1. Căn cứ tiêu chuẩn áp dụng
Thí nghiệm xác định giới hạn chảy của đất được thực hiện theo:
- TCVN 4197:2012 – Đất xây dựng – Phương pháp xác định giới hạn dẻo và giới hạn chảy (các giới hạn Atterberg).
2. Mục đích thí nghiệm
- Xác định giới hạn chảy (WL) của đất
- Phục vụ phân loại đất theo hệ thống phân loại địa kỹ thuật
- Tính toán chỉ số dẻo (IP)
- Đánh giá tính dẻo và trạng thái đất
3. Thiết bị, dụng cụ
- Thiết bị Casagrande xác định giới hạn chảy
- Dao trộn mẫu
- Chén kim loại
- Dao cắt rãnh tiêu chuẩn
- Cân kỹ thuật
- Tủ sấy 105 ± 5°C
- Hộp đựng mẫu
Yêu cầu thiết bị:
- Thiết bị Casagrande được kiểm tra độ cao rơi (10 mm)
- Cân và tủ sấy được hiệu chuẩn định kỳ
4. Chuẩn bị mẫu thử
- Mẫu đất được sấy khô gió
- Nghiền tơi và sàng qua sàng 0,425 mm
- Trộn nước đến trạng thái dẻo đồng đều
5. Trình tự thực hiện
Bước 1: Đặt mẫu vào chén thử
- Cho đất vào chén kim loại
- Dàn phẳng bề mặt
Bước 2: Tạo rãnh
- Dùng dao tiêu chuẩn cắt rãnh giữa mẫu
- Đảm bảo rãnh đúng hình dạng và kích thước
Bước 3: Gõ chén
- Quay tay quay thiết bị với tốc độ ~2 vòng/giây
- Đếm số lần gõ cần thiết để hai mép rãnh khép lại dài khoảng 12 mm
Bước 4: Lấy mẫu xác định độ ẩm
- Lấy đất tại vị trí khép rãnh
- Xác định độ ẩm theo phương pháp sấy
Bước 5: Lặp lại
- Thực hiện ít nhất 3–4 lần với độ ẩm khác nhau
- Thu được các cặp số liệu: số lần gõ (N) – độ ẩm (W%)
6. Tính toán kết quả
- Vẽ biểu đồ quan hệ giữa độ ẩm (W) và log(N)
- Giới hạn chảy WL là độ ẩm ứng với 25 lần gõ
Chỉ số dẻo:
IP=WL−WP
Trong đó:
- WL – Giới hạn chảy (%)
- WP – Giới hạn dẻo (%)
7. Báo cáo kết quả
Báo cáo thí nghiệm bao gồm:
- Thông tin công trình
- Vị trí, độ sâu lấy mẫu
- Tiêu chuẩn áp dụng (TCVN 4197:2012)
- Bảng số liệu thí nghiệm
- Giá trị WL (%)
- Chỉ số dẻo IP (nếu xác định)
- Nhận xét và kết luận
8. Ý nghĩa và ứng dụng
Thí nghiệm giới hạn chảy được sử dụng trong:
- Phân loại đất nền
- Đánh giá đất dính
- Thiết kế móng và xử lý nền
- Kiểm soát chất lượng đất đắp
