1. Độ tan rã của đất công trình thủy lợi là gì?
Theo Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 8732:2012 Đất xây dựng công trình thủy lợi - Thuật ngữ và định nghĩa có quy định:
- Đất (soils): Về phương diện địa chất công trình, đất là vật thể địa chất thuộc lớp vỏ trái đất ở thể mềm, rời đặc trưng; giữa các hạt rắn tạo đất không có hoặc có không đáng kể các liên kết kết tinh hoặc liên kết xi măng.
- Đất xây dựng công trình thủy lợi (soils for hydraulic construction): Là đất được dùng làm nền, làm môi trường chứa nước và dẫn nước, làm vật liệu đắp thân công trình thủy lợi (đê, đập, sân phủ, tường chắn, chân khay, tầng lọc, v.v…).
Theo điểm 4.1.9.1 Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 8732:2012 Đất xây dựng công trình thủy lợi - Thuật ngữ và định nghĩa:
- Độ tan rã của đất (degree of disintegratioin of soil): Là đại lượng biểu thị mức độ bị phá hủy kết cấu của đất khi ngâm trong nước, ký hiệu Dt.r, biểu thị bằng phần trăm (%).
Theo điểm 4.1.10 Tiêu chuẩn TCVN 8732:2012 Đất xây dựng công trình thủy lợi - Thuật ngữ và định nghĩa, đặc trưng trương nở của đất hạt mịn (expansion characteristics of fine soil) là các đại lượng đặc trưng cho tính chất trương nở của đất gồm: độ trương nở thể tích, độ ẩm trương nở và áp lực trương nở.
2. Các phương pháp thí nghiệm xác định đặc trưng tan rã của đất trong phòng thí nghiệm
Các phương pháp thí nghiệm xác định các đặc trưng tan rã của đất trong phòng thí nghiệm theo Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 8718:2012 Đất xây dựng công trình thủy lợi - Phương pháp xác định các đặc trưng tan rã của đất trong phòng thí nghiệm là phương pháp paho đo:
- Nguyên tắc
Đặt mẫu đất thí nghiệm trong thiết bị thí nghiệm tan rã kiểu phao đo chuyên dụng, thả vào nước; sau đó quan sát, mô tả hình thức tan rã và xác định tỉ lệ tan rã của mẫu đất theo thời gian.
- Dụng cụ thiết bị thí nghiệm
+ Phao nổi chuyên dụng có gắn quang treo, gồm các chi tiết:
+ Phao nổi rỗng ruột, kín nước, gồm có: bầu phao dạng hình chóp, cán phao được khắc vạch chia đều (mm) từ số 0 (ở đầu cán) đến số 100 (ở gần cổ phao).
CHÚ THÍCH:
Phải đảm bảo, khi thả phao cùng quang treo chưa có mẫu đất vào trong bình chứa nước, thì vạch khắc số 100 ở cán phao phải ngang bằng với mặt nước; Lưới có lỗ ô vuông 1 cm2 để đặt mẫu được gắn ở dưới bầu phao.
+ Bình thủy tinh trong suốt, có đường kính khoảng từ 150 mm đến 200 mm, cao khoảng 700 mm, để chứa nước và đảm bảo khi thả phao vào được dễ dàng và dễ quan sát.
+ Một số các thiết bị khác
- Chuẩn bị thiết bị thí nghiệm
- Chuẩn bị mẫu thí nghiệm từ mẫu đất nguyên trạng
+ Ghi số hiệu mẫu đất và số hiệu dao vòng lấy mẫu thí nghiệm vào sổ thí nghiệm; - Cẩn thận bóc ra các lớp bọc và hộp bọc mẫu, lấy ra mẫu đất nguyên trạng;
+ Cắt bỏ khoảng từ 5 mm đến 7 mm đất đầu mẫu, rồi đặt thẳng đứng mẫu đất cho đầu còn lại lên trên; - Đặt thẳng đứng dao vòng lấy mẫu lên trung tâm bề mặt mẫu đất (cho đầu dao vòng được vát sắc mép ngoài xuống dưới). Một tay giữ dao vòng, tay kia dùng dao gọt vát dần đất xung quanh bên ngoài thành dao vòng (không được gọt lõm đất vào phía trong dao vòng); ấn dao vòng ngập đều vào đất từng đợt một, khoảng từ 5 mm đến 8 mm, tùy theo đất cứng hay mềm. Cứ tiếp tục như vậy cho đến khi được trụ đất nhô cao hơn bề mặt dao vòng khoảng 5 mm, rồi gọt đất thừa quá mép trên của dao vòng và dùng dao lưỡi thẳng để gạt phẳng mặt đất trong dao vòng cho sát ngang với miệng dao vòng;
+ Cắt đất đầu dưới dao vòng lấy mẫu, tách dao vòng chứa mẫu ra khỏi mẫu đất, rồi dùng dao gọt và dao lưỡi thẳng để gạt phẳng mặt đất trong dao vòng cho sát ngang với bề mặt dao vòng; - Lau sạch mặt ngoài xung quanh dao vòng, cân khối lượng của dao vòng và đất (m1) chính xác đến 0,1g; lấy mẫu đại biểu để xác định độ ẩm của đất theo TCVN 4196:2012;
+ Dùng pittong đẩy mẫu đất ra khỏi dao vòng (phải nhẹ nhàng và cẩn thận, đảm bảo mẫu đất nguyên vẹn) để làm mẫu thí nghiệm. - Đem phần mẫu đất còn lại đặt vào bình giữ ẩm để sử dụng cho các thí nghiệm khác.
- Chuẩn bị mẫu thí nghiệm từ mẫu đất không nguyên trạng (đất bị phá hoại kết cấu: Lấy một phần đại biểu của mẫu đất dùng cho chế bị mẫu thí nghiệm, đem phơi khô gió ở trong phòng, rồi dùng chày gỗ hoặc chày cao su nghiền rời đất. Sàng đất qua sàng lỗ 5 mm, đảm bảo các hạt nằm lại trên sàng đều sạch hết các hạt mịn bám dính. Trộn đều phần đất lọt qua sàng, lấy mẫu và xác định độ ẩm khô gió của đất (Wkg) theo TCVN 4196:2012. Sau đó, tính toán để lấy lượng đất và lượng nước cho chế bị mẫu thí nghiệm có độ chặt và độ ẩm theo yêu cầu, tiến hành như chỉ dẫn ở phụ lục C của tiêu chuẩn này.
- Các bước tiến hành thí nghiệm
+ Đặt mẫu thí nghiệm vào trung tâm lưới ở quang treo dưới phao, rồi cầm cán phao thẳng đứng và thả nhẹ nhàng vào bình chứa nước, đồng thời bấm đồng hồ giây và theo dõi, ghi chép số liệu theo 5.6.2.
+ Đọc và ghi lại số đo mực nước trên cán phao sau khi thả phao có mẫu vào nước tại các thời điểm: 0; 15; 30 s (giây), 1; 2; 5; 10; 20; 30 min (phút), 1; 2; 3; 4 h (giờ); sau đó, cứ 3 h tiếp theo đọc số đo một lần cho đến khi đất chấm dứt tan rã (như quy định trong 4.3); mỗi lần đọc số đo trên cán phao đồng thời phải ghi chép mô tả về hình thức tan rã của đất như nêu trong 3.4.
+ Sau khi đất chấm dứt tan rã, kết thúc thí nghiệm và làm vệ sinh thiết bị. 5.6. Tính toán và biểu thị kết quả
+ Rà soat,..... các số liệu ghi chép thí nghiệm
- Tính toán khối lượng thể tích đơn vị của đất tự nhiên, gw (g/cm3), theo công thức 1: (1) Trong đó: g1 là khối lượng của dao vòng và đất trong dao vòng (g), xác định được tại 5.4.1; g0 và V0, lần lượt là khối lượng của dao vòng (g) và dung tích dao vòng (cm3), xác định được tại 5.3.3.
- Tính toán khối lượng thể tích đơn vị đất khô của đất, gc (g/cm3), theo công thức 2: (2) Trong đó: W là độ ẩm tự nhiên của đất (% khối lượng), xác định được tại 5.4.1; gw như trên.
- Tính độ tan rã của đất ở các thời gian quan trắc theo công thức 3: DTr = x 100 (3) Trong đó: DTr là độ tan rã của đất sau thời gian t, % kết cấu của đất bị phá hủy; Rt là số đọc ngấn nước trên cán phao sau thời gian t, kể từ khi thả phao có mẫu đất vào nước, mm; R0 là số đọc ngấn nước ở cán phao tại thời điểm ngay sau khi thả phao có mẫu vào nước (t = 0), mm.
- Vẽ biểu đồ quan hệ giữa độ tan rã DTr và thời gian t, với trục tung biểu thị độ tan rã, trục hoành biểu thị thời gian (xem Hình B.1, Phụ lục B); từ biểu đồ, xác định được độ tan rã cuối cùng của đất và thời gian tương ứng.
- Báo cáo kết quả thí nghiệm Báo cáo kết quả thí nghiệm
3. Báo cáo kết quả thí nghiệm xác định đặc trưng tan rã của đất xây dựng công trình thủy lợi
Theo điểm 5.7 Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 8718:2012 Đất xây dựng công trình thủy lợi - Phương pháp xác định các đặc trưng tan rã của đất trong phòng thí nghiệm, báo cáo kết quả thí nghiệm xác định đặc trưng tan rã của đất bao gòm các thông tin sau:
- Tên công trình, số hiệu mẫu đất, vị trí và độ sâu lấy mẫu;
- Phương pháp thí nghiệm áp dụng;
- Đặc điểm mẫu đất: Thành phần, cấu trúc, trạng thái, chất lẫn, khối lượng thể tích đơn vị (gw, gw) và độ ẩm ban đầu của đất (W);
- Kích thước mẫu thí nghiệm;
- Độ tan rã cuối cùng và thời gian tan rã tương ứng, hình thức tan rã của đất;
- Các thông tin khác có liên quan.
Trên đây là nội dung pháp lý trên. Độ tan rã của đất xây dựng công trình thủy lợi là gì?
Mọi thắc mắc liên hệ 1900.868644 hoặc email [email protected] để được giải đáp.
Trân trọng
