Hệ thống thử nghiệm ba trục đất UU-CU-CD
Thử nghiệm cắt ba trục là phương pháp phổ biến để đo các tính chất cơ học của nhiều chất rắn biến dạng, đặc biệt là đất (ví dụ: cát, đất sét) và đá cũng như các vật liệu dạng hạt hoặc bột khác
Hệ thống thử nghiệm ba trục đất UU-CU-CD
Đáp ứng tiêu chuẩn: ASTM D2850, D4767, D7181, AASHTO T-279, BS 1377-7, BS 1377-8.
Xác định tính chất cơ lý của đất là một bước rất quan trọng để thiết kế nền móng, vách tường đất và các kết cấu đất khác. Các công trình xây dựng, hố đào, đào đường hầm và các ứng dụng tương tự có một số tác động lên cấu trúc lòng đất và những tác động này được mô phỏng thành công bằng Thử nghiệm ba trục trong đó mối quan hệ ứng suất-biến dạng của mẫu đất nguyên vẹn được nghiên cứu bằng cách cho mẫu đất chịu các mức ứng suất và điều kiện thoát nước khác nhau.
Hệ thống thí nghiệm ba trục của chúng tôi cung cấp các thí nghiệm nén ba trục tự động trên các mẫu đất hình trụ nguyên dạng và đã chế tạo lại. Các thử nghiệm nén không thoát nước – không cố kết (UU), thoát nước – cố kết (CD) và thoát nước cố – không kết (CU) có thể được tiến hành, kiểm soát và báo cáo tự động bằng thiết bị này.
Thử nghiệm không thoát nước – không cố kết (UU)
Đối với thử nghiệm UU, các mẫu thử (được coi là bão hòa trước khi thử nghiệm) phải chịu áp suất chất lỏng hạn chế trong buồng ba trục. Khi mẫu ở bên trong buồng ba trục, áp suất của buồng sẽ được tăng lên đến giá trị xác định trước bằng cách xoay núm của đơn vị áp suất không đổi và mẫu sẽ bị hỏng do tăng ứng suất thẳng đứng bằng cách áp dụng tốc độ biến dạng dọc trục không đổi. Vì độ bão hòa và độ cố kết không tồn tại trong phương pháp này nên cấu trúc ban đầu và hàm lượng nước của mẫu không bị ảnh hưởng. Áp lực lỗ rỗng và áp lực ngược không được đo trong quá trình thử nghiệm này và do đó kết quả chỉ có thể được giải thích dưới dạng ứng suất tổng trên áp suất giam giữ (ứng suất).
Các thử nghiệm này thường được thực hiện trên ba mẫu thử của cùng một mẫu chịu các ứng suất giới hạn khác nhau.
Vì tất cả các mẫu được coi là bão hòa nên độ bền cắt là như nhau đối với tất cả các thử nghiệm.
Các kết quả của phép thử được vẽ dưới dạng các đường cong chênh lệch các giới hạn chính so với biến dạng. Đối với các điều kiện có chênh lệch ứng suất chính lớn nhất (được coi là phá hoại), các vòng tròn Mohr được vẽ theo ứng suất tổng. Độ bền cắt không thoát nước trung bình được ghi lại, và đường bao phá hoại (Mohr) được vẽ tiếp tuyến với các vòng tròn Mohr để tìm ra “điểm chặn dính không thoát nước” và “góc cản cắt” không thoát nước.
Thử nghiệm cố kết – không thoát nước (CU)
Ở đây, độ bền cắt được đo bằng ứng suất hữu hiệu. Mẫu được bão hòa và để cố kết (cố kết đất là quá trình làm thay đổi cấu trúc và hàm lượng nước của nó) ở áp suất hạn chế yêu cầu. Sau khi cố kết, mẫu phải chịu tác dụng của tải trọng có kiểm soát, trong thời gian đó không được phép thoát nước để có thể đo được áp lực lỗ rỗng.
Do cường độ cắt bị ảnh hưởng bởi ứng suất hữu hiệu, bằng cách thử nghiệm một bộ ba mẫu thử ở các áp suất giới hạn khác nhau, có thể xác định đường bao phá hoại theo mô hình Coulomb và xác định các tham số c’ và φ’, cũng như đánh giá cường độ cắt không thoát nước.
Thử nghiệm cố kết – thoát nước (CD)
Với phương pháp này, độ bền cắt được đo bằng ứng suất hữu hiệu. Mẫu được bão hòa và để cố kết ở áp suất giới hạn yêu cầu. Sau khi được cố kết, mẫu phải chịu tác dụng của tải trọng có kiểm soát, trong thời gian đó hơi ẩm được phép thoát ra mà không có khả năng hình thành áp lực lỗ rỗng.
Do cường độ cắt bị ảnh hưởng bởi ứng suất hữu hiệu nên bằng cách thử nghiệm một bộ ba mẫu thử ở các áp suất giới hạn khác nhau, có thể xác định đường bao phá hoại theo mô hình Coulomb và xác định các tham số c’ và φ’.
Các thử nghiệm ba trục UU diễn ra nhanh chóng, chỉ mất dưới 30 phút để thực hiện và thường không trải qua giai đoạn bão hòa hoặc cố kết vì thử nghiệm chỉ bao gồm giai đoạn cắt. Trong khi đó, các thử nghiệm ba trục CU và CD thường bắt đầu trong giai đoạn bão hòa, sau đó dẫn đến giai đoạn cố kết. Thử nghiệm ba trục CU và CD cũng mất nhiều thời gian hơn để thực hiện, đôi khi vài ngày, vài tuần hoặc thậm chí vài tháng trước khi hoàn thành. Thử nghiệm ba trục CD thường mất nhiều thời gian nhất, vì trong giai đoạn cắt, áp lực lỗ rỗng không được phép tích tụ, dẫn đến tốc độ biến dạng rất thấp. Thử nghiệm ba trục CU nhanh hơn khi áp lực nước lỗ rỗng (PWP) được phép tăng và PWP dư được đo trong suốt giai đoạn cắt.
Quý khách hàng có nhu cầu đầu tư, trang bị hệ thống thử nghiệm ba trục mẫu đất (UU, CU, CD) xin vui lòng liên hệ với Interlink Việt Nam để được tư vấn chi tiết.
