Tự mô hình đất ba pha Chứng minh công thức

Thí nghiệm nén ba trục là phương pháp kiểm tra đất được sử dụng phổ biến trong cơ học đất. Có thể kiểm tra trong điều kiện thoát nước hoặc không thoát nước. Đây là phương pháp có thể thực hiện với mọi loại mẫu đất.

Tự mô hình đất ba pha Chứng minh công thức

Máy nén 3 trục

Mô tả và thực hiện

Thông thường trong thí nghiệm nén 3 trục, mẫu đất hình trụ phải chịu lực nén và áp lực dọc trục (áp nhốt) đến khi mẫu bị phá hủy. Mẫu đất hình trụ thường có chiều dài gấp 2 đến 2,5 lần đường kính và thường sử dụng là 100 mm đường kính và 200 mm chiều cao. Các mẫu được bọc trong một lớp màng mỏng. Việc chuẩn bị mẫu vật phụ thuộc vào từng loại đất và mục đích nghiên cứu. Mẫu đất có thể được chuẩn bị từ mẫu đất cố kết hoặc mẫu không cố kết. Đối với mẫu đất không cố kết, mẫu trụ được hình thành bởi khuôn để duy trì hình dạng yêu cầu.

Dọc theo mẫu là một màng mỏng và mẫu được đặt giữa hai đầu cứng bên trong một khoang áp suất. Tấm ép trên có thể di chuyển theo chiều dọc và tạo áp lực dọc trục với mẫu. Lực ép được kiểm soát thông qua sự chuyển động của trục dọc này. Ngoài ra, áp lực xung quanh được kiểm soát bởi các áp lực nước xung quanh trong buồng áp lực. Sự thay đổi thể tích của mẫu cũng được kiểm soát bằng cách đo thể tích chính xác của nước. Quy trình kiểm tra hoàn toàn có thể thực hiện bởi máy nén 3 trục ELE theo các tiêu chuẩn quốc tế

Tự mô hình đất ba pha Chứng minh công thức

Máy nén 3 trục ELE 25-3518/01

Tùy thuộc vào sự kết hợp của mẫu và điều kiện thoát nước, kiểm tra nén đất 3 trục có thể phân ra 3 hình thức thí nghiệm chính:Mẫu đầm nén – để thoát nước (CD)Mẫu đầm nén – không thoát nước (CU)

Mẫu không xáo trộn – không thoát nước (UU)

Ưu điểm của thí nghiệm nén 3 trục

  • Sự phân bố ứng suất trên mặt phá hủy là thống nhất.
  • Mẫu được sẽ bị phá hủy ở mặt yếu nhất
  • Có thể điều khiển hoàn toàn hệ thống thoát nước.
  • Thay đổ áp lực dư và những thay đổi thể tích có thể được đo trực tiếp.
  • Các quá trình nén ép ở tất cả các giai đoạn từ trung gian đến khi phá hủy đều được điều khiển. Các vòng Mohr có thể được rút ra ở bất kỳ giai đoạn cắt.
  • Thí nghiệm nén 3 trục thích hợp cho công việc nghiên cứu đòi hỏi độ chính xác và các yêu cầu đặc biệt như kiểm tra mở rộng và kiểm tra nén khác.

Nhược điểm của thí nghiệm nén 3 trục

  • Máy nén 3 trục khá phức tạp
  • Kiểm tra nén 3 trục để thoát nước mất nhiều thời gian hơn so với không thoát nước
  • Không thể xác định diện tích mặt cắt ngang của mẫu vật nếu buồng chứa không tốt.
  • Sự biến dạng trong mẫu là không đồng đều do ma sát bởi tấm ép và đĩa bệ. Điều này dẫn đến sự hình thành của các “vùng chết” ở mỗi đầu của mẫu

Quy trình chuẩn bị mẫu thí nghiệm nén đất 3 trục:

Bài tập cơ học đấtCHƯƠNG I: TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA ĐẤTBài số 1: Cho trọng lượng thể tích γ = 17,2 kN/m3, độ ẩm W = 10%, trọng lượng riêng hạt γh =26,5 kN/m3.Yêu cầu: Xác định trọng lượng thể tích khô γ k ; hệ số rỗng e ; độ rỗng n ; độ bão hòa S rvà trọng lượng thể tích bão hòa γbh.Bài số 2: Cho một mẫu đất có γh = 26 kN/m3, độ ẩm W = 44%, độ bão hòa Sr=100%.Yêu cầu: Xác định hệ số rỗng e ; trọng lượng thể tích bão hòa và trọng lượng thể tích đẩynổi.Bài số 3: Chứng minh công thức:e=γ h (1 + w)−1γÁp dụng để xác định tên trạng thái của đất khi thể tích tự nhiên là 60 cm3, khối lượng 117g,trọng lượng riêng 27,4 kN/m3, hệ số độ rỗng 0,84, chỉ số giới hạn chảy 37%, chỉ số giới hạn dẻo26%.Bài số 4: Một loại đất có khối lượng thể tích ρ = 1,91 g/cm3, độ ẩm W = 9,5%, trọng lượngriêng hạt γh = 26,5 kN/m3.Yêu cầu: + Tính hệ số rỗng và độ bão hòa của đất đó.+ Trọng lượng thể tích và độ ẩm có giá trị bằng bao nhiêu nếu đất đó đượcbão hòa hoàn toàn khi hệ số rỗng không thay đổi.Bài số 5: Khi thí nghiêêm môêt mẫu đất được số liêêu như sau:Thể tích mẫu đất V = 80cm3.Trọng lượng đất Q = 155g.Trọng lượng đất sau khi sấy khô Qh = 140g.Tỷ trọng hạt của đất ∆ =2,7.Hãy tính: Đôê ẩm W, trọng lượng thể tích tự nhiên γ, trọng lượng thể tích khô γk, hêê số rỗng e,đôê rỗng n, đôê bão hòa G(Sr) của đất đó?Bài số 6: Kết quả thí nghiệm đầm nện tiêu chuẩn thu được một mẫu đất có khối lượng 350gam, độ ẩm của mẫu đất xác định được là 27%. Biết thể tích của cối đầm là 200 cm3.Yêu cầu: Xác định trọng lượng thể tích của mẫu đất sau khi đầm và trọng lượng thể tíchkhô của mẫu đất đó.1Bài số 7: Môêt mẫu đất có các chỉ tiêu vâêt lý như sau:Trọng lượng thể tích tự nhiên γ = 18 kN/m3Tỷ trọng hạt ∆ = 2,6Đôê ẩm tự nhiên W = 15%.Đôê ẩm giới hạn dẻo WP = 25%.Đôê ẩm giới hạn chảy WL = 40%.Hãy xác định hêê số rỗng, tên và trạng thái của đất đó.Bài số 8: Cho hệ số rỗng e = 0,62, độ ẩm W = 15,0%, khối lượng riêng hạt ρs = 2,65 T/m3.Yêu cầu: + Xác định trọng lượng thể tích khô, trọng lượng thể tích tự nhiên.+ Xác định độ ẩm khi độ bão hòa S = 100%.+ Xác định trọng lượng thể tích bão hòa khi độ bão hòa S = 100%.Bài số 9: Một loại đất có độ ẩm tự nhiên W = 28%, độ ẩm giới hạn chảy LL = 42%, độ ẩm giớihạn dẻo PL = 21%.Yêu cầu: Xác định chỉ số dẻo IP và chỉ số sệt IL của đất đó?Bài số 10: Cho khối lượng thể tích ρ = 1,70 T/m3, độ ẩm W = 12%, khối lượng riêng hạt ρs =2,65 T/m3.Yêu cầu: Xác định trọng lượng riêng khô, hệ số rỗng, độ rỗng, độ bão hòa và trọng lượngthể tích bão hòa của đất đó.Bài 11. Thí nghiệm trong phòng, khối đất ẩm được đầm chặt trong một khuôn có thể tích964cm3. Bằng cân tìm được khối lượng của đất là 1956g. Độ ẩm xác định là 13% và tỉ trọng hạtlà 2,7.Hãy tính:a) Dung trọng tự nhiên và dung trọng khô;b) Hệ số rỗng và độ rỗng;c) Độ bão hòa;d) Hệ số rỗng không khí của đất.Bài 12. Một mẫu đất ẩm có độ rỗng 42%, tỷ trọng hạt 2,69 và độ bão hòa 84%. Hãy xác định:a) Hệ số rỗng;b) Dung trọng tự nhiên và dung trọng khô;c) Độ ẩm;2d) Dung trọng tự nhiên bão hòa (giả thiết không xảy ra trương nở).Bài 13. Một ống trụ cắt lõi có đường kính trong 100m, dài 125mm được dung để lấy một mẫucát của đập từ hố thăm dò. Sau khi cắt gọt hai đầu, khối lượng tổng của ống trụ và đất là 3508g;khối lượng ống trụ rỗng là 1525g. Sau khi sấy khô, riêng đất cân được 1633g. nếu tỉ trọng tìmđược là 2,71. Hãy xác định trọng lượng tự nhiên và dung trọng khô, độ ẩm, hệ số rỗng và hệ sốrỗng-không khí của mẫu.Bài 14. Sau khi thí nghiêêm nén trong phòng môêt mẫu sét bão hòa hình trụ có khối lượng m =160 và chiều cao mẫu h = 17 mm. Sau khi sấy khô khối lượng cân được m 1=130g và tỷ trọng ∆= 2,72. Tính:a. Đôê ẩm W, hêê số rỗng e khi kết thúc thí nghiêêm.b. Hêê số rỗng và đôê ẩm lúc bắt đầu thí nghiêêm (e0, W0), nếu chiều cao ban đầu của mẫuh0=19mm. Giả thiết đường kính mẫu không đổi, mẫu luôn luôn bão hòa (nén cố kết).Bài 15. Một mẫu đất sét bão hòa hình trụ có đường kính 75,0mm và bề dày 18,75mm, cânđược 155,1g. Nếu độ ẩm tìm được là 34,4%. Hãy xác định dung trọng tự nhiên và hệ số rỗngcủa mẫu. Nếu bề dày ban đầu của mẫu là 19,84mm, hãy tìm hệ số rỗng ban đầu.Bài 16. Đất cát có dung trọng bão hòa là 2,08Mg/m 3. Khi thoát nước, dung trọng giảm xuốngcòn 1,84 Mg/m3 và thể tích giữ không đổi. Nếu trọng lượng riêng hạt là 2,70. Hãy xác địnhlượng nước (l/m2) sẽ thoát khỏi từ một lớp cát dày 2,2m.Bài 17. Một mẫu đất dính có hệ số rỗng 0,812 và độ ẩm là 22,0%. Trọng lượng riêng hạt 2,70.Hãy xác định:a) Dung trọng thể tích và độ bão hòa của đất;b) Dung trọng thể tích và hệ số rỗng mới nếu mẫu đất bị nén không thoát nước cho tới khinó vừa mới bão hòa.Bài 18. Đất cát có độ rỗng 38% và tỉ trọng hạt là 2,90. Hãy xác định:a) Hệ số rỗng;b) Trọng lượng đơn vị khô;c) Trọng lượng đơn vị bão hòa;d) Trọng lượng đơn vị tự nhiên tại độ ẩm 27%.Bài 19. Môêt loại đất dùng để đắp nền đường thông qua thí nghiêêm đầm nén xác định đượcγkmax=19 kN/m3, đôê ẩm W = 12 %, tỷ trọng ∆ = 2,7. Ở hiêên trường xác định được γ = 21 kN/m3,đôê ẩm W =20%.Nền đường trên có đạt hêê số đầm nén K = 0,9 không?Nếu không đạt thì W = ? khi đầm nén với K = 0,93Bài 20. Khi thí nghiệm thay thế bằng cát đã ghi được các số liệu sau:Khối lượng đất đào khỏi hố là 1,914kg.Khối lượng đất sau khí sấy khô là 1,664kg.Khối lượng tổng ban đầu của ống trụ rót cát là 3,426kg.Khối lượng của ống trụ rót cát sau khi đã cho cát chảy vào hố là 1,594kg. Dung trọng củacát được rót là 1,62Mg/m3.Khối lượng của cát trong nón của ống trụ rót cát là 0,248kg.Hãy xác định trọng lượng đơn vị tự nhiên và khô của đất tại chỗ.Bài 21. Môêt mẫu sét bão hòa hình trụ tròn có đường kính D = 80mm, bề dày h=20mm, cânđược khối lượng 145g. Nếu đôê ẩm tìm được W = 30 %.Hãy xác định trọng lượng thể tích γ và hêê số rỗng e?Bài 22. Môêt mẫu đất sét hình lâêp phương có kích thước 12x112x12 cm3, có trọng lượng Q = 20N, đôê ẩm W = 16%, tỷ trọng ∆ = 2,65a. Xác định trọng lượng thể tích tự nhiên γ và đôê bão hòa nước Sr?b. Xác định trạng thái của mẫu đất? Biết chỉ số giới hạn dẻo W P=8%, chỉ số giới hạn chảyWL=25%.c. Nếu ngâm mẫu đất bão hòa thì thể tích của mẫu đất tăng lên 1,2 lần. Xác định lượngnước mn của mẫu đã hấp thụ?Bài 23: khi xác định trọng lượng thể tích của đất sét ướt bằng phương pháp dao vòng được sốliệu như sau:Thể tích dao vòng: V= 59cm3Khối lượng đất ướt trong dao vòng m = 116,45 gKhối lượng của đất sau khi sấy khô mk= 102,11 gTỷ trọng hạt của đất: ∆ =2,8Hãy tính: Độ ẩm W, trọng lượng thể tích γ, trọng lượng thể tích khô γk, độ rỗng n, hệ số rỗng e,độ bão hòa nước Sr của đất đó.Bài 24: Cho lớp đất có các chỉ tiêu của đất nằm trên mực nước ngầm như sau: trọng lượng thểtích tự nhiên 18kN/m3; tỷ trọng hạt 2,5; độ ẩm 13%, giới hạn chảy 30%; giới hạn dẻo 10%.a. Xác định tên và trạng thái của đất?b. Xác định độ rỗng và hệ số rỗng?c. Xác định trọng lượng thể tích đẩy nổi và độ ẩm của đất ở dưới mực nước ngầm?Bài 25: Một mẫu đất có các chỉ tiêu tính chất vật lý như sau: Khối lượng đất sau khi sấy khô 120g;thể tích đất ở trạng thái chặt nhất 50cm3; thể tích đất ở trạng thái xốp nhất 70cm3; khối lượng thể4tích tự nhiên 1,80g/cm3; tỷ trọng hạt 2,5; độ ẩm tự nhiên 10%. Xác định hệ số rỗng e, độ rỗng n,trạng thái của đất đó?Bài 26: Một mẫu đất có khối lượng riêng hạt là 2,4 g/cm3; độ ẩm 30% và độ bào hòa 0,7. Xác địnhhệ số rỗng, độ rỗng, trọng lượng thể tích khô và trọng lượng thể tích bão hòa của mẫu đất đó?Bài 27: Để chế bị một loại đất để có hệ số rỗng 0,6; độ ẩm 30% cho một dao vòng đất thể tích 500cm3 hỏi phải dùng một lượng đất khô là bao nhiêu? Biết đất có tỷ trọng hạt 2,6. Cùng loại đất đó,để tăng độ ẩm của đất lên 27% thì cần thêm một lượng nước là bao nhiêu?Bài 28: Cho lớp đất có các chỉ tiêu của đất nằm trên mực nước ngầm như sau: trọng lượng thể tíchtự nhiên 18,7kN/m3; tỷ trọng hạt 2,67; độ ẩm 15%, giới hạn chảy 36%; giới hạn dẻo 11,5%.• Xác định tên, trạng thái, độ rỗng và hệ số rỗng của đất?• Xác định trọng lượng thể tích đẩy nổi và độ ẩm của đất ở dưới mực nước ngầm?Bài 29: Một mẫu đất có các chỉ tiêu tính chất vật lý như sau: Khối lượng đất sau khi sấy khô115g; thể tích đất ở trạng thái chặt nhất 52cm3; thể tích đất ở trạng thái xốp nhất 75cm3; khối lượngthể tích tự nhiên 1,88g/cm3; tỷ trọng hạt 2,64; độ ẩm tự nhiên 7,6%. Xác định hệ số rỗng e, độ rỗngn, trạng thái của đất đó?Bài 30: Cho lớp đất có các chỉ tiêu của đất nằm trên mực nước ngầm như sau: trọng lượng thểtích tự nhiên 18,7kN/m3; tỷ trọng hạt 2,67; độ ẩm 15%, giới hạn chảy 36%; giới hạn dẻo 11,5%.• Xác định tên và trạng thái của đất?• Xác định độ rỗng và hệ số rỗng?• Xác định trọng lượng thể tích đẩy nổi và độ ẩm của đất ở dưới mực nước ngầm?CHƯƠNG2. ỨNG SUẤT TRONG ĐẤTBài 1: Trên một công trường cải tạo đất, lớp đất đắp cấp phối có γ=22kN/m3 được đầm chặtdày 3m trải ở trên lớp sét bùn có γ=19kN/m3 với bề dày là 6m. Phía dưới là lớp sỏi dày 8m cóγ=19 kN/m3. Giả thiết mực nước ngầm ở bề mặt lớp sét bùn. Hãy tính và vẽ biểu đồ ứng suấttổng, ứng suất hiệu quả tại đáy các lớp đất trong các trường hợp:a) Nhiều năm sau khi đắp?b) Ngay sau khi đất được đắp?Bài 2: Cho một nền đất như hình vẽ. Cát có γ=18kN/m3; sét có e=0,5; ∆=2,6; k=0,07cm/s. Biết,dòng ngầm có vận tốc v=0,035cm/s. Hãy tính ứng suất tổng, ứng suất có hiệu và áp lực nước lỗrỗng theo chiều sâu từ 0 đến 9m?56m3mC¸t kh«vSÐt§¸Bài 3: Tính và vẽ biểu đồ ứng suất nén σz do tải trọng hình băng phân bố đều trên toàn bộ móngtại các điểm nằm trên trục Oz như hình vẽ.3m2+3,25x+1,75q = 500 kN/mγ1= 17 kN/m3oAγ2= 17 kN/m3-0,50B3γ3= 17 kN/m-5,00CzBài 4: Tính và vẽ biểu đồ ứng suất nén σz do tải trọng phân bố đều trên toàn bộ móng chữ nhậtkích thước (4x5m) tại các điểm A, B, C nằm trên trục Oz như hình vẽ.3m2q = 400 kN/mγ1 = 17 kN/m3γ2= 17 kN/m3oA+3,25x+1,75-0,50B3γ3= 17 kN/m-5,00CzBài 5: Trên một công trường cải tạo đất rộng lớn mực nước ngầm bằng mặt đất, có một lớpcát hạt thô dày 6m nằm trên lớp sét yếu dày 5m. Do yêu cầu xây dựng, đơn vị thi công đã tiếnhành hút nước để mực nước giảm xuống 3m so với mặt đất tự nhiên. Biết rằng, đất cát có trọnglượng thể tích là 17kN/m3, trọng lượng thể tích bão hòa là 19kN/m3; trọng lượng thể tích bãohòa của đất sét là 18kN/m3. Hãy tính và vẽ biểu đồ ứng suất có hiệu và áp lực nước lỗ rỗngtheo độ sâu trước và sau khi hạ thấp mực nước ngầm?Bài 6: Cho mặt cắt địa chất của một công trình như sau:Từ 0 ÷ 5m: Cát hạt nhỏ có γ =18kN/m3Từ 5 ÷ 10m: Sét pha có γ =17kN/m3, γbh=19kN/m36Từ 10m trở xuống: Sét bão hòa nước có γbh=19,5kN/m3MNN ở độ sâu 6m so với mặt đất. Hãy tính và vẽ biểu đồ ứng suất tổng và ứng suất có hiệutheo độ sâu từ 0÷14m?Bài 10: Tại một công trường, lớp đất sỏi pha cát trên mặt dày 6m, dưới là lớp sét dày 5, rồi đếnđá không thấm. Hãy lập sơ đồ ứng suất tổng/ứng suất có hiệu cho tới đáy của lớp sét trong cáctrường hợp sau:a) Mực nước ngầm bằng mặt đất;b) Mực nước ngầm tại mặt phân cách lớp sỏi pha cát và lớp sét;Trọng lượng đơn vị của sỏi pha cát (bão hòa) là : 21kN/m3;Của sỏi pha cát (đã thoát nước) là: 18kN/m3;Của sét là: 19kN/m3Câu 2: Trên một công trường cải tạo đất, lớp đất đắp cấp phối ( γ = 22kN/m3) đươc đầm chặttrải ở trên lớp sét bùn đã có (γ = 18kN/m3), với bề dày là 3m. Phía dưới là lớp sỏi dày 2m ( γ =20kN/m3). Giả thiết là, mực nước ngầm ở bề mặt sét bùn. Hãy vẽ sơ đồ ứng suất tổng/ứng suấthiệu quả cho các trường hợp sau:c) Trước khi đắp;d) Ngay sau khi đất được đắp.Câu 3: Hình 1 là mặt cắt ngang của một hố móng đào dọc theo song. Hãy viết biểu thức tínhứng suất có hiệu tại mức A-A và dùng nó để xác định độ sâu H mà nước Trong hố móng có thểgiảm xuống trước khi gây ra sự mất ổn định. Giả thiết tổn thất áp lực thấm là 30% tại mức A-Acủa lớp cuội.Hình 17Câu 4: Một hố móng rộng được đào tại một công trường, nơi các lớp đất có các đặc trưng sau:0 ÷ 2m sỏi hạt trungγbh = 21,8 kN/m3γthoát nước = 18,5 kN/m32÷ 6m cát bụiγbh = 19,6 kN/m3γthoát nước = 18,4 kN/m36÷ 21m đất sét nặngγ = 20 kN/m3Dưới 21m là đá cát kết thấm nước.Mực nước ngầm ở cách mặt đất 1,5m và áp lực tầng nước có áp trong đá cát kết tương ứngvới cột nước tĩnh nằm cao hơn mặt đất 5m.a) Tính ứng suất có hiệu ban đầu tại đỉnh và đáy của lớp sét.b) Có thể tiến hành bơm hút đến độ sâu nào, mà đáy hố móng chưa bị vỡ bục?c) Nếu hố móng cần sâu tới 10m và hệ số an toàn là 1,5; thì để chống hiện tượng bục vỡđáy hố móng, hãy tính độ giảm cột nước tĩnh tương đương cần cho tầng đá cát kết (bằngcách giảm nhẹ bơm hút nước).Câu5. (đề thi 1997)Nền trầm tích như trên Hình 2. Lúc đầumực nước ngầm ở mặt đất tự nhiên. Dokhaithác mực nước ngầm hạ thấp 3m so vớimặt đấttự nhiên. Độ bão hòa của đất trên mựcnướcngầm giảm 20%.- Tính ứng suất hữu hiệu ở phân tố đất nằmHình 2giữa lớp sét trước và sau khi hạ nướcngầm;- Từ kết quả tính, nhận xét ảnh hưởng củaviệckhai thác nước ngầm đối với các công trình8đô thịCâu 6 (đề thi năm 1997)Boussinesq cho kết quả:3P z 3σz =2π R 5-Nhận xét về việc dùng kết quả nầy để tính ứng suất trong nền đất-Tính ứng suất tại những điểm có r = 2m (khoảng cách trên mặt bằng) ở các độ sâu z=2m; z = 3m; z = 7m và cho nhận xét về kết quả.-Ở một độ sâu nào đó, dạng của đường đẳng σz là gì?Câu 7: Nền đất cát bị ngập nước(Hình 3). Để thi công, người ta làmtường cừ và bơm hút nước đến lộ mặtđấta. Tính ứng suất trung hòa và ứngsuất hữu hiệu tại các điểm a, b ở trạngthái ban đầu. Sau khi có cừ và bơmhút, các ứng suất đó thay đổinhư thếnào?Hình 3b. Kiểm tra xem có hiện tượng xói(cát chảy) khi bơm hút không?Câu 8 Dùng kết quả của Boussinesq:σz =3P z 32π R 5σz =3Q xz 22π R 5với P, Q là lực tập trung tác dụng thẳng đứng và nằm ngang trên mặt bán không gian đàn hồi đểtính ứng suất trong nền đất. Cho lực N tác dụng trên mặt đất, nghiêng 300 so với phương thẳngđứng.a. Nhận xét về việc dùng kết quả của Boussinesq để tính ứng suất trong nền đất;b. Tìm điểm có σz lớn nhất trên mặt có độ sâu z = 2m dưới mặt nền đất.9Câu 9 (đề 1998)Tính thể tích biểu đồ ứng suất σz tácdụngtrên mặt phẳng z = 2m và z = 3,5m dotải trọng tác dụng là lực tập trung thẳngđứng P=2000 kN và tải trọng phân bố q= 500 kPa trên diện tích 2 x 2 (m) tácdụng thẳng góc với mặt giới hạn củabán không gian đàn hồi (bài toánBoussinesq) như Hình 4zHình 4Câu 10 (Đề 1999) Địa tầng khu vực baogồm một lớp cát dày 9m nằm trên lớp sétdày 6m như Hình 5. Mực nước ngầm trongđất ở độ sâu 3m (kể từ mặt đất).Trọng lượng thể tích đơn vị của đất nhưsau:cát trên mực nước ngầm: γ = 16 kN/m3cát dưới mực nước ngầm : γ = 19 kN/m3sét bão hòa: γ = 20 kN/m3Do khai thác nước ngầm, mực nước trongđất hạ nhanh xuống độ sâu 6m và ổn địnhtại đó. Hãy xác định định ứng suất hữuhiệu tại các điểm A (ở độ sâu 8m) và B (ởđộ sâu 12m).Hình 5Câu 11 (năm 2002) Một lớp cát dày8.9m (Hình 6) có hệ số rỗng e = 0.5,tỉ trọng Δ= 2.67. Mực nước ngầm ởđộ sâu 3,9m. Trên mực nước ngầmlà đới bão hòa mao dẫn với độ bãohòa Sr = 1. Trên đới bão hòa maodẫn đất ở trạng thái khô.Hãy tính và vẽ biểu đồ phân bố ứngsuất tổng, ứng suất trung hòa và ứngsuất hữu hiệu σ’ theo chiều sâu quacác điểm ABCD. Cho phép dùng γn =10 kN/m3Hình 610Câu 12 (2002)Hình 7 là diện tích đáy móng công trình chịu tải trọng phân bố đều p = 100 kN/m2. Yêu cầu tínhứng suất thẳng đứng σz do tải trọng p gây ra tại điểm M ở độ sâu cách đáy móng 3m nằm trêntrục đứng qua O.Hình 7Cho biết hệ số ứng suất trong nền ở hai bảng sau:Hệ số kc - điểm góc khi mặt nền chịu tải trọng thẳng đứng phân bố đều p trên diện tích chữ nhậtHệ số K – khi mặt nền chịu tải trọng tập trung PCâu 13: (1999)Mặt cắt ngang một hố móng dài có dạng như Hình 8. Hố móng được bảo vệ bằng tườngván cừ liên tục, cách nước hoàn toàn. Nước trong hố móng luôn đươc giữ ổn định ở mứcđáy hố móng nhờ bơm hút liên tục. Hãy xác định ứng suất theo phương đứng tại các11điểm A, B, C, D tồn tại trong quá trình bơm hút nước. Biết rằng đất nền gồm hai lớp cát cócác chỉ tiêu cơ lý cơ bản như sau:Lớp trên dày 10m có γ = 19 kN/m3; γbh = 20 kN/m3; k = 10m/ngày đêmLớp dưới có γbh = 19kN/m3; k = 5m/ngày đêmHình 812CHƯƠNG 3. BIẾN DẠNG CỦA ĐẤT NỀNA) THẤM CỦA ĐẤTCâu 1:Trong thí nghiệm thấm với cột nước cố định, các số liệu sau được ghi lại:Đường kính trong của thấm kế là 75mmTổn thất cột nước trên chiều dài mẫu 180mm là 247mm.Lượng nước thu được trong 60s là 626ml.Hãy tính hệ số thấm của đất.Câu 2:Thí nghiệm thấm với cột nước giảm dần cho các số liệu sau:Đường kính trong của thấm kế là75,2mmChiều dài mẫu đất;122,0mmĐường kính trong của ống đo áp:6,25mmMực nước ban đầu trong ống đo áp:750,0mmMực nước trong ống đo áp sau 15 phút: 247,0mmTính hệ số thấm của đất.Câu 3: Một thấm kế với cột nước giảm dần có đường kính trong là 75mm được nối tiếp với mộtống đo áp có đường kính 12,5mm. Mẫu đất dính thí nghiệm có chiều dài 80mm đặt ở giữa hailưới thép sợi mảnh. Cột nước trong ống đo áp sụt từ 950mm xuống 150mm và các thời gian ghiđược như sau:Thời gian cần khi chỉ có đĩa lưới tại đó:4,4sThời gian cần khi đã có mẫu đất:114,8sTính hệ số thấm của đấtCâu 4:Trong thí nghiệm cột nước giảm nhanh, người ta dùng một ống thủy tinh có đường kính37,5mm có một lớp cát dày 60mm ở đáy. Thời gian trung bình để mực nước trong ống giảmgiữa hai vạch khắc cách đáy 200mm và 100mm là 84,6s. Tính hệ số thấm của cát.Câu 5: Để thí nghiệm bơm hút ở ngoài trời, một giếng đào qua lớp cát nằm ngang có bề dày14,4m; nằm dưới là lớp sét. Hai giếng quan sát đào cách giếng bơm hút là 18m và 64m. Mựcnước ngầm ban đầu cách mặt đất 2,2m. Khi lượng bơm hút ở trạng thái ổn định là 328l/ph, thì13độ hạ thấp mực nước ở hai giếng quan sát tương ứng là 1,92 và 1,16m. Tính hệ số thấm củalớp cát.Câu 6: Một lớp cát nằm ngang dày 6,2m; trên là lớp sét dày 5,8m có bề mặt nằm ngang. Phíadưới là lớp đất không thấm. Để tiến hành thí nghiệm bơm hút, đào một giếng tới đáy của lớp cátvà hai giếng quan sát qua lớp sét vào lớp cát, cách giếng bơm hút 14m và 52m. Khi lưu lượngđạt trạng thái ổn định là 650l/ph, mực nước trong các giếng quan sát giảm tương ứng là 2,31mvà 1,82m. Hãy tính hệ số thấm của lớp cát, nếu mực nước ngầm ban đầu cách mặt đất 1,0m.Câu 7: Tại một công trường, trên đỉnh của lớp đá không thấm có ba lớp đất nằm ngang nhưsau:Lớp A có bề dày 3,5m; hệ số thấm k = 2,5 × 10-5m/sLớp B có bề dày 1,8 m; hệ số thấm k = 1,4 × 10-7m/sLớp C có bề dày 4,2 m; hệ số thấm k = 5,6 × 10-3m/sTính hệ số thấm ngang và đứng trung bình cho đất nằm giữa mặt đất và đỉnh của lớp đá.Câu 8: Trong bố trí được biểu diễn như Hình 3.1, điều kiện thấm ở trạng thái ổn định được duytrì nhờ mực nước có bể chứa tại A-A hay B-B. Trọng lượng đơn vị bão hòa của đất là 20kN/m 3.Tính áp lực thấm và ứng suất hiệu quả tại mực C-C cho cả hai vị trí của bể nước khi mực nướctại E-E không thay đổi.Hình 3.114Câu 9. (câu 9 năm 1998)Hình 3.2 là hố móng công trình. Đáy hốmóng ở cao trình -4,2m. Thành hốmóng được vây kín bằng cọc bản cừdài 8m. Mực nước ngầm ổn định ở caotrình-0,7m. Bằng biện pháp bơm liên tục sẽđảm bảo được mực nước trong hốmóng thường xuyên ở cao trình đáy hốmóng để phục vụ thi công.Hình 3.2Hãy kiểm tra ổn định chảy đất ở đáy hốmóng do dòng thấm gây ra trong haitrường hợp:- đất nền là cát thô với tỉ trọng hạt Δ =2,60; độ rỗng n = 0,3, hệ số thấm k =1,2*10-4 m/s- đất nền gồm hai lớp: cát thô dày 4m ởtrên có tính chất như ở trường hợp 1và lớp dưới là á sét có γđn = 10.8kN/m3; k = 3.6*10-6 m/sHệ số an toàn chảy đất yêu cầu Fs = 2Câu 10 Thí nghiệm thấm cột nước thay đổi trên mẫu đất cát bụi thu được kết quả như sau: sau1 phút mực nước trong ống đo diện tích tiết diện 1 cm 2 giảm từ vạch 90 đến vạch 45. Mẫu thínghiệm có chiều dài 16cm, đường kính 4cm.Hãy xác định hệ số thấm của đất.Câu 11 đề 1999. Thí nghiệm thấm cột nước thay đổi trên mẫu sét pha. Buret chia độ làm ống đoáp giảm từ vạch 0 cm3 đến vạch 45cm3 sau 1 phút thí nghiệm. Cột nước tĩnh ban đầu là 90 cmvà cuối cùng là 45cm. Mẫu có chiều dài 16cm, đường kính 4cm. Hãy xác định hệ số thấm củađất.(trọng lượng thể tích đơn vị của nước lấy γ0 = 10 kN/m3).15Câu 12. 2004. Hố móng trong đất á cát có trọng lượng riêng đẩy nổi γ đn = 11,2 kN/m3, hệ sốthấm k = 2,3x10-6 m/s. Đáy hố móng ở cao trình -3,0. Dưới lớp á cát là cát thô chứa nước có ápvới cột nước áp lực cao đến -1,2. Hố móng có diện tích mặt bằng 7,5 x 35(m) vây kín bằng cọcbản cừ (Hình 3.3).Hình 3.3Yêu cầu:a) Xác định công suất tối thiểu của máy bơm để nếu bơm hút liên tục có thể giữ mựcnước luôn ngang mức đáy hố.b) Kiểm tra sự ổn định của đáy hố móng (trong điều kiện bơm hút nói trên) với hệ số antoàn K = 2 (dùng γ0 = 9,81 kN/m3).c) Dự tính sau bao lâu kể từ khi ngừng bơm mức nước sẽ dâng cao hơn đáy hố móng0,5m.Cho phép tính toán với hai giả thiết sau:- cột nước áp của tầng chứa nước có áp luôn không đổi- ở thời điểm T bất kì, giá trị tổn thất cột nước là hằng số đối với mọi điểm trên đáy hố móng.Câu 13 (2005). Một hố móng băng được thi công trong nền đất như Hình 3.4. Lớp đất cát dướilớp sét nặng có chứa nước có áp với chiều cao cột nước áp h = 8m. Lớp sét xem như khôngthấm nước có hệ số rỗng e = 0.55, tí trọng hạt Δ = 2.78, độ ẩm tự nhiên W = 15%. Hỏi:a) Chiều sâu hố đào h có thể lớn nhất là bao nhiêu để đáy móng ổn định?b) Xác định áp lực nước lỗ rỗng tại điểm N (nằm trên trục trọng tâm của móng) sau khigia tải ở mức đáy móng p = 100 kN/m2 với chiều sâu đặt móng hm = 1.5m.16Hình 3.4Câu 14 (2005). Khi thi công hố móng, để hạ nước ngầm xuống ngang mức đáy móng người tasử dụng cọc cừ và bơm hút như Hình 3.5. Hỏi chiều sâu cừ h chôn vào lớp 2 tối thiểu là baonhiêu để không xảy ra hiện tượng chảy đất (xói ngầm) ở đáy hố móng với hệ số an toàn Fs = 2.Nền gồm hai lớp:- lớp 1: sét pha dày h1 = 5m, hệ số thấm k1 = 1.5 x 10-4 cm/s;- lớp 2: sét dày vô cùng, hệ số thấm k2 = 4 x 10-6 cm/s, trọng lượng riêng γ = 19.8 kN/m3.Giả thiết khi bơm hút mực nước ngầm ngoài hố không đổi và ở -1,5m so với mặt đất.Hình 3.517Câu 15 (2006). Cho lớp đất như Hình 3.6 cóchiều dày H với hệ số thấm tăng tuyến tính theođộ sâu từ giá trị k1 (ở đỉnh) đến k2 (ở đáy lớp), k2> k1.Hãy tính hệ số thấm tương đương của đất khi:- thấm ngang;- thấm đứng.Hình 3.6Câu 16: (câu 3 năm 2006) Hình 3.7 là mặt cắt một hố móng đào gần bờ sông được bảo vệbằng tường cừ. Diện tích hố móng F = 500 m 2 được đào trong nền cát bụi có γbh = 20kN/m3, hệsố thấm k = 3,6 x 10-3 m/h. Nước thấm từ song qua tầng cuội sỏi coi như không tổn thất.a. Xác định hệ số an toàn chảy đất khi mực nước trong hố móng luôn cao hơn đáy hố 2m;b. Trước khi thi công móng người ta dùng máy bơm công suất 20m3/h để bơm hút. Hãy xácđịnh thời gian cần thiết để bơm hạ nước trong hố móng tới đáy.Hình 3.7Câu17 2007. Để xác định hệ số thấm của đất người ta đào một giếng hút và hai giếng quan trắcnhư Hình3.8. Khi lưu lượng đạt trạng thái ổn định là q thì mực nước trong các giếng quan trắc là2,4 và 1,8m. Biết mực nước ngầm ban đầu cách mặt đất 1m và giả thiết quan hệ hệ số thấmcủa các lớp đất là k2 = mk1 (m hằng số).a) Hãy tính hệ số thấm của các lớp đất theo lưu lượng qb) Nền đất là một lớp đồng nhất và lưu lượng hút q = 600 lít/phút. Xác định hệ số thấm của đất.18Hình 3.8Câu18 (đề 2008). Địa tầng lớp sét pha dày 11m có γbh = 20 kN/m3 nằm trên tầng cát kết chứanước co áp. Khi đào hố móng đến độ sâu 3,5m thấy có nước ngầm xuất hiện và ổn định ở độsâu trong hố là 0,5m. Đào đến độ sâu 6m và bơm hút giữ nguyên mực nước ở đáy thí thấy xuấthiện chảy đất ở đáy.a) Xác định chiều cao cột nước áp trong tầng đá cát kết.b) Xác định Gradient thủy lực ban đầu của đất.c) Xác định chiều sâu tối đa của hố đào sao cho trong hố không có nước.Câu 19 (đề năm 2003)Hình 3.9 là mặt cắt ngang hố móng đào sâu, dài trong nền cát có trọng lượng riêng γ = 17 kN/m3và γbh = 19kN/m3. Hố móng được bảo vệ bằng tường cừ cách nước hoàn toàn. Nước trong hốmóng ổn định ở mức đáy do bơm hút liên tục.Hình 3.919Câu 20 (năm 2008)Địa tầng lớp sét pha dày 11m có γbh = 20 kN/m3 nằm trên tầng cát kết chứa nước có áp. Khi đàohố móng đến độ sâu 3,5m thấy có nước ngầm xuất hiện và ổn định ở độ sâu trong hố móng là0,5m. Đào đến độ sâu 6m và bơm hts giữ nguyên mực nước ở đáy thì thấy hiện tượng chảy đấtở đáy.a. Xác định chiều cao cột nước áp lực trong tầng đá cát kết.b. Xác định Gradient thủy lực ban đầu của đất.c. Xác định chiều sâu tối đa của hố đào sao cho trong hố không có nước.Câu 21: (năm 2010)Một lớp sét bão hòa, tính thấm thấp dày 12m nằm dưới lớp cát thô dày 4m và trên tầng cuội sỏichứa nước có áp. Ống đo áp đặt tải đỉnh tầng cuội sỏi chứng tỏ độ cao 3m trên mặt đất tựnhiên. Mực nước ngầm trong lớp cát cách mặt đất 2m. Các đặc trưng cơ –lý trung bình của cáclớp đất như sau:Lớp đất cát: trên mực nước ngầm: γ = 16 kN/m3; dưới mực nước ngầm, γbh = 19 kN/m3Lớp đất sét: e = 1.1; Δ = 2.7.a) Xác định ứng suất hữu hiệu tại điểm A ở độ sâu 10m (kể từ mặt đất);b) Xác định ứng suất hữu hiệu tại A khi áp lực nước trong tầng cuội sỏi giảm xuống ứng với cộtnước ở dưới mặt đất 7m;c) Trong điều kiện b) có thể thực hiện một hố đào rộng đến độ sâu nào dưới mặt đất mà vẫngiữ được ổn định đáy hố với hệ số an toàn Fs = 1.2 ( thành hố đào được chắn giữ, đáy hố luôngiữ không có nước và bỏ qua ảnh hưởng của lực dính của đất).Câu 22 (năm 2010)a) Hãy xác định vận tốc thực của dòng thấm ổn định qua đất trong thí nghiệm có sơ đồ bố trínhư Hình 3.10. Biết rằng phần I có diện tích AI = 0.38m2, hệ số thấm của đất kI = 1 cm/s và hệsố rỗng của đất eI = 0.8; phần II có AII = 0.19m2; kII = 0.5 cm/s và eII = 0.6.b) Cho rằng đất có trọng lượng riêng bão hòa bằng 20 kN/m3. Hãy xác định ứng suất tổngvà ứng suất hữu hiệu tại mặt A – A.20Hình 3.10Câu 23 (năm 2011)Địa tầng gồm lớp cát hạt thô dày 4m nằm trên lớp đất sét dày 8m và kết thúc là tầng đáphong hóa chứa nước có áp. Mực nước ngầm trong lớp cát dưới mặt đất tự nhiên 2m; cột nướcáp trong tầng đá phong hóa cao hơn mặt đất 6m. Cho rằng nước trong lớp đất cát có nguồn cấptừ nước có áp bên dưới.a) Hãy giải thích tại sao nước trong lớp cát không dâng cao hơn nữa và xác định đặc trưng củađất liên quan đến hiện tượng này.b) Trọng lượng riêng của cát trên mực nước ngầm γ = 16 kN/m3, dưới mực nước ngầm γbh=20.4 kN/m3; trọng lượng riêng của đất sét γbh = 22 kN/m3. Hãy tính và vẽ biểu đồ ứng suấttổng, ứng suất hữu hiệu và áp lực nước lỗ rỗng theo độ sâu kể từ mặt đất đến đáy lớp sét trongcác trường hợp sau:- b1) trong điều kiện ban đầu;- b2) trong điều kiện bơm hút làm áp lực nước trong tầng đá phong hóa giảm ứngvới cột nước xuống dưới mặt đất 2m trong khi mực nước trong đất cát vẫn giữ không đổi.c) Hệ thống ván cừ chắn đất – nước được cắm xuống đến tận đáy lớp sét thành hai hàng songsong. Hố đào sâu được thực hiện giữa hai hàng cừ. Xác định độ sâu đào tối đa không gây rahiện tượng bùng đáy hố đào trong điều kiện đó hạ nước ngầm có áp ở câu b2. Với hệ số antoàn bằng 1.25 thì chiều sâu đào sẽ là bao nhiêu. Bỏ qua ma sát giữa đất với tường cừ.B) BÀI TẬP PHẦN LÚN, CỐ KẾTBài 1: (Bài 6 - WL245)21Trên một công trường cải tạo đất rộng lớn, mực nước ngầm bằng mặt đất, có một lớp hạt cátthô dày 4m nằm trên lớp sét yếu dày 5 m. Lớp đất dày 3 m phủ trên toàn bộ công trường. Cácsố liệu sau đây xác định được:đất đắp là 21 kN/m3Trọng lượng đơn vị:đất cát là 20 kN/m3đất sét là 18 kN/m3Hệ số nén thể tích của đất sét là: 0.22 m2/MN.a) Tính ứng suất hiệu qủa thẳng đứng tại tâm lớp sét trước và sau khi đắp đất.b) Tính độ lún cuối cùng được dự kiến do cố kết của lớp sét.Bài 2: (Bài 7 - WL245)Móng của một công trình lớn đặt tại độ sâu 2,5 m trong một lớp cát chặt. Từ mặt đất, lớp cátdày 5,5 m rồi tới lớp sét dày 6 m, dưới nữa là lớp phiến sét rắn chắc. Mực nước ngầm nằm sâu3,6 m. Đã tính được rằng tải trọng móng sẽ làm tăng ứng suất hiệu quả thẳng đứng là 140kN/m2 tại nóc lớp sét và 75 kN/m2 tại đáy lớp sét. Kết quả thí nghiệm nén và các thí nghiệmkhác cho ở dưới đây. Hãy tính độ lún cuối cùng dự kiến do cố kết của lớp sét.Ứng suất hiệuquả (kN/m2)2550100200400800Hệ số rỗng0,8920,8840,8660,8340,8000,766Trọng lượng đơn vị: cát là 21,2 kN/m3 (bão hòa)và 19,6 kN/m3 (thoát nước)đất sét là 19.5 kN/m3Bài 3: (Bài 9 - WL246)Một lớp đất sét dày 4,4 m chịu độ tăng ứng suất hiệu quả phân bố đều là 180 kN/m2.a) Cho hệ số nén thể tích mv là 0,25m2/MN, hãy tính độ lún cuối cùng dự kiến do cố kết gây ra.b) Cho hệ số thấm k của đất là 5 mm/năm và hệ số thời gian T cho cố kết hoàn toàn là 2,0.Tính thời gian cần để đạt độ lún cuối cùng (giả thiết thoát nước hai phía).Bài 4: (Bài 10 - WL246)Một lớp sét dày 5,8 m, nằm dưới là một lớp đá phiến sét không thấm nước, còn nằm trên là mộtlớp cát thấm trung bình.Tải trọng như vậy sẽ làm tăng đồng đều ứng suất hiệu quả trong toàn bộ bề dày của lớp sét trênmột vùng rộng lớn. Trong thí nghiệm nén trong phòng, một mẫu đất sét có bề dày 20mm chịucùng độ tăng ứng suất hiệu quả, thấy rằng hệ số rỗng thay đổi từ 0,827 xuống 0,806. Cũngquan trắc được rằng, 65% cố kết đã xảy ra sau thời gian 30 phút.a) Tính độ lún cuối cùng dự kiến do cố kết22b) Tính thời gian cần để đạt:- Nửa độ lún cuối cùng- 3/4 độ lún cuối cùngBài 5: (Bài 11 - WL246)Quan trắc một công trình thấy rằng qua hai năm đầu sau khi được xây dựng đã xảy ra độ lúntrung bình là 65 mm. Thí nghiệm trong phòng với mẫu đất sét nằm dưới công trình cho biết độlún cuối cùng do cố kết là 285 mm. Giả thiết 65 mm trong số đó là do cố kết trong điều kiệnthoát nước hai phía, hãy tính:a) Thời gian cần để đạt 50% độ lún cuối cùng.b) Độ lún dự kiến do cố kết sau thời gian 15 năm (kể từ lúc xây dựng).Bài 6: (OL 1998)Xác định độ lún của nền đất qua các thời gian 1 năm, 2 năm và 5 năm kể từ khi đặt tải xong.Đất nền là lớp đất sét dày h=5 m nằm trên tầng đá cứng không thấm chịu tải trọng phân bố đềuphủ khắp bề mặt là 2 kG/cm2 (hình vẽ ). Nền đất có các chỉ tiêu sau:-Hệsốnéntươngđốilàp=2kg/cm2a 0 = 0.01cm 2 / kg- Hệ số thấm là k= 1.10-8 cm/sBiết:-0,3x1e5m= 0,741SÐte-0,3x2 = 0,549e-0,3x5 = 0,222Líp kh«ng thÊmGiả thiết thoát nước theo một hướng.Bài 7: (OL 1999)Một lớp sét dày 8m nằm trên nền đá cứng không thấm nước như sơ đồ A trên hình. Hệ số rỗngban đầu của đất e0 = 1.4 ; hệ số nén lún a= 0,144cm2/kG; hệ số thấm k A = 1,2 *10 −8 cm / s . Bề mặtlớp sét chịu gia tải đều vô hạn với cường độ p=100kPa. Sau 72 ngày kể từ khi gia tải độ lún nềnđạt tới 24 cm.Hãy xác định thời gian để nền đất sét dày 16 m trong trường hợp sơ đồ B đạt tới độ lún 48 cm.Biết rằng hệ số thấm của đất trong sơ đồ B là k B = 2,4 * 10 −8 cm / s , các chỉ tiêu cơ lí của đất sét ởhai sơ đồ là như nhau và không thay đổi trong qúa trình cố kết.23pp8m16mSơ đồ ASơ đồ BBi 8: (OL 2002)Mt cụng trỡnh xõy dng trờn nờn cỏt ht trung trng thỏi cht, cú kp mt lp set do mờmbóo ho nc dy 2 m . Lp set cú cỏc ch tiờu =30%; =2,7, a=0.02cm2/N;k=2.10-9cm/s. Biu ng sut do ti trng cụng trỡnh gõy ra nh hỡnh v. Yờu cu:1. Xỏc nh thi gian cn thit lp set lun gn xong (tng ng vi Qt=0,96).2. Nu gi s di ỏy lp set l lp cng khụng thm thỡ thi gian lp set lun xong lbao nhiờu? Gi thit biu ng sut vn khụng thay i.3. Nhn xet cỏc kt qu tớnh toỏnKhi tớnh toỏn cho phep b qua lun ca lp cỏt cht vỡ quỏ nh khụng ỏng k .Cho bit giỏ tr Qt N bng di õy:THTH 0TH 1TH 2QtNTH 0-1TH 0-2 = 0,6 = 0,8 = 1,0 = 2,020,890,860,920,880,890,900,9030,960,950,970,960,960,960,9650,990,990,990,990,990,990,9918 N/cm2 Cát chặtSét dẻo mềm2m10N/cm2Cát chặt24Bài 9: (OL 2003)Có 2 lớp sét mềm bão hoà nước nằm trên lớp đá cứng như hình vẽ.Tải trọng đắp trên mặt lớp đất có bề rộng rất lớn so với bề dày lớp đất. Người ta quan trắc lúnvà thấy luôn luôn có 2 SA= SB.1. Hệ số thấm của lớp B, kB phải bằng bao nhiêu để có kết quả trên (luôn luôn SB= 2SA)?2. Nếu lớp đất B nằm trên một lớp cuội sỏi thì khi ấy k B phải bằng bao nhiêu để vẫn có kếtquả SB= 2SA ? giá trị CVA, CVB khi ấy bằng bao nhiêu?1 kG/cm21 kG/cm24ma 0 (= mv ) = 0,045cm 2 / kgk A = 1.10 −8 m / secĐá2a(=m)=0,045cm/ kgv8m 0kB = ?(Sơ đồ A)Đá(Sơ đồ B)Bài 10: (OL 2004)Người ta đổ cát và cũng là tải trọng nén trước p=100kN/m 2 trên lớp sét dày 5m, phía dưới làtầng cát khá dầy. Do độ lún của tầng sét sau 1 tháng là 100mm; sau 2 tháng là 139,4 mm. Yêucầu:1. Xác định độ lún ổn định của lớp đất sét?2. Xác định hệ số thấm k của lớp đất sét?Bài 11: (CH - 2002)Cho một nền đất sét bão hoà nước, dẻo mềm, nằm trực tiếp trên lớp cát hạt trung có tính thấmnước tốt, trên mặt đất người ta tôn cao bởi một lớp cát san lấp trên một phạm vi rất rộng, có thểxem là vô hạn. Sau hai năm đầu số liệu quan trắc lún đo được là 80mm. Kết quả tính toán độlún cuối cùng cho độ lún S∞ =320mm. Hãy tính:1. Thời gian cần thiết để nền đạt độ lún 50% độ lún cuối cùng?2. Độ lún dự kiến sau 20 năm kể từ sau khi san lấp? Giả thiết rằng trong thời gian lún đó bỏqua sự biến đổi trị số a,k,ε. Và cho phép tính độ cố kết với số hạng chuỗi sau:Qt=1-8 −N.eπ225