa mẫu lên. Lấy ra ống chụp ở đầu dao vòng, rồi cắt gạt thật bằng đất ở hai đầu dao cho sát với miệng dao vòng, lau sạch đất bám dính mặt ngoài dao vòng, dùng cân có sức cân phù hợp như nêu trong 5.1.3.4 để xác định chính xác khối lượng của dao vòng và đất trong dao, mw (g).

5.1.5.6. Tháo đất trong dao vòng ra, gạt bỏ phần đất có dính mỡ bôi trơn dao vòng, làm vụn đất, trộn đều, rồi lấy mẫu đất đại diện để xác định độ ẩm, theo như quy định trong TCVN 8728 : 2012.

CHÚ THÍCH:

Đối với các loại đất chứa hơn 10 % sạn sỏi, cần nghiền rời mẫu đất khô sau khi đã làm thí nghiệm xác định độ ẩm, rồi sàng đất qua sàng lỗ 2 mm để tách đất thành hai phần (hạt lọt sàng 2 mm và hạt trên sàng 2 mm); Cân khối lượng của từng phần hạt rồi tính hàm lượng của phần hạt trên sàng 2 mm, m (%), theo công thức sau:

 hoặc

trong đó:

M là khối lượng khô của mẫu đất dùng xác định độ ẩm, g;

Ms là khối lượng khô của phần hạt trên sàng 2 mm của mẫu đất dùng xác định độ ẩm, g;

Md là khối lượng khô của phần hạt lọt sàng 2 mm của mẫu đất dùng xác định độ ẩm, g.

5.1.5.7. Khi kết thúc thí nghiệm, phải tiến hành lấp đất đầy lại hố đào theo như quy định trong 4.3.

5.1.6. Tính toán kết quả

5.1.6.1. Tính toán khối lượng thể tích đơn vị đất tự nhiên, gw (g/cm3), theo công thức 1:

(1)

trong đó:

mo là khối lượng của dao vòng, g;

mw là khối lượng của dao vòng và đất, g;

Vo là thể tích của dao vòng, cm3.

5.1.6.2. Tính khối lượng thể tích đơn vị đất khô (dung trọng khô), gc (g/cm3), theo công thức 2:

(2)

trong đó:

gw là khối lượng thể tích đất tự nhiên, g/cm3;

W là độ ẩm của đất, %;

5.1.7. Kết quả thí nghiệm

Báo cáo kết quả xác định khối lượng thể tích của đất tại hiện trường được bao gồm các thông tin sau:

- Tên công trình; hạng mục công trình, vị trí thí nghiệm;

- Phương pháp thí nghiệm, số hiệu mẫu thí nghiệm;

- Mô tả mẫu đất: (thành phần hạt, trạng thái, màu sắc, kết cấu, v.v…)

- Hàm lượng sỏi sạn của đất (nếu có, % khối lượng);

- Khối lượng thể tích đơn vị của đất tự nhiên, gw (g/cm3);

- Khối lượng thể tích đơn vị đất khô, g­c (g/cm3);

- Độ ẩm của đất W, (% khối lượng)

- Các thông tin khác có liên quan:

+ Ngày….. tháng ….. năm……. thí nghiệm:

+ Người thí nghiệm, người kiểm tra.

Kèm theo bảng ghi chép thí nghiệm.

5.2. Phương pháp hố đào, dùng cát tiêu chuẩn thế chỗ

5.2.1. Phạm vi áp dụng

5.2.1.1. Các loại đất hạt mịn và đất cát pha (hoặc lẫn) sét và bụi, có chứa hơn 30 % hàm lượng sạn sỏi hạt nhỏ đến hạt to nhưng không quá 10 % vật liệu hạt to, cỡ hạt từ 20 mm đến 40 mm;

5.2.1.2. Các loại đất hạt mịn và đất cát pha (hoặc lẫn) sét và bụi có chứa hơn 30 % hàm lượng sạn sỏi hạt nhỏ đến hạt to, nhưng không quá 10 % vật liệu hạt cỡ từ 20 mm đến 60 mm; và đất sạn sỏi hạt nhỏ đến hạt trung pha (hoặc lẫn) bụi và sét, có thể có không quá 10 % vật liệu hạt cỡ từ 20 mm đến 60 mm.

5.2.2. Nguyên tắc

Đào hố thí nghiệm, lấy hết đất ra khỏi hố để xác định khối lượng và độ ẩm của đất đó, rồi dùng cát tiêu chuẩn đổ vào hố thế chỗ cho đất, qua đó xác định được thể tích hố đào; từ đó, tính toán xác định được khối lượng thể tự nhiên và khối lượng thể tích khô của đất.

5.2.3. Dụng cụ thiết bị

5.2.3.1. Thiết bị rót cát loại ống đổ nhỏ, thích hợp cho thí nghiệm đối với các loại đất nêu tại 5.2.1.1, gồm các bộ phận riêng biệt có thể lắp khớp nhau khi sử dụng (xem Hình C3 Phụ lục C):

a/ Ống rót cát bằng kim loại, có thể tích khoảng từ 7 L đến 8 L, gắn với phễu hình côn (3) để rót cát; cửa rót cát (2) ở đỉnh phễu, có đường kính (15 ± 1) mm, có thể đóng hoặc mở tùy theo yêu cầu; miệng phễu có đường kính (150 ± 1) mm, bằng đường kính trong của thùng đong chuẩn và của vòng đệm, đầu miệng có vành tròn ở mép ngoài để dễ lắp khớp và khít lên miệng thùng đong chuẩn.

b/ Thùng đong chuẩn bằng thép, hình trụ tròn, thành dày từ 3 mm đến 4 mm, mặt trong và đáy có độ bóng cao, có đường kính trong (150 ± 1) mm (bằng đường kính trong của miệng phễu), sâu (200 ± 1) mm. Miệng thùng đong chuẩn có gắn vành thép ở thành ngoài, mặt phẳng để dễ lắp khớp với miệng phễu lên thùng.

c/ Vòng đệm bằng kim loại, hình vuông với cạnh 200 mm x 200 mm (hoặc hình tròn có đường kính tương đương), dày từ 3 mm đến 4mm, phẳng và có lỗ thủng ở giữa với đường kính 150 mm (bằng đường kính miệng phễu), có kèm theo các đinh sắt để đóng vào đất nhằm cố định vị trí của vòng đệm khi đào lỗ.

5.2.3.2. Thiết bị rót cát loại ống đổ lớn, thích hợp cho thí nghiệm đối với các loại đất nêu tại 5.2.1.2, gồm các bộ phận riêng biệt có thể lắp khớp với nhau khi sử dụng, tương tự như thiết bị rót cát ống đổ nhỏ nhưng với kích thước lớn hơn, gồm:

a/ Ống rót cát bằng kim loại, có thể tích khoảng 15 L, gắn với phễu hình côn, ở đỉnh phễu có cửa rót cát lỗ tròn đường kính (25 ± 1) mm, có thể đóng hoặc mở tùy theo yêu cầu, miệng phễu có đường kính (215 ± 1) mm, đầu miệng có vành tròn ở mép ngoài để dễ lắp khớp và khít lên miệng thùng đong chuẩn.

b/ Thùng đong chuẩn bằng thép, hình trụ tròn, thành dày từ 3 mm đến 4 mm, mặt trong và đáy có độ bóng cao, có đường kính trong (215 ± 1) mm (bằng đường kính miệng phễu), sâu (250 ± 1) mm. Miệng thùng đong chuẩn có gắn vành thép ở thành ngoài, phẳng và cứng, để lắp khớp và khít với miệng phễu lên thùng.

c/ Vòng đệm bằng kim loại, hình vuông với cạnh khoảng 300 mm x 300 mm (hoặc hình tròn có đường kính tương đương), dày từ 3 mm đến 4 mm, phẳng và có lỗ thùng ở giữa với đường kính 215 mm (bằng đường kính miệng phễu), có kèm theo các đinh sắt để đóng vào đất nhằm cố định vị trí của vòng đệm khi đào lỗ.

5.2.3.3. Cân kỹ thuật, gồm các loại:

+ cân có sức cân 1kg, độ chính xác 1 g;

+ cân có sức cân 5 kg, độ chính xác 5 g;

+ cân có sức cân 10 kg, độ chính xác 10 g.

5.2.3.4. Thước cặp cơ khí, khoảng đo được đến 250 mm, độ chính xác đến 0,1 mm.

5.2.3.5. Thiết bị dụng cụ để xác định độ ẩm của đất tại hiện trường, như quy định trong TCVN 8728 : 2012.

5.2.3.6. Vật liệu cát tiêu chuẩn khoảng 50 kg, cát là cát thạch anh, sạch và đều hạt. Thông thường dùng loại cát hạt lọt mắt sàng 1 mm và nằm lại trên mắt sàng 0,5 mm hoặc loại cát lọt mắt sàng 0,5 mm và nằm lại trên mắt sàng 0,25 mm.

CHÚ THÍCH:

Nếu cát thu hồi lại từ hố đào sau khi thí nghiệm, thì phải sàng lại, phơi khô để nguội và cất trong thùng có nắp đậy; trước khi dùng cho các thí nghiệm khác cần phải được định chuẩn lại các thông số kỹ thuật của cát.

5.2.3.7. Dụng cụ đào lỗ, muôi xúc đất, thước gạt cứng và đủ dài để gạt phẳng diện tích bề mặt đất thí nghiệm, thước nivô dùng để kiểm tra độ bằng phẳng của mặt đất thí nghiệm.

5.2.3.8. Khay bằng kim loại, đáy phẳng có đường kính khoảng 400 mm, sâu từ 30 mm đến 40 mm; các thùng hoặc khay có nắp đậy dùng để đựng đất lấy lên từ hố đào và các dụng cụ thông thường khác.

5.2.4. Chuẩn bị thí nghiệm

5.2.4.1. Định chuẩn khối lượng cát rói đầy trong phễu hình côn của ống đổ và trong lỗ của vòng đệm đã được chọn lựa sử dụng phù hợp với loại đất thí nghiệm, được tiến hành theo các bước sau:

a/ Làm vệ sinh ống đổ cát đã gắn phễu hình côn, lau khô rồi cân khối lượng của nó (m0), chính xác đến 1 g;

b/ Trộn đều toàn bộ cát sử dụng cho các thí nghiệm trong ngày. Khóa cửa rót cát ở đầu phễu hình côn rồi đặt thẳng đứng ống đổ có gắn phễu hình côn lên chỗ bằng phẳng. Đổ cát vào ống đổ cho đến gần đầy (cách miệng ống khoảng 15 mm) rồi cân xác định khối lượng của cả ống cùng với phễu và cát trong đó, chính xác đến 1 g, được gọi là khối lượng ban đầu m1;

c/ Đặt ống đổ cát thẳng đứng lên vòng đệm, miệng phễu trùng khớp với lỗ của vòng đệm; sau đó, đặt chúng lên khay hứng, để trên mặt phẳng ngang, sao cho mặt dưới của vòng đệm sát với mặt khay. Mở cửa rót cát ở đỉnh phễu cho cát chảy xuống phễu và vòng đệm, không được rung động trong khi rót cát; khi cát đã ngừng chảy (tức là cát đã đầy phễu và lỗ của vòng đệm), đóng cửa rót cát lại và nhẹ nhàng nhắc ống đổ cát có gắn phễu và vòng đệm ra ngoài, cát trong phễu và trong vòng đệm sẽ chảy ra ở khay hứng. Thu hết toàn bộ các trong khay hứng, xác định khối lượng của nó m2, chính xác đến 1g. Lặp lại phép đo này ít nhất 3 lần để tính trị số trung bình của m2. Trị số m2 là khối lượng chuẩn của cát rót đầy vào phễu hình côn và trong vòng đệm.

5.2.4.2. Định chuẩn khối lượng thể tích đơn vị của cát tiêu chuẩn ở trạng thái khô không khí, gs (g/cm3), bằng phương pháp rót cát.

a/ Xác định thể tích bên trong của thùng đong chuẩn sử dụng, V (cm3):

- Lau sạch thùng đong chuẩn rồi xác định khối lượng của nó, m0, chính xác đến 1 g;

- Dùng thước cơ khí đo đường kính trong và chiều sâu của thùng chính xác đến 0,1 mm (cần đo từ 3 vị trí đến 4 vị trí khác nhau để lấy trị trung bình), rồi tính thể tích thùng đong chuẩn (V) theo công thức 3:

(3)

trong đó:

d là đường kính trong của thùng, cm;

h là chiều sâu của thùng, cm;

p là số Pi, lấy bằng 3,14.

CHÚ THÍCH:

Cũng có thể xác định thể tích bên trong (dung tích) của thùng đong chuẩn bằng cách đong thể tích nước sạch dùng đổ đầy thùng đong chuẩn, đong chính xác đến 1 cm3.

b/ Đặt thùng đong chuẩn lên khay để trên mặt bàn phẳng ngang, khóa van phễu rót cát rồi đổ cát vào ống đổ cát cho gần đầy. Đặt thẳng đứng ống đổ cát lên thùng đong chuẩn sao cho miệng phễu khớp với miệng thùng đong chuẩn, rồi mở van cho cát chảy vào thùng; khi cát ngừng chảy thì khóa van rót cát. Nhất ống đổ cùng với phễu ra ngoài, dùng thước thẳng gạt bằng bề mặt cát trong thùng đong chuẩn cho sát với miệng thùng; sau đó, cân khối lượng của thùng và cát trong đó (m), chính xác đến 1 g. Lặp lại 3 lần thao tác này để lấy trị trung bình của m.

Tính khối lượng của cát rót đầy vào ống đong chuẩn, ma (g), theo công thức 4:

ma = m - mo

(4)

trong đó:

mo là khối lượng của thùng đong chuẩn, g;

m là khối lượng của thùng và cát, g.

c/ Tính khối lượng thể tích đơn vị của cát tiêu chuẩn ở trạng thái khô không khí, do rót cát, g, (g/cm3), theo công thức 5:

(5)

trong đó:

V là thể tích của thùng đong chuẩn, cm3;

ma là khối lượng của cát rót đầy thùng đong chuẩn, g.

5.2.5. Các bước tiến hành thí nghiệm

5.2.5.1. Tại vị trí dự định thí nghiệm, dọn sạch một diện tích khoảng 50 cm x 50 cm, vứt bỏ hết đất đá rời ngoại lai, gạt thật bằng bề mặt, dùng nivo để kiểm tra lại.

5.2.5.2. Đặt vòng đệm có đục lỗ ở giữa cho thật sát với mặt đất đã được san bằng; đóng các đinh sắt vào đất ở xung quanh mép ngoài vòng để cố định vị trí của vòng. Lấy lỗ ở giữa vòng đệm làm chuẩn để đào lỗ, lấy đất lên cho vào thùng có nắp đậy, đào lỗ tròn đến khi đạt độ sâu gần bằng với độ sâu của thùng đong chuẩn sử dụng thì dừng.

CHÚ THÍCH:

Trong quá trình đào lỗ, không để cán thuổng hoặc dụng cụ đào tựa vào vách lỗ, không làm biến dạng vách lỗ và đáy lỗ. Vách lỗ càng thẳng càng tốt, nhưng đối với loại đất kém dính thì nên đào lỗ hơi xoải vách vào trong để tránh sập vách.

5.2.5.3. Vét sạch hết đất vụn trong hố đào và lấy lên cho vào thùng đựng có nắp đậy, dùng cân có sức cân phù hợp để xác định khối lượng của toàn bộ đất lấy lên từ hố đào (mw), lấy chính xác đến 1 g.

5.2.5.4. Làm tơi vụn đất, trộn thật đều rồi lấy mẫu đất đại biểu để thí nghiệm xác định độ ẩm W (%), của đất đào lên ngay tại hiện trường, như quy định trong TCVN 8728 : 2012.

5.2.5.5. Khóa van rót cát, đổ cát đầy vào ống đổ cho tới mức có khối lượng của cả ống cùng với phễu và cát bằng m1 như nêu tại khoản b của 5.2.4.1, rồi cẩn thận đặt nó lên hố đào sao cho miệng phễu trùng khớp với lỗ vòng đệm và sát với bề mặt vòng đệm. Mở cửa rót cát ở đỉnh phễu để cho cát chảy vào hố đào; khi cát ngừng chảy, đóng cửa rót cát, nhấc ống đổ ra và xác định khối lượng của ống đổ cùng với phễu và cát còn lại trong đó (m3), lấy chính xác đến 1 g.

CHÚ THÍCH:

Khi điều chỉnh vị trí miệng phễu, phải nhấc thẳng đứng ống đổ lên mà không được di trượt lên miệng hố làm xê dịch vòng đệm, làm cho đất vụn rơi xuống hố.

5.2.5.6. Khi kết thúc thí nghiệm, phải lấy ra hết cát đã đổ vào hố, có thể thu hồi cát để sử dụng lại. Lấp đầy hố bằng đất ở xung quanh theo quy định trong 4.3.

5.2.6. Tính toán và biểu thị kết quả

5.2.6.1. Tính khối lượng của cát tiêu chuẩn đã dùng để đổ đầy vào hố đào, mb (g), theo công thức 6:

mb = m1 - m2 - m3

(6)

trong đó:

m1 là khối lượng ban đầu của cát trong ống cùng với ống đổ và phễu, g; xác định được theo khoản b của 5.2.4.1;

m2 là khối lượng của cát trong phễu và trong lỗ của vòng đệm, g; xác định được theo khoản c của 5.2.4.2;

m3 là khối lượng của ống đổ cùng với phễu và cát còn lại trong ống đổ sau khi đổ cát vào hố đào, g;

5.2.6.2. Tính khối lượng thể tích đơn vị của đất tự nhiên, gw (g/cm3), theo công thức 7:

(7)

trong đó:

mw là khối lượng của đất đào lên từ hố đào, xác định được theo 5.2.5.3, g;

mb là khối lượng của cát tiêu chuẩn đã dùng để đổ đầy hố đào, xác định được theo 5.2.6.1, g;

gs là khối lượng thể tích đơn vị của cát tiêu chuẩn, xác định được ở 5.2.4.2, g/cm3;

5.2.6.3. Tính khối lượng thể tích đơn vị đất khô (dùng trọng khô), gc (g/cm3), theo công thức 8:

(8)

trong đó:

gw là khối lượng thể tích đơn vị của đất tự nhiên, g/cm3;

W là độ ẩm của đất, % khối lượng;

5.2.7. Báo cáo kết quả thí nghiệm:

Báo cáo kết quả xác định khối lượng thể tích của đất tại hiện trường gồm các thông tin sau:

- Tên công trình; hạng mục công trình, vị trí thí nghiệm;

- Phương pháp thí nghiệm, số hiệu mẫu thí nghiệm;

- Mô tả đất sơ bộ: thành phần, trạng thái, màu sắc, kết cấu…

- Hàm lượng sỏi sạn của đất (nếu có), %;

- Khối lượng thể tích đất tự nhiên, gw (g/cm3);

- Độ ẩm của đất, W (%);

- Khối lượng thể tích đơn vị đất khô, gc (g/cm3);

- Bảng ghi chép kết quả thí nghiệm;

- Các thông tin khác có liên quan.

5.3. Phương pháp hố đào, dùng nước thế chỗ

5.3.1. Phạm vi áp dụng

Phương pháp này dùng để xác định khối lượng thể tích của đất tự nhiên hoặc đất đắp tại hiện trường, áp dụng cho các loại đất dính chứa sỏi sạn hạt to hoặc cuội (dăm) và các đất rời có hạt to đến 200 mm.

5.3.2. Nguyên tắc

Đào hố thí nghiệm, lấy hết đất trong hố lên để xác định khối lượng và độ ẩm của đất; sau đó, dùng một tấm nilon thích hợp lót vào hố đào, đảm bảo giữ nước (không bị rò rỉ) khi đổ nước vào thế chỗ đất trong hố đã đào lấy lên; qua đó xác định được thể tích của h

Tin tức khác

callUS