Luận án Nghiên cứu ảnh hưởng của mưa đến ổn định mái dốc đất không bão hòa
Trong những năm vừa qua, ở nƣớc ta đã xảy ra hàng loạt sự cố công trình liên quan
đến hiện tƣợng trƣợt lở mái dốc gây thiệt hại lớn về ngƣời và tài sản. Hiện tƣợng trƣợt
lở không chỉ xảy ra đối với các mái dốc tự nhiên, mà còn là sự cố thƣờng xuyên đối
với mái dốc đất đắp nhƣ đƣờng, đê, đập, hố móng. Một trong những tác nhân chính
dẫn đến mất ổn định mái dốc là do mƣa. Gần đây nhất vào tháng 10 năm 2020, một
loạt các sự cố trƣợt lở đất liên tiếp xảy ra ở miền Trung Việt Nam đã để lại những hậu
quả thảm khốc.
Áp lực nƣớc lỗ rỗng và cƣờng độ kháng cắt của đất là những yếu tố quan trọng khi
đánh giá ổn định mái dốc. Các quan niệm truyền thống của cơ học đất đều giả thiết đất
bão hòa hoàn toàn khi nằm dƣới mực nƣớc ngầm và khô hoàn toàn khi nằm trên mực
nƣớc ngầm. Tuy nhiên, kết quả nghiên cứu của nhiều nhà khoa học đã chứng minh sự
gia tăng của cƣờng độ kháng cắt trong đất không bão hòa là do tác dụng của áp lực
nƣớc lỗ rỗng âm [1], [2]; tức là làm tăng hệ số ổn định của mái dốc. Vì vậy, cần thiết
phải áp dụng các nguyên lý tính toán của cơ học đất không bão hòa trong phân tích ổn
định mái dốc, đặc biệt là những nơi có mực nƣớc ngầm ở dƣới sâu.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án Nghiên cứu ảnh hưởng của mưa đến ổn định mái dốc đất không bão hòa
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƢỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI PHẠM HUY DŨNG NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA MƢA ĐẾN ỔN ĐỊNH MÁI DỐC ĐẤT KHÔNG BÃO HÒA LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI, NĂM 2020 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƢỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI PHẠM HUY DŨNG NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA MƢA ĐẾN ỔN ĐỊNH MÁI DỐC ĐẤT KHÔNG BÃO HÒA Ngành: Địa kỹ thuật xây dựng Mã số: 9580211 NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC 1. PGS.TS. HOÀNG VIỆT HÙNG 2. GS. NGUYỄN CÔNG MẪN HÀ NỘI, NĂM 2020 i LỜI CAM ĐOAN Tác giả xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tác giả. Các kết quả nghiên cứu và các kết luận trong luận văn là trung thực, không sao chép từ bất kỳ một nguồn nào và dƣới bất kỳ hình thức nào.Việc tham khảo các nguồn tài liệu (nếu có) đã đƣợc thực hiện trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng quy định. Tác giả luận án Phạm Huy Dũng ii LỜI CÁM ƠN Tác giả luận án xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và trân trọng nhất đến PGS.TS Hoàng Việt Hùng và GS.Nguyễn Công Mẫn là hai Thầy hƣớng dẫn trực tiếp đã tận tình chỉ bảo, giúp đỡ và động viên tác giả trong suốt quá trình thực hiện luận án. Xin cảm ơn hai Thầy đã dành nhiều công sức, trí tuệ giúp tác giả hoàn thành luận án. Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn tới GS.TS Trịnh Minh Thụ, xin cảm ơn những ý kiến đóng góp quý báu của Giáo sƣ cho ý tƣởng luận án của tác giả. Tác giả xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu, khoa Công trình, phòng Đào tạo- Trƣờng Đại học Thủy lợi đã tạo điều kiện thuận lợi, hỗ trợ tác giả trong suốt thời gian thực hiện luận án. Đặc biệt, tác giả bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến các nhà khoa học, các Thầy/Cô giáo bộ môn Địa kỹ thuật, Phòng thí nghiệm Địa kỹ thuật – Trƣờng Đại học Thủy lợi đã tạo điều kiện và đóng góp những ý kiến quý báu cho tác giả trong quá trình thực hiện luận án. Tác giả xin trân trọng cảm ơn đề tài “Nghiên cứu đánh giá các tai biến địa chất và môi trƣờng nghiêm trọng trong khai thác, chế biến một số khoáng sản chính ở Việt Nam; đề xuất các giải pháp giảm thiểu thiệt hại và phòng chống tai biến, mã số KC.08.23/16-20” do PGS.TS.NCVCC. Nguyễn Văn Hoàng làm chủ nhiệm đã hỗ trợ kịp thời một số tài liệu bổ ích và phƣơng pháp luận nghiên cứu khoa học. Cuối cùng, tác giả xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã động viên, khuyến khích để tác giả hoàn thành luận án. iii MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH VẼ .............................................................................................. viii DANH MỤC BẢNG BIỂU .......................................................................................... xii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ THUẬT NGỮ ............................................. xiii DANH MỤC KÝ HIỆU ...............................................................................................xiv MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 1 1. Tính cấp thiết của đề tài ..................................................................................... 1 2. Mục tiêu nghiên cứu .......................................................................................... 2 3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu ..................................................................... 2 4. Nội dung nghiên cứu .......................................................................................... 2 5. Phƣơng pháp nghiên cứu ................................................................................... 3 6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn ........................................................................... 3 7. Cấu trúc của luận án ........................................................................................... 4 CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU VỀ ỔN ĐỊNH MÁI DỐC ĐẤT KHÔNG BÃO HÒA ........................................................................................................ 5 1.1 Tổng quan về phân tích ổn định mái dốc ........................................................... 5 1.1.1 Các phƣơng pháp phân tích ổn định mái dốc .............................................. 5 1.1.2 Phân tích ổn định mái dốc trên cơ sở khoa học đất không bão hòa ............ 7 1.2 Tầm quan trọng của cơ học đất không bão hòa ................................................. 8 1.2.1 Môi trƣờng đất không bão hòa .................................................................... 8 1.2.2 Các trƣờng hợp điển hình liên quan đến cơ học đất không bão hòa ........... 9 1.3 Tổng quan nghiên về cứu cƣờng độ kháng cắt đất không bão hòa .................. 12 1.3.1 Khái niệm đƣờng cong đặc trƣng đất-nƣớc .............................................. 12 1.3.2 Cƣờng độ kháng cắt của đất không bão hòa ............................................. 13 1.3.3 Tình hình nghiên cứu về SWCC và cƣờng độ kháng cắt của đất không bão hòa trên thế giới ..................................................................................................... 14 1.3.4 Tình hình nghiên cứu về SWCC và cƣờng độ kháng cắt của đất không bão hòa ở Việt Nam ...................................................................................................... 17 1.4 Tổng quan nghiên cứu ảnh hƣởng của mƣa đến ổn định mái dốc đất không bão hòa ....................................................................................................................... 19 1.4.1 Ảnh hƣởng của mƣa đến ổn định mái dốc ................................................ 19 iv 1.4.2 Tình hình nghiên cứu ảnh hƣởng của mƣa đến ổn định mái dốc đất không bão hòa trên thế giới .............................................................................................. 23 1.4.3 Tình hình nghiên cứu ảnh hƣởng của mƣa đến ổn định mái dốc đất không bão hòa ở Việt Nam ............................................................................................... 25 1.5 Kết luận chƣơng 1 ............................................................................................ 27 CHƢƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH MÁI DỐC ĐẤT KHÔNG BÃO HÒA ...................................................................................................... 29 2.1 Các biến trạng thái ứng suất của đất không bão hòa ....................................... 29 2.2 Lực hút dính của đất không bão hòa và cách xác định .................................... 31 2.2.1 Khái niệm lực hút dính .............................................................................. 31 2.2.2 Đo trực tiếp lực hút dính bằng căng kế ..................................................... 32 2.2.3 Đo gián tiếp lực hút dính ........................................................................... 33 2.3 Xác định đƣờng cong đặc trƣng đất-nƣớc ....................................................... 33 2.3.1 Đặc điểm SWCC ....................................................................................... 33 2.3.2 Thí nghiệm xác định SWCC ..................................................................... 34 2.3.3 Phƣơng trình SWCC ................................................................................. 37 2.3.4 Ƣớc lƣợng SWCC ..................................................................................... 39 2.4 Dòng thấm trong đất không bão hòa ................................................................ 41 2.4.1 Định luật thấm của Darcy cho đất không bão hòa .................................... 41 2.4.2 Các tƣơng quan phụ thuộc của hệ số thấm................................................ 42 2.4.3 Xác định hệ số thấm của đất không bão hòa ............................................. 42 2.5 Xác định cƣờng độ kháng cắt của đất không bão hòa ..................................... 44 2.5.1 Phƣơng trình cƣờng độ kháng cắt của đất không bão hòa ........................ 44 2.5.2 Thí nghiệm xác định cƣờng độ kháng cắt của đất không bão hòa ............ 47 2.5.3 Một số kết quả xác định cƣờng độ kháng cắt của đất không bão hòa ...... 48 2.6 Phƣơng pháp cân bằng giới hạn tổng quát trong phân tích ổn định mái dốc đẩt không bão hòa ............................................................................................................ 50 2.7 Kết luận chƣơng 2 ............................................................................................ 51 CHƢƠNG 3 NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM XÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC TRƢNG CỦA ĐẤT KHÔNG BÃO HÒA ................................................................................... 53 3.1 Đặt vấn đề ........................................................................................................ 53 3.2 Xác định lực hút dính của đất .......................................................................... 53 3.2.1 Thiết bị thí nghiệm đo lực hút dính kiểu 2725ARL-Jetfill ....................... 53 v 3.2.2 Nguyên lý hoạt động của căng kế ............................................................. 54 3.2.3 Quy trình thí nghiệm xác định lực hút dính bằng căng kế 2725ARL ....... 54 3.2.4 Lựa chọn vị trí thí nghiệm xác định lực hút dính ...................................... 56 3.2.5 Kết quả thí nghiệm xác định lực hút dính ................................................. 57 3.3 Xác định SWCC bằng bình áp lực và đĩa tiếp nhận khí cao ............................ 63 3.3.1 Vị trí lấy mẫu thí nghiệm xác định SWCC ............................................... 63 3.3.2 Thiết bị thí nghiệm xác định SWCC ......................................................... 64 3.3.3 Nguyên lý hoạt động của bình áp lực ........................................................ 64 3.3.4 Trình tự thí nghiệm xác định SWCC ........................................................ 65 3.3.5 Các đặc trƣng của đất dùng trong thí nghiệm ........................................... 67 3.3.6 Kết quả thí nghiệm xác định SWCC ......................................................... 68 3.3.7 Ƣớc lƣợng SWCC theo mô hình MK ....................................................... 69 3.3.8 Xác định hàm thấm từ SWCC ................................................................... 71 3.4 Xác định cƣờng độ kháng cắt của đất bằng máy ba trục ................................. 73 3.4.1 Máy thí nghiệm ba trục ............................................................................. 73 3.4.2 Trình tự thí nghiệm xác định cƣờng độ kháng cắt bằng máy ba trục ....... 73 3.4.3 Kết quả thí nghiệm xác định cƣờng độ kháng cắt bằng máy ba trục ........ 75 3.5 Xác định cƣờng độ kháng cắt của đất bằng máy cắt trực tiếp ......................... 77 3.5.1 Máy thí nghiệm cắt trực tiếp ..................................................................... 77 3.5.2 Trình tự thí nghiệm xác định cƣờng độ kháng cắt bằng máy cắt trực tiếp77 3.5.3 Kết quả thí nghiệm xác định cƣờng độ kháng cắt bằng máy cắt trực tiếp 78 3.6 Kết luận chƣơng 3 ............................................................................................ 86 CHƢƠNG 4 NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM ẢNH HƢỞNG CỦA MƢA LÊN MÁI DỐC ĐẤT ĐẮP .................................................................................................... 88 4.1 Đặt vấn đề ........................................................................................................ 88 4.2 Nghiên cứu chế tạo máng thí nghiệm .............................................................. 89 4.3 Nghiên cứu chế tạo dàn tạo mƣa ...................................................................... 90 4.4 Đo lƣờng và thu thập dữ liệu lực hút dính ....................................................... 90 4.4.1 Thiết bị thí nghiệm đo lực hút dính kiểu 2100F-Remote Tensometer ...... 90 4.4.2 Thiết bị thu thập dữ liệu lực hút dính ........................................................ 91 4.4.3 Quy trình thí nghiệm xác định lực hút dính bằng căng kế 2100F ............. 92 4.5 Chỉ tiêu cơ lý của đất dùng trong thí nghiệm ................................................... 92 vi 4.6 Trình tự thí nghiệm .......................................................................................... 94 4.6.1 Chuẩn bị thí nghiệm .................................................................................. 94 4.6.2 Lựa chọn các thông số về mƣa dùng trong thí nghiệm ............................. 96 4.6.3 Tiến hành thí nghiệm ................................................................................ 96 4.7 Phân tích, đánh giá kết quả thí nghiệm ............................................................ 97 4.7.1 Ảnh hƣởng của độ chặt đất đắp đến cƣờng độ tràn................................... 98 4.7.2 Ảnh hƣởng của độ dốc mái đến cƣờng độ tràn ......................................... 99 4.7.3 Sự thay đổi của lực hút dính trong quá trình mƣa và sau khi mƣa ......... 100 4.8 Kết luận chƣơng 4 .......................................................................................... 102 CHƢƠNG 5 ỨNG DỤNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU TÍNH TOÁN CHO MỘT SỐ MÁI DỐC CÔNG TRÌNH THỦY LỢI ................................................................ 104 5.1 Đặt vấn đề ...................................................................................................... 104 5.2 Phƣơng pháp tính toán ................................................................................... 104 5.3 Mái dốc đất đắp đê hữu Cầu .......................................................................... 105 5.3.1 Giới thiệu về đê hữu Cầu ........................................................................ 105 5.3.2 Trƣờng hợp tính toán ổn định mái dốc đê hữu Cầu ................................ 106 5.3.3 Chỉ tiêu cơ lý của đất trong tính toán ổn định mái dốc đê hữu Cầu........ 107 5.3.4 Kết quả tính toán ổn định mái dốc đê hữu Cầu ....................................... 108 5.4 Mái dốc đất đắp đập Khau Piều ..................................................................... 112 5.4.1 Giới thiệu về hồ chứa nƣớc Khau Piều ................................................... 112 5.4.2 Trƣờng hợp tính toán ổn định mái dốc đập Khau Piều ........................... 113 5.4.3 Chỉ tiêu cơ lý của đất trong tính toán ổn định mái dốc đập Khau Piều .. 113 5.4.4 Kết quả tính toán ổn định mái dốc đập Khau Piều .................................. 114 5.5 Mái dốc đất đắp đập Chúc Bài Sơn ............................................................... 118 5.5.1 Giới thiệu về hồ chứa nƣớc Chúc Bài Sơn .............................................. 118 5.5.2 Trƣờng hợp tính toán ổn định mái dốc đập Chúc Bài Sơn ..................... 119 5.5.3 Chỉ tiêu cơ lý của đất tính toán ổn định mái dốc đập Chúc Bài Sơn ...... 120 5.5.4 Kết quả tính toán ổn định mái dốc đập Chúc Bài Sơn ............................ 121 5.6 Kết luận chƣơng 5 .......................................................................................... 125 K ... 19,180 kN/m 2 kN/m2 PHỤ LỤC IV Phßng thÝ nghiÖm kü thuËt c«ng tr×nh vµ m«i trêng Trêng ®¹i häc thuû lîi hµ néi (las - xd 381) §Þa chØ: 175 T©y S¬n - §èng §a - Hµ Néi Tel: 043 5636473 Cv (s1+s3)/2 (s '1+s'3)/2 Vice chief of lab/P.Trëng phßng s'1 falure condition §iÒu KiÖn ph¸ hñy Strain (biÕn d¹ng) ( e ) s'3 (s1-s3)/2 compression stage Giai §O¹n nÐn Tested by/ThÝ nghiÖm φ' = 14°36'C' = 16,90 mv U s3 Initial PWP (¸p suÊt lç rçng ban ®Çu) Back stress (øng suÊt ngîc) Back stress (øng suÊt ngîc) Initial PWP (¸p suÊt lç rçng ban ®Çu) Cell pressure (¸p suÊt buång) Cell pressure (¸p suÊt buång) parameter - th«ng sè kü thuËtSpecimen - mÉu Consolidation stage giai §o¹n Cè kÕt Final PWP (¸p suÊt lç rçng cuèi cïng) Sample (MÉu): Undisturbed (nguyªn d¹ng) CU Triaxial compression test - ThÝ nghiÖm nÐn 3 trôc CU Standard (tiªu chuÈn) :astm - d4767; BS 1377 Borehole (Lç khoan): Test No. (Sè TN): consolidation Cè kÕt shear strength parameters cêng ®é chèng c¾t K x 10 -9 C = 2,43 φ = 14°20' Project/C«ng tr×nh: ĐÊ HỮU CẦU - BẮC NINH Sample type (lo¹i mÉu): Diameter (®êng kÝnh): Undisturbed (nguyªn d¹ng) Compacte d Depth (§é s©u), m 39 mm Date of test (ngµy TN): Preparation procedure (ph¬ng ph¸p chuÈn bÞ): Phßng thÝ nghiÖm kü thuËt c«ng tr×nh vµ m«i trêng Trêng ®¹i häc thuû lîi hµ néi (las - xd 381) §Þa chØ: 175 T©y S¬n - §èng §a - Hµ Néi Tel: 043 5636473 Sample type (lo¹i mÉu): Tested by/ThÝ nghiÖm Test No. (Sè TN): Sample (MÉu): Diameter (®êng kÝnh): CU Triaxial compression test - ThÝ nghiÖm nÐn 3 trôc CU Standard (tiªu chuÈn) : astm - d4767; BS1377 Project/C«ng tr×nh: ĐÊ HỮU CẦU - BẮC NINH Borehole (Lç khoan): Vice chief of lab/P.Trëng phßng y = 0,26x + 16,90 0 50 100 150 200 250 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 effective stress - s hiÖu qu¶: (s'1+s'3)/2 (kn/m 2) s h e a r s t r e s s - s c ¾ t : (s ' 1 -s ' 3 )/ 2 ( kn /m 2 ) Test No. (Sè TN): Borehole (Lç khoan): Sample type (lo¹i mÉu): Depth (§é s©u), m Date of test (ngµy TN): Undisturbed (nguyªn d¹ng) Tested by/ThÝ nghiÖm diagram pore pressure and strain - biÓu ®å ¸p suÊt níc lç rçng vµ biÕn d¹ng Diameter (®êng kÝnh): Compacted (chÕ bÞ) diagram deviator stress and strain - biÓu ®å øng suÊt lÖch vµ biÕn d¹ng Sample (MÉu): Project/ C«ng tr×nh: §Þa chØ: 175 T©y S¬n - §èng §a - Hµ Néi Tel: 043 5636473 Phßng thÝ nghiÖm kü thuËt c«ng tr×nh vµ m«i trêng Trêng ®¹i häc thuû lîi hµ néi (las - xd 381) Standard (tiªu chuÈn) : BS 1377:Part 8 ĐÊ HỮU CẦU - BẮC NINH Vice chief of lab/P.Trëng phßng 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 0 50 100 150 200 250 300 350 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 p o r e p r e s s u r e ( ¸ p s u Ê t l ç r ç n g ) (k n /m 2 strain (biÕn d¹ng) ( % ) strain (biÕn d¹ng) ( % ) D E V IA T O R S T R E S S ( ø N G S U Ê T L Ö c h ) ( kn /m 2 strain (biÕn d¹ng( % ) ( Compacte d Depth (§é s©u), m 39 mm Date of test (ngµy TN): Preparation procedure (ph¬ng ph¸p chuÈn bÞ): Unit/§.vÞ A B C kN/m 2 200 250 300 kN/m 2 100 100 100 kN/m 2 123,7 176,5 224,7 kN/m 2 100,0 100,0 100,0 kN/m 2 200 250 300 kN/m2 100 100 100 kN/m 2 100,9 101,1 101,3 % 16,69 13,53 10,39 kN/m 2 110,3 125,15 145,2 kN/m 2 150 200 300 kN/m 2 39,70 74,85 154,80 kN/m 2 107,50 181,65 343,60 kN/m 2 183,90 253,40 394,40 kN/m 2 73,60 128,25 249,20 kN/m 2 33,90 53,40 94,40 m2/year 18,68 m 2 /MN 3,311 m/s 19,180 kN/m2 kN/m 2 K x 10 -9 P.Trưởng phòng/Vice chief of lab s3 (s1-s3)/2 Thí nghiệm/ Tested by C = 2,43 mv consolidation Cè kÕt Cell pressure (¸p suÊt buång) shear strength parameters cêng chèng c¾t Cv Strain (biÕn d¹ng) ( e ) s'3 (s1+s3)/2 (s '1+s'3)/2 Test No. (Sè TN): Project/ C«ng tr×nh: φ = 14°20' Borehole (Lç khoan): compression stage Giai §O¹n nÐn parameter - th«ng sè kü thuËt CU Triaxial compression test - ThÝ nghiÖm nÐn 3 trôc CU Standard (tiªu chuÈn) :astm - d4767; BS 1377 ĐẬP KHAU PIỀU - LẠNG SƠN Cell pressure (¸p suÊt buång) Sample (MÉu): Undisturbed (nguyªn d¹ng) Diameter (®êng kÝnh): Sample type (lo¹i mÉu): Specimen - mÉu Consolidation stage giai §o¹n Cè kÕt Final PWP (¸p suÊt lç rçng cuèi cïng) Back stress (øng suÊt ngîc) Initial PWP (¸p suÊt lç rçng ban ®Çu) falure condition §iÒu KiÖn ph¸ hñy U Back stress (øng suÊt ngîc) s'1 φ' = 20°07'C' = 8,10 TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI HÀ NỘI PTN KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH VÀ MÔI TRƯỜNG (LAS - XD 381) §Þa chØ: 175 T©y S¬n - §èng §a - Hµ Néi Tel: 043 5636473 Initial PWP (¸p suÊt lç rçng ban ®Çu) Undisturbed (nguyªn d¹ng) Compacte d Depth (§é s©u), m 39 mm Date of test (ngµy TN): Preparation procedure (ph¬ng ph¸p chuÈn bÞ): Sample (MÉu): Standard (tiªu chuÈn) : astm - d4767; BS1377 Diameter (®êng kÝnh): ĐẬP KHAU PIỀU - LẠNG SƠN P.Trưởng phòng/Vice chief of lab Sample type (lo¹i mÉu): CU Triaxial compression test - ThÝ nghiÖm nÐn 3 trôc CU Project/ C«ng tr×nh:Borehole (Lç khoan): TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI HÀ NỘI PTN KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH VÀ MÔI TRƯỜNG (LAS - XD 381) §Þa chØ: 175 T©y S¬n - §èng §a - Hµ Néi Tel: 043 5636473 Thí nghiệm/ Tested by Test No. (Sè TN): y = 0,37x + 8,10 0 50 100 150 200 250 300 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 Ứng suất hiệu quả (kN/m2) C ư ờ n g đ ộ k h ¸ n g c ắ t (k N /m 2 ) Test No. (Sè TN): Borehole (Lç khoan): Sample type (lo¹i mÉu): Depth (§é s©u), m Date of test (ngµy TN): Thí nghiệm/ Tested by TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI HÀ NỘI PTN KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH VÀ MÔI TRƯỜNG (LAS - XD 381) Project/ C«ng tr×nh: diagram deviator stress and strain - biÓu ®å øng suÊt lÖch vµ biÕn d¹ng §Þa chØ: 175 T©y S¬n - §èng §a - Hµ Néi Tel: 043 5636473 1/0/00 ĐẬP KHAU PIỀU - LẠNG SƠN Standard (tiªu chuÈn) : BS 1377:Part 8 Undisturbed (nguyªn d¹ng)Sample (MÉu): diagram pore pressure and strain - biÓu ®å ¸p suÊt níc lç rçng vµ biÕn d¹ng Diameter (®êng kÝnh): Compacted (chÕ bÞ) P.Trưởng phòng/Vice chief of lab 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 p o r e p r e s s u r e ( ¸ p s u Ê t l ç r ç n g ) (k n /m 2 Biến dạng dọc trục (%) strain (biÕn d¹ng) ( % ) Đ ộ lệ c h ứ n g s u ấ t (k n /m 2 Compacte d Depth (§é s©u), m 39 mm Date of test (ngµy TN): Preparation procedure (ph¬ng ph¸p chuÈn bÞ): Unit/§.vÞ A B C kN/m 2 200 250 300 kN/m 2 100 100 100 kN/m 2 123,7 176,5 224,7 kN/m 2 100,0 100,0 100,0 kN/m 2 200 250 300 kN/m 2 100 100 100 kN/m 2 101,2 102,0 102,4 % 11,55 12,88 10,39 kN/m 2 109,7 114,1 126,1 kN/m2 150 200 300 kN/m 2 40,30 85,90 173,90 kN/m 2 160,70 276,10 509,50 kN/m 2 210,20 295,10 467,80 kN/m 2 100,50 181,00 341,70 kN/m 2 60,20 95,10 167,80 m 2 /year 0,42 m 2 /MN 3,311 m/s 0,434 kN/m2 kN/m 2 (s1-s3)/2 s'1 mv K x 10 - 7 Cv Back stress (øng suÊt ngîc) Initial PWP (¸p suÊt lç rçng ban ®Çu) U s3 falure condition §iÒu KiÖn ph¸ hñy Strain (biÕn d¹ng) ( e ) s'3 (s1+s3)/2 (s '1+s'3)/2 Tested by/ThÝ nghiÖm Sample (MÉu): Specimen - mÉu Consolidation stage giai §o¹n Cè kÕt Final PWP (¸p suÊt lç rçng cuèi cïng) Undisturbed (nguyªn d¹ng) 0 Diameter (®êng kÝnh): Project/C«ng tr×nh: 0 Sample type (lo¹i mÉu): compression stage Giai §O¹n nÐn parameter - th«ng sè kü thuËt Back stress (øng suÊt ngîc) Initial PWP (¸p suÊt lç rçng ban ®Çu) Cell pressure (¸p suÊt buång) CHÚC BÀI SƠN - QUẢNG NINH Phßng thÝ nghiÖm ®Þa kü thuËt Trêng ®¹i häc thuû lîi hµ néi (las - xd 381) §Þa chØ: 175 T©y S¬n - §èng §a - Hµ Néi Tel: 043 5636473 CU Triaxial compression test - ThÝ nghiÖm nÐn 3 trôc CU Standard (tiªu chuÈn) :astm - d4767; BS 1377 Borehole (Lç khoan): 0 Test No. (Sè TN): 0 shear strength parameters cêng chèng c¾t C = 2,43 φ = 14°20' φ' = 26°42'C' = 14,50 Cell pressure (¸p suÊt buång) consolidation Cè kÕt Chief of lab/ Trëng phßng Undisturbed (nguyªn d¹ng) Compacte d Depth (§é s©u), m 39 mm Date of test (ngµy TN): Preparation procedure (ph¬ng ph¸p chuÈn bÞ): Test No. (Sè TN): 0 0Sample (MÉu): Standard (tiªu chuÈn) : astm - d4767; BS1377 Phßng thÝ nghiÖm ®Þa kü thuËt Trêng ®¹i häc thuû lîi hµ néi (las - xd 381) CU Triaxial compression test - ThÝ nghiÖm nÐn 3 trôc CU Sample type (lo¹i mÉu): CHÚC BÀI SƠN - QUẢNG NINH Borehole (Lç khoan): 0 0 Diameter (®êng kÝnh): 0 Project/C«ng tr×nh: §Þa chØ: 175 T©y S¬n - §èng §a - Hµ Néi Tel: 043 5636473 Tested by/ThÝ nghiÖm Chief of lab/ Trëng phßng y = 0,503x + 14,5 0 50 100 150 200 250 300 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 effective stress - s hiÖu qu¶: (s'1+s'3)/2 (kn/m 2) s h e a r s t r e s s - s c ¾ t : (s ' 1 -s ' 3 )/ 2 ( kn /m 2 ) Test No. (Sè TN): Borehole (Lç khoan): Sample type (lo¹i mÉu): Depth (§é s©u), m Date of test (ngµy TN): Undisturbed (nguyªn d¹ng) diagram pore pressure and strain - biÓu ®å ¸p suÊt níc lç rçng vµ biÕn d¹ng Sample (MÉu): Standard (tiªu chuÈn) : BS 1377:Part 8 Diameter (®êng kÝnh): Compacted (chÕ bÞ) diagram deviator stress and strain - biÓu ®å øng suÊt lÖch vµ biÕn d¹ng 16/2/2012 Project/ C«ng tr×nh: CHÚC BÀI SƠN - QUẢNG NINH Tested by/ThÝ nghiÖm Phßng thÝ nghiÖm ®Þa kü thuËt Trêng ®¹i häc thuû lîi hµ néi (las - xd 381) §Þa chØ: 175 T©y S¬n - §èng §a - Hµ Néi Tel: 043 5636473 Chief of lab/ Trëng phßng 0 20 40 60 80 100 120 140 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 0 50 100 150 200 250 300 350 400 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 p o r e p r e s s u r e ( ¸ p s u Ê t l ç r ç n g ) (k n /m 2 strain (biÕn d¹ng) ( % ) strain (biÕn d¹ng) ( % ) D E V IA T O R S T R E S S ( ø N G S U Ê T L Ö c h ) ( kn /m 2 strain (biÕn d¹ng( % ) ( 8 .0 7 .0 6 .0 5 .0 4 .0 3 .0 2 .0 1 .0 0 .0 -1.0 -2.0 -3.0 -4.0 -5.0 -6.0 -7.0 -8.0 -9.0 -10.0 0 .0 9 .18 9 .0 10.0 0.0 7.19 0 .0 6.20 6 .5 2 .68 1 1.1 -1.92 1 5.0 -5.82 4.2 2.99 9.1 -1.91 15 .0 -7.81 2 .6 3.60 6 .2 0.00 1 0.0 -3.80 3 2 1 Đ ất đ ắp : S ét p h a m àu x ám n âu . T rạng thái dẻo cứ ng. S ét m àu x ám , x ám n âu . T rạn g th ái d ẻo cứ ng xen kẹp lớ p m ỏng trạn g thái d ẻo m ềm , bão hòa nư ớ c. S ét m àu x ám x an h , x ám v àn g lẫn k ết v ó n. T rạng thái dẻo cứ ng. 123 M Ặ T C Ắ T Đ ỊA C H Ấ T C Ô N G T R ÌN H T U Y Ế N Đ Ê H Ữ U C Ầ U K 5 6 + 1 5 0 T Ỷ L Ệ : Đ Ứ N G 1 :1 0 0 H C 2 H C 3 H C 1 G H I C H Ú - C a o trìn h g h i tro n g b ả n v ẽ là m , k íc h th ư ớ c là m . 0 1 0 2 0 3 0 4 0 m 1/200 1/200 N G A N G 1 :1 0 0 K Ý H IỆ U Q U Y Ư Ớ C P H Ụ L Ụ C V Đ ớ i ph on g h ó a IA 2: Đ á sét b ột k ết m ầu xám nâu, nâu đỏ, đá phong hó a m ạnh. Đ ớ i IB : Đ á sét b ộ t kết m ầu x ám n âu , n âu đỏ, đá phong hóa vừ a. Đ á tư ơ ng đối cứ ng. M Ặ T C Ắ T Đ ỊA C H Ấ T C Ọ C C 2 N G A N G T U Y Ế N Đ Ậ P H Ồ K H A U P IỀ U T Ỷ LỆ : Đ Ứ N G 1 :2 0 0 N G A N G 1 :2 0 0 1/200 1 /2 00 C ao ® é tù nh iªn (m ) C ù ly lÎ (m ) C ù ly cé n g dån (m ) 4.00 32.00 304.02 3.00 35.00 3.00 38.00 305.22 3.00 41.00 3.00 44.00 3.00 47.00 307.52 3.40 50.40 3.10 53.50 310.08 5.50 59.00 5.50 64.50 2.30 66.80 3.53 70.33 314.5672.00 1.80 73.80 312.98 3.70 77.50 2.80 80.30 310.47 1.60 81.90 309.85 5.60 87.50 308.20 4.80 92.30 1.40 307.27 2.60 96.70 5.70 102.40 4 .60 107.00 302.76 5.00 112.00 T ªn cä c 3 0 0 3 0 2 3 0 4 3 0 6 3 0 8 3 1 0 3 1 2 3 1 4 3 1 6 3 1 8 3 2 0 3 2 2 3 2 4 2 9 8 2 9 6 2 9 4 2 9 2 K P 2 31 4 .53 0.0 30 1 .43 1 3 .1 29 7 .63 1 6 .9 29 4 .53 2 0 .0 K P 3 3 0 3.05 6.8 3 0 1.65 8.2 2 9 9.85 1 0 .0 300 302 304 306 308 310 312 314 316 318 320 322 324 298 296 294 292 134 Đ ất đ ắp : Đ ất á sét m ầu x ám n âu , nâu đ ỏ, lẫn ít dăm sạn. T rạng thái dẻo cứ ng - nử a cứ ng. 3 0 9.85 0.0 3 01 .08 9.9 2 97 .28 13 .7 2 95 .98 1 5.0 3 10 .98 0.0 K P 1 K Ý H IỆ U Q U Y Ư Ớ C G H I C H Ú - C a o trìn h g h i tro n g b ả n v ẽ là m , k íc h th ư ớ c là m . 0 1 0 2 0 3 0 4 0 m 1Đ ất đ ắp: Đ ất á sét m ầu n âu v àng , nâu đỏ lẫn dăm sạn, dăm cục. T rạn g thái d ẻo cứ ng - nử a cứ ng. 1 a 1 b 4 V ật liệu san lấp gồm cát lẫn cuộ i sỏi. Đ ất đ ắp: Đ ất á sét m ầu xám n âu, n âu vàng, lẫn dăm sạn. T rạng thái dẻo m ềm . Đ ớ i p ho ng h ó a IA 2 : L ớ p đ á p h iến sét, đ á p h o ng h ó a m ạnh, đá có m ầu xám , x ám vàn g, nâu hồng, đ ôi ch ỗ p h ớ t xám x anh. M Ặ T C Ắ T Đ ỊA C H Ấ T C Ọ C D 3 N G A N G Đ Ậ P H Ồ C H Ú C B À I S Ơ N T Ỷ LỆ : Đ Ứ N G 1 :1 0 0 N G A N G 1 :1 0 0 0.8 79.03 21 .8 58.03 23 .3 56.53 27 .0 52.83 T D 111 .0 68.83 0.0 79.83 0.3 7 6.36 7.5 6 9.16 19 .9 5 6.76 21 .7 5 4.96 23 .0 5 3.66 T L 10.0 7 6.66 7 .2 5 9.27 9 .0 5 7.47 1 4 .0 5 2.47 H L 14.4 6 2.07 0 .0 6 6.47 1a 1b24 1 1a 1 b24 T L 1 C 9 T D 1 C 10 C 11 C 12 C 13 C 1 4 C 15 C 16 C 17 H L 1 C 8 + 7 6.66 + 7 9 .64 + 7 9.74 + 7 9.83+ 7 9.77+ 79.6 + 7 6.93 + 7 4 .24 + 7 1.06 + 7 0.42 + 7 0.84 + 6 8 .45 + 6 6.47 15 .5 9.5 2 .0 2.3 7 .3 7 .5 8.5 0 .6 3.4 8 .6 7.5 4.1 + 80 + 79 + 78 + 77 + 76 + 75 + 74 + 73 + 72 + 71 + 70 + 69 + 68 + 67 + 66 + 65 + 64 + 63 + 62 + 61 + 60 + 59 + 58 + 57 + 56 + 55 + 54 + 53 K ý hiÖu C ao ®é H K (m ) K ho¶ng c¸ch (m ) 1 1 /2 0 1 7 1 1 /2 0 1 7 2 C uộ i sỏ i lẫn cát m ầu x ám n âu , x ám v àn g ; cu ộ i có đ ộ m ài tròn tốt kích thư ớ c 2-5cm . K ết cấu chặt vừ a. 1/200 1 /2 0 0 K Ý H IỆ U Q U Y Ư Ớ C G H I C H Ú - C a o trìn h g h i tro n g b ả n v ẽ là m , k íc h th ư ớ c là m . 0 1 0 2 0 3 0 4 0 m
File đính kèm:
- luan_an_nghien_cuu_anh_huong_cua_mua_den_on_dinh_mai_doc_dat.pdf