TIÊU CHUẨN VIỆT NAM

TCVN 4197 : 1995

ĐẤT XÂY DỤNG - PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH GIỚI HẠN DẺO VÀ GIỚI HẠN CHẢY TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM
Soils- Methods of laboratory determination of Plastic limit and liquid limit

Tiêu chuẩn này quy định các phương pháp xác định giới hạn dẻo và giới hạn chảy của đất trong phòng thí nghiệm để dùng cho xây dựng.

Tiêu chuẩn này áp dụng cho các loại đất không gắn kết, chứa phần lớn các hạt có kích thước nhỏ hơn 1mm và có giới hạn dẻo. Tiêu chuẩn không áp dụng cho các đất hữu cơ (than bùn, đất than bùn hóa).

1. Quy định chung

1.1. Giới hạn dẻo của đất tương ứng với độ ẩm mà đất loại sét có kết cấu bị phá hoại chuyển từ trạng thái cứng sang trạng thái dẻo. Giới hạn dẻo (Wp) được đặc trưng bằng độ ẩm (tính bằng phần trăm) của đất sau khi đã nhào trộn đều với nước và lăn thành que có đường kính 3mm, thì que đất bắt đấu rạn nứt và đứt thành những đoạn ngắn có chiều dài khoảng từ 3 đến 10mm.

1.2. Giới hạn chảy của đất tương ứng với độ ẩm mà đất loại sét có kết cấu bị phá hoại chuyển từ trạng thái dẻo sang trạng thái chảy. Giới hạn chảy (WL) được đặc trưng bằng độ ẩm (tính bằng phần trăm) của bột đất nhào với nước mà ở đó quả dọi thăng bằng hình nón dưới tác dụng của trọng lượng bản thân sau 10 giây sẽ lún sâu hơn 10mm.

Chú thích: Có thể xác định giới hạn chảy của đất theo phương pháp Casagrande theo chỉ dẫn phụ lục của tiêu chuẩn này.

1.3. Chỉ số dẻo (I_p) của đất được tính theo công thức (1):

I_p = W_L - W_p (1)

Trong đó:

W_L - giới hạn chảy của đất;

W_p – giới hạn dẻo của đất.

1.4. Chỉ số sệt (B) của đất được tính theo công thức (2):

                      ( 2 )

Trong đó:

W độ ẩm tự nhiên của đất, tính bằng phần trăm

1.5. Dụng cụ thí nghiệm.

1.5.1. Xác định giới hạn chảy, cần dùng các dụng cụ chủ yếu sau dây (hình 1):

Quả dọi thăng bằng mà bộ phận chủ yếu của nó là một khối hình nón nhẵn bằng thép không rỉ, có góc đỉnh 30⁰ và cao 25mm. Trên quả dọi, theo chiều cao của hình nón, cách đỉnh 10mm có khắc một ngấn tròn. Bộ phận thăng bằng gồm hai quả cầu bằng kim loại gắn vào hai đầu một thanh thép nhỏ uốn thành hình nửa vòng tròn, đường kính 85mm, lồng qua và gắn chặt với đáy quả dọi. Để tiện sử dụng và đặt thẳng đứng khi thí nghiệm, ở đáy quả dọi có một núm tay cầm. Khối lượng của dụng cụ là 76 ± 0,2g; Khuôn hình trụ bằng kim loại không rỉ có đường kính lớn hơn 40mm và chiều cao lớn hơn 20mm để thăng bằng; đựng mẫu đất thí nghiệm;

Đế gỗ để đặt khuôn đựng mẫu thí nghiệm.

1.5.2. Để xác định giởi hạn dẻo, cần dùng các tấm kính nhám (hoặc vật có khả năng thấm, hút nước có kích thước khoảng 40 x 60cm.

1.5.3. Các dụng cụ khác cần dùng cho thí nghiệm:

- Rây với kích thước lỗ lmm;

- Cối sứ và chày có đầu bọc cao su;

- Bình thủy tinh có nắp;

- Cân kĩ thuật có độ chính xác đến 0,01g;

- Cốc nhỏ bằng thủy tinh hoặc hộp nhôm có nắp dùng để xác định độ ẩm;

- Tủ sấy điều chỉnh được nhiệt độ;

- Bát sứ tráng men hoặc sứ;

- Dao để nhào trộn.

Chú thích: Khi xác định giới hạn chảy của đất theo phương pháp Casagrande, cần có dụng cụ quay đập Casagrande, với tấm gạt được mô tả và chỉ dẫn ở Phụ lục của tiêu chuẩn này.

1.6. Phần mẫu đất để xác định giới hạn dẻo và giới hạn chảy phải có tính chất đại diện cho toàn mẫu đất.

Đặc biệt, các chỉ tiêu giới hạn chảy và giới hạn dẻo có quan hệ mật thiết với độ ẩm tự nhiên