TIÊU CHUẨN VIỆT NAM
TCVN 4195 : 1995
ĐẤT XÂY DỰNG - PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH
KHỐI LƯỢNG RIÊNG TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM
Soil - Method of laboratoly determination of specifc weight
Tiêu chuẩn này quy định các phương pháp xác định khối lượng
riêng của đất loại cát và đất loại sét trong phòng thí nghiệm dùng cho xây
dựng.
1. Quy định chung
1.1. Khối lượng riêng của đất (r) là khối lượng của một đơn vị thể tích phần hạt
cứng, khô tuyệt đối xếp chặt sít không lỗ rỗng.
Về mặt trị số, khối lượng nêng bằng tỉ sồ giữa khối lượng
phần hạt cứng của mẫu đất sấy khô đến khối lượng không đổi ở nhiệt độ từ 100
đến 1050C với thể tích của chính phần hạt cứng đó, được xác định
theo công thức (1):
![](00902020_files/image001.jpg)
Trong đó:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Vh - thể tích phần hạt cứng của mẫu, tính bằng
centimét khối.
Chú thích: Khối lượng riêng phụ thuộc chủ yếu vào thành phần
khoáng vật của đất. Giá trị này tăng lên trong đất chứa nhiều khoáng vật nặng.
Để phỏng tính, có thể dùng khối lượng riêng của đất cát bằng 2,66; đất cát pha:
2,70, đất sét pha: 2,71 và đất sét: 2,74.
1.2. Để xác định khối lượng riêng của đất không chứa muối,
phải dùng nước cất; để xác định khối lượng riêng của đất có chứa muối phải dùng
dầu hỏa.
Chú thích: Dầu hỏa dùng để thử phải được lọc sạch và khử nước.
Để khử nước trong dầu hỏa, tiến hành khuấy lắc nó với chất hút ẩm silicagen đã
được nung trước trong lò nung cách lửa ở nhiệt độ 500C trong thời
gian 4 giờ; cứ một lít dầu hỏa gần 250g silicagen. Khối lượng riêng của dầu hoả
phải được xác định trước bằng tỉ trọng kế.
1.3. Phép cân để xác định khối lượng riêng phải được tiến
hành trên cân kĩ thuật với độ chính xác đến 0,01g.
1.4. Đối với mỗi mẫu đất cần tiến hành hai lần thử song
song. Chênh lệch kết quả giữa hai lần thử song song không được lớn hơn 0,02 g/cm3.
Lấy trị số trung bình của hai lần thí nghiệm song song làm
khối lượng riêng của mẫu đất
2. Vật liệu và thiết bị thí nghiệm
Để xác định khối lượng nêng của đất cần dùng những thiết bị
và vật ltệu chính sau đây:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- Dầu hỏa đã được chuẩn bị theo chú thích ở Điều 1.2;
- Cân kĩ thuật có độ chính xác đến 0,01 g;
- Bình tỉ trọng có dung tích không nhỏ hơn 100cm3;
- Cối sứ và chày sứ hoặc cối đồng và chày đồng;
- Rây có lưới N02 (kích thước lỗ rây 2mm);
- Bếp cát;
- Tủ sấy điều chỉnh được nhiệt độ;
- Bơm chân không có cả bình hút chân không;
- Tỉ trọng kế;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- Thiết bị ổn nhiệt;
- Cốc nhỏ hoặc hộp nhôm có nắp.
3. Các phương pháp thí nghiệm
3.1. Xác định khối lượng riêng của đất không chứa muối
3.1.1. Chuẩn bị mẫu đất thí nghiệm
a) Đất để thí nghiệm được hong khô gió rồi đem nghiền sơ bộ
cho tơi vụn. Bằng phương pháp chia tư, lấy khoảng 100 đến 200g đất cho vào cối sứ
hoặc cối đồng và dùng chày sứ hoặc chày đồng (đối với đất chứa dăm sạn), nghiền
nhỏ.
Đem đất đã nghiền cho qua rây N02; phần còn lại
trên rây tiếp tục làm như trên.
b) Sau khi tất cả đất đã lọt qua rây N02, lấy
khoảng 15g, dùng phễu nhỏ cho vào bình tỉ trọng có dung tích 100cm3,
đã biết trước khối lượng và đã được sấy khô, để xác định khối lượng riêng.
Đồng thời, cũng lấy đất dưới rây cho vào hai cốc nhỏ để xác
định độ hút ẩm của đất.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
1. Phương pháp chia tư được thực hiện bằng cách rải đất
thành lớp mỏng trên tờ giấy dày hoặc trên tấm gỗ mỏng, rồi dùng dao con rạch
hai đường vuông góc với nhau, chia bề mặt lớp đất ra thành bón phần tương
đương; lấy hai phần đối xứng nhau gộp lại. Tiếp tục thực hiện phương pháp chia
tư đối với phần đất thu được cho tới khi lượng đất giữ lại chỉ còn khoảng từ
100 đến 200g.
2. Đối với đất cát, cho phép dùng đất sấy khô tuyệt đối sau
khi đã lọt qua rây N02 và được để nguội trong bình hút ẩm để xác định khối
lượng riêng. Trong trường hợp này không còn phải tiển hành xác định độ hút ẩm
của mẫu thử.
3.1.2. Tiến hành thí nghiệm
a) Cân để xác định khối lượng của bình tỉ trọng đang đựng
đất, đem trừ đi khối lượng của bình, được khối lượng của đất ở trạng thái khô
gió (ml).
Khối lượng của đất khô tuyệt đối (m0) trongbình được tính
bằng gam theo công thức (2):
![](00902020_files/image002.jpg)
Trong đó:
m1- khối lượng của mẫu đất thử ở trạng thái khô
gió, tính bằng gam;
wh - lượng hút ẩm của đất, tính bằng phần trăm.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Chú thích: Không được để sôi trào đất ra ngoài miệng bình. Nếu
khi sôi tạo ra nhiều bọt quá thì hạ nhiệt độ bếp cát xuống.
c) Sau khi đun xong, tiếp tục đổ nước cát (đã được đun sôi
kỹ) vào bình tỷ trọng cho đến vạch và làm nguội huyền phù (nước và đất) trong bình
đến nhiệt độ trong phòng (có thể đặt bình đựng huyền phù vào trong chậu nước
hoặc thiết bị ổn nhiệt).
d) Đo nhiệt độ của huyền phù trong bình tỉ trọng với độ
chính xác đến 0,50C. Hiệu chỉnh vị trí mặt cong bằng cách dùng ống
nhỏ giọt thêm nước cất (đã đun sôi và có cùng nhiệt độ với huyền phù) vào trong
bình cho đến vạch chuẩn. Trường hợp dùng bình tỉ trọng có ống mao dẫn trong nút
đậy thì đổ thêm nước cất có cùng nhiệt độ với huyền phù đến nửa cổ bình, rồi
đậy nút lại, nước sẽ theo ống mao dẫn trào ra ngoài và mặt cong chuẩn sẽ nằm
trên đỉnh của ống mao dẫn. Kiểm tra xem có bọt khí dưới nút hay không, bằng
cách nghiêng bình một góc nhỏ, nếu có bọt khí thì tháo nút ra, thêm nước vào
bình và đậy lại.
Dùng khăn bông khô (hoặc giấy thấm) lau thật khô bình và mép
trên của cổ bình, rồi cân để xác định khối lượng của bình chứa đầy huyền phù (m2)
bằng cân kĩ thuật có độ chính xác đến 0,01g.
e) Đổ huyền phù ra và rửa sạch bình, sau đó cho nước cất đã
đun sôi vào bình và làm nguội trong chậu nước hoặc thiết bị ổn nhiệt đến nhiệt
độ của huyền phù.
Tiếp tục thực hiện các bước như ở điểm d, rồi cân để xác
định khối lượng của bình chứa đầy nước (m3) trên cân kĩ thuật.
Chú thích: Khi tiến hành xác định khối lượng riêng hàng loạt
mẫu dất thì nên lập trước các bảng, ghi sẵn khối lượng của từng bình, của bình
với nước ở các nhiệt độ khác nhau. Có thể lập bảng ấy với nước ở nhiệt độ 200C.
Trong trường hợp này, khi thực hiện các bước ở điểm c, d và e, nhiệt độ huyền
phù và nước cũng phải ở 200C.
3.1.3. Tính toán kết qủa.
Khối lượng riêng của đất (U), tính bằng gam trên centimét khối,
được tính toán theo công thức (3):
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Trong đó:
m0 - khối lượng của đất khô tuyệt đối trong bình,
tính bằng gam;
m2- khối lượng bình tỉ trọng chứa đầy nước và
đất, tính bằng gam;
m3 - khối lượng bình tỉ trọng chứa đầy nước, tính
bằng gam;
rn - khối lượng
riêng của nước ở nhiệt độ tiến hành thí nghiệm, tính bằng gam trên centimét
khối.
Kết quả được tính toán đến độ chính xác 0,01 g/cm3
3.2. Xác định khối lượng riêng của đất có chứa muối.
3.2.1. Chuẩn bị mẫu đất thí nghiệm
a) Bằng phương pháp chia tư, lấy khoảng 100 đến 200g đất ở
trạng thái khô gió cho vào cối sứ và dùng chày sứ nghiền nhỏ. Đem đất đã nghiền
cho lọt qua rây N02, phần đất còn lại được tiếp tục nghiền nhỏ trong
cối sứ và lại sàng qua rây N02 cho đến khi không còn hạt thô nằm trên rây nữa.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
tỉ trọng đã biết trước khối lượng và đã được sấy khô.
3.2.2. Tiến hành thí nghiệm .
a) Cân để xác định khối lượng của bình tỉ trọng với đất khô,
sau đó trừ đi khối lượng của bình, được khối lượng của đất khô.
b) Đổ dầu hỏa vào khoảng nửa thể tích bình tỉ trọng, giữ
bình trong tay, lắc đều rồi đặt vào buồng hút chân không để làm thoát hết không
khí ra khỏi chất lỏng đã được chuẩn bị.
c) Mở máy bơm để tạo chân không trong bình tỉ trọng có chứa
đất và dầu hoả. Sự thoát khí khi hút chân không được kể từ lúc trong bình bắt
đầu xuất hiện bọt khí. Tiếp tục tạo chân không cho đến khi trong bình tỷ trọng
ngừng nổi bọt nhưng thời gian bơm (kể từ khi trong bình bắt đầu xuất hiện bọt
không khí không ít hơn l giờ.
d) Đổ thêrn dầu hỏa vào bình tỷ trọng đã được hút chân không
cho đến vạch ngấn của bình và đo nhiệt độ của huyền phù trong bình tỉ trọng với
độ chính xác tới 0,50C.
e) Tiến hành hiệu chỉnh vị trí mặt cong bằng cách thêm từng
giọt dầu hoả đã được hút chân không vào bình tỉ trọng cho đến vạch chuẩn. Trường
hợp dùng bình tỉ trọng có ống mao dẫn trong nút đậy, thì thêm dầu hỏa đến nửa
cổ bình rồi đậy nút lại, dầu hỏa sẽ theo ống mao dẫn trào ra ngoài và mặt cong
đó nằm tại đỉnh của ống mao dẫn.
g) Dùng khăn bông khô lau thật sạch dầu hỏa dính ở ngoài
bình và mép trên của cổ bình. Sau đó đem cân để xác định khối lượng của bình tí
trọng chứa đầy huyền phù (m2).
Chú thích: Khi lau và đem cân, không nên dùng tay cầm chặt bầu
bình, vì như vậy sẽ làm tăng nhiệt độ huyền phù và dầu hỏa sẽ trào ra.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Tiếp tục thực hiện các bước như ở điều e và g, rồi đem cân
kĩ thuật để xác định khối lượng của bình tỉ trọng chứa đầy dầu hỏa (m3)
3.2.3. Tính toán kết quả
Khối lượng riêng (r) của
đất có chứa muối, được tính bằng gam trên centimét khối, theo công thức (4):
![](00902020_files/image004.jpg)
Trong đó:
m0 - khối lượng của bột đát khô tuyệt đối (sấy ở 100
đến 1050C đến khối lượng không đổi), tính bằng gam;
m2 - khối lượng của bình tỉ trọng chứa đầy huyền
phù (dầu hỏa và đất), tính bằng gam;
m3 - khối lượng của bình tỉ trọng chứa đầy dầu
hỏa, tính bằng gam;
r1 - khối lượng
riêng của dầu hỏa ở nhiệt độ thí nghiệm, tính bằng gam trên centimét khối.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66