1 Qui định chung
1.1 Quy trình này quy định trình tự thí nghiệm xác định khối lượng thể tích khô của lớp vật liệu (đất, đất gia cố, đá gia cố, cấp phối đá dăm, cấp phối thiên nhiên…) tại hiện trường bằng phễu rót cát làm cơ sở xác định hệ số đầm chặt K của lớp nền, móng đường.
1.2 Hệ số đầm chặt K được xác định trên cơ sở khối lượng thể tích khô xác định theo quy trình này và khối lượng thể tích khô lớn nhất của mẫu vật liệu cùng loại xác định theo “Quy trình đầm nén đất, đá dăm trong phòng thí nghiệm” 22 TCN 333-06. Trường hợp lớp vật liệu thí nghiệm có chứa hạt quá cỡ, việc xác định hệ số đầm chặt K sẽ được tiến hành theo hướng dẫn trong Phụ lục B của quy trình 22 TCN 333-06.
1.3 Quy trình này chỉ áp dụng cho những loại vật liệu có không quá 50% lượng hạt nằm trên sàng 19,0 mm.
1.4 Quy trình này không áp dụng trong những trường hợp sau đây:
– Khi thí nghiệm phát hiện có nước chảy vào hố;
– Thành hố đào bị biến dạng hoặc sập trong quá trình đào hố.
1.5 Các thuật ngữ, định nghĩa, ký hiệu trong quy trình này tuân theo các quy định của quy trình 22 TCN 333-06.
2 Nội dung thí nghiệm
2.1. Tại vị trí thí nghiệm, tiến hành đào một cái hố vào lớp vật liệu có đường kính và chiều sâu quy định (Khoản 5.3). Lấy toàn bộ vật liệu ở hố đào, tiến hành xác định khối lượng tự nhiên và độ ẩm của vật liệu.
2.2. Dùng phễu rót cát đổ một lượng cát chuẩn có khối lượng thể tích đã xác định trước vào trong hố đào, tính thể tích của hố đào.
2.3. Từ kết quả khối lượng tự nhiên, độ ẩm của vật liệu và thể tích hố đào, sẽ tính được khối lượng thể tích khô thực tế của lớp vật liệu thí nghiệm.
3 Quy định về dụng cụ thí nghiệm
3.1 Bộ phễu rót cát: gồm có 3 phần là bình chứa cát, thân phễu và đế định vị. Các kích thước của bộ phễu rót cát được mô tả tại Hình 1.
3.1.1 Bình chứa cát: làm bằng nhựa hoặc kim loại, có ren ở miệng để có thể lắp chặt khít với phễu. Bình chứa cát có thể tích tối thiểu là 4,0 lít.
3.1.2 Phễu: làm bằng kim loại. Cuống phễu có ren để lắp với bình chứa cát. Miệng phễu có đường kính 165,1 mm, được chế tạo để có thể lắp khít với thành lỗ của đế định vị. Gần cuống phễu có một cái van để cho cát chảy qua. Khi vặn theo chiều thuận kim đồng hồ cho đến khi dừng, van sẽ được mở hoàn toàn, khi vặn theo chiều ngược lại cho đến khi dừng, van sẽ được đóng kín hoàn toàn. Thành phễu tạo với mặt phẳng nằm ngang một góc 60o để cát được phân bố đều trong phễu.
3.1.3 Đế định vị: là một tấm kim loại hình tròn (hoặc hình vuông) đáy phẳng, có đường kính (hoặc cạnh bên) 304,8 mm. Đế được khoét một lỗ tròn ở giữa với đường kính 165,1 mm, thành lỗ có gờ để có thể lắp vừa với miệng phễu.
3.2 Cát chuẩn: là loại cát sạch, hạt cứng, khô, tơi; kích cỡ hạt lọt qua sàng 2,36 mm và nằm trên sàng 0,3 mm; hệ số đồng nhất của cát (Cu = D60/D10) nhỏ hơn 2,0.
3.3 Cân: cần có 2 chiếc cân. Một chiếc cân có khả năng cân được đến 15 kg với độ chính xác 1,0 g (để xác định khối lượng của mẫu từ hố đào). Một chiếc có khả năng cân được đến 1500 g với độ chính xác 0,01 g (để xác định độ ẩm mẫu).
3.4 Tủ sấy: loại có bộ phận cảm biến nhiệt để có thể tự động duy trì nhiệt độ trong tủ ở mức 110 5oC dùng để sấy khô mẫu.
3.5 Sàng: loại sàng mắt vuông, bao gồm 4 chiếc có kích cỡ 2,36, 1,18, 0,6 , 0,3 mm để chế bị cát chuẩn và 2 sàng có kích cỡ là 4,75 mm và 19,0 mm để sàng hạt quá cỡ.
3.6 Các loại dụng cụ khác: dao, cuốc nhỏ, đục, xẻng nhỏ, thìa, đinh to, xô có nắp đậy, hộp đựng mẫu độ ẩm, chổi lông,…
4 Công tác hiệu chuẩn trong phòng
4.1 Hiệu chuẩn bộ phễu rót cát: nhằm mục đích xác định khối lượng của cát chuẩn chứa trong phễu và đế định vị. Khi đã biết khối lượng cát này, sẽ xác định được khối lượng cát chuẩn nằm trong hố đào, là cơ sở để xác định thể tích hố đào. Việc hiệu chuẩn bộ phễu rót cát theo hướng dẫn tại Phụ lục A.
4.2 Xác định khối lượng thể tích của cát chuẩn
4.2.1 Mục đích: để xác định khối lượng thể tích của cát chuẩn, từ đó có thể tính được thể tích hố đào khi đã biết khối lượng cát chuẩn chứa trong hố đào.
4.2.2 Việc xác định khối lượng thể tích của cát chuẩn theo hướng dẫn tại Phụ lục B, được tiến hành định kỳ mỗi tháng hoặc khi độ ẩm không khí thay đổi.
4.2.3 Sau mỗi lần xác định khối lượng thể tích của cát, phải tiến hành hiệu chuẩn lại bộ phễu rót cát (Phụ lục A).
5 Trình tự thí nghiệm
5.1 Đổ cát chuẩn vào trong bình chứa cát. Lắp bình chứa cát với phễu, khoá van. Cân xác định khối lượng tổng cộng ban đầu của bộ phễu có chứa cát (ký hiệu là A).
5.2 Tại vị trí thí nghiệm, làm phẳng bề mặt để sao cho tấm đế định vị tiếp xúc hoàn toàn với và bề mặt. Lấy đinh ghim đế xuống lớp vật liệu để giữ chặt đế định vị trong khi thí nghiệm.
5.3 Đào một cái hố có đường kính khoảng 15 cm qua lỗ thủng của đế định vị. Chiều sâu của hố đào phải bằng chiều dày lớp vật liệu đã được lu lèn. Hố đào có dạng hơi côn, phần trên lớn hơn phần dưới, đáy hố phẳng hoặc hơi lõm. Cho toàn bộ vật liệu từ hố vào khay và đậy kín.
Ghi chú 1:
Trong quá trình thi công, vật liệu có thể được lu lèn theo nhiều lớp và công tác thí nghiệm phải được tiến hành riêng cho từng lớp. Mỗi thí nghiệm chỉ được đào hố có chiều sâu trong phạm vi của một lớp và kết quả khối lượng thể tích thu được sau thí nghiệm chỉ có giá trị cho lớp đó. Không được đào hố qua nhiều lớp vật liệu đã lu lèn để tính khối lượng thể tích chung cho các lớp chỉ sau một lần thí nghiệm.
5.4 Lau sạch miệng lỗ thủng của đế định vị. Úp miệng phễu vào lỗ thủng của đế định vị, xoay phễu đến vị trí điểm đánh dấu trên miệng phễu và trên đế định vị trùng nhau (vị trí đã đánh dấu khi hiệu chuẩn phễu theo hướng dẫn tại Phụ lục A). Mở van hoàn toàn cho cát chảy vào hố đào. Khi cát dừng chảy, đóng van lại, nhấc bộ phễu rót cát ra.
5.5 Cân xác định khối lượng của bộ phễu và cát còn lại (ký hiệu là B).
5.6 Cân xác định khối lượng vật liệu lấy trong hố đào (ký hiệu là Mw).
5.7 Lấy mẫu để xác định độ ẩm
5.7.1 Trường hợp vật liệu ở hố đào không chứa hạt quá cỡ (theo quy định trong 22 TCN 333-06): trộn đều vật liệu lấy từ hố đào, sau đó lấy một lượng mẫu đại diện để xác định độ ẩm. Độ ẩm mẫu được xác định theo Mục 6.4.1 (công thức 4).
5.7.2 Trường hợp vật liệu ở hố đào chứa hạt quá cỡ: căn cứ vào quy trình đầm nén đất, đá dăm trong phòng thí nghiệm (22 TCN 333-06), lấy loại sàng thích hợp tách mẫu ra thành 2 phần (phần hạt tiêu chuẩn và hạt quá cỡ), xác định khối lượng tự nhiên và độ ẩm của từng phần. Độ ẩm mẫu (bao gồm cả phần hạt tiêu chuẩn và hạt quá cỡ) được xác định theo Mục 6.4.2 (công thức 5).
5.7.3 Khối lượng vật liệu cần thiết để xác định độ ẩm: tuỳ thuộc vào cỡ hạt lớn nhất, theo quy định tại Bảng 1.
Ghi chú 2:
Để nước có trong mẫu vật liệu lấy từ hố đào không bị bay hơi nhiều làm ảnh hưởng đến kết quả xác định độ ẩm của mẫu, toàn bộ các thao tác mô tả tại Khoản 5.7 phải được tiến hành trong bóng râm, hoặc có dụng cụ che nắng, tránh ánh nắng trực tiếp. Việc thí nghiệm phải được tiến hành khẩn trương sao cho khối lượng mẫu tự nhiên được xác định trong vòng 10 phút tính từ lúc bắt đầu lấy mẫu.
Tải văn bản tại: BẢN WORD (.DOCX) BẢN PDF (.PDF)
Tôi muốn biết tần xuất thí nghiệm độ chặt bằng phễu rót cát
@Mai Anh Dũng: đối với lớp móng cấp phối đá dăm, theo tiêu chuẩn 8859-2011, mục 8.3.2 quy định tần xuất thí nghiệm độ chặt bằng phễu rót cát như sau:
8.3.2 Độ chặt lu lèn
– Việc thí nghiệm thực hiện theo 22 TCN 346 – 06 và được tiến hành tại mỗi lớp móng CPĐD đã thi công xong;
– Đến giai đoạn cuối của quá trình lu lèn, phải thường xuyên thí nghiệm kiểm tra độ chặt lu lèn để làm cơ sở kết thúc quá trình lu lèn. Cứ 800 m2 phải tiến hành thí nghiệm xác định độ chặt lu lèn tại một vị trí ngẫu nhiên.
Đối với nền đường ô tô thì theo 9346-2012, mục 7.3.10. Kiểm tra chất lượng đắp đất trong quá trình thi công:
– Mỗi lớp đất đầm nén xong đều phải kiểm tra độ chặt với mật độ ít nhất là hai vị trí trên 1000 m2, nếu không đủ 1000 m2 cũng phải kiểm tra hai vị trí; khi cần có thể tăng thêm mật độ kiểm tra và chú trọng kiểm tra cả độ chặt các vị trí gần mặt ta luy.