Chương 3: Tính chất cơ lý của đất đá

Chương 3: TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA ĐẤT ĐÁ 3.1 Tính chất vật lý: 3.1.1. Độ lỗ rỗng của đất đá, n Độ rỗng n của đất đá : là tỷ số giữa thể tích lỗ rỗng trong đất đá và thể tích toàn bộ mẫu đất đá. Hệ số rỗng  : là tỷ số giữa thể tích lổ rỗng (Vr) với thể tích phần hạt rắn Vh. Trị số thay đổi từ 0 đến 1 đối với đất đá thông thường. Đối với sét nhão, bùn sét, bùn hữu cơ thì trị số e có thể lớn hơn 1 Quan hệ toán học giữa độ rỗng (n) với hệ số rỗng (e) có thể suy ra từ các biểu thức (3-1) và (3-2) như sau : Hiện nay, việc xác định độ rỗng và hệ số rỗng của đất đá thương được tiến hành tính toán từ các chỉ tiêu vật lí khác,vì việc xác định độ rỗng trực tiếp rất khó khăn, do đó có thể xác định hệ số rỗng theo biểu thức sau Trong thực tế, đối với đất rời xốp và đất mềm dính, độ rỗng và hệ số rỗng chưa đủ để thể hiện trạng thái lổ rỗng của đất mà còn phải sử dụng các chỉ tiêu “ độ chặt tương đối” : Đối với đất cát thường phải xác định độ chặt tương đối D:Dựa vào độ chặt tương đối, người ta chia cát ra các trạng thái sau: 0 17Độ sệt B: là chỉ tiêu đặc trưng cho trạng thái thực tại của đất dính 3.2.2.Độ bão hoàLà tỉ số giữa độ ẩm thực tế và độ ẩm tối đa có thể có (độ ẩm bão hoà).Đối với đất cát, có thể căn cứ độ bão hòa có thể đánh giá trạng thái của đất như sau- Đất ít ẩm : 0 0.83.2.3. Độ nhả nướcLà khả năng đất đá bão hòa nước giải phóng một lượng nước bằng cách tự chảy tự do dưới tác dụng của trọng lực  3.2.4. Tính mao dẫnTrong đất đá, lổ rỗng do các hạt đất đá tạo ra thường nhỏ do đó, với ảnh hưởng sức căng bề mặt của nước dưới đất, có thể tạo dòng thấm ngược với phương trọng lực (nước mao dẫn).Khi đất đá xem như bị thấm ướt hòan toàn (=00)thì Hmd có thể tính gần đúng : 3.2.5 Tính thấm nước :  Nước thấm qua các lổ hổng, khe nứt của đất đá, tính thấm nước được đặc trưng bằng hệ số thấm (K) là vận tốc thấm của nước dưới đất trong đất đá khi gradien thủy lực bằng 1 đơn vị. 3.2.6. Tính hóa mềm và tan rãa. Tính hóa mềmDo tiếp xúc với nước, đất đá có thể không bị trương nở nhưng cường độ của chúng có thể giảm đi, tính chất đó còn được gọi là tính hóa mềm của đất đá.Chỉ tiêu để đánh giá mức độ hóa mềm là độ hóa mềm (hệ số hóa mềm) :Dựa vào hệ số hóa mềm có thể chia đất đá ra làm 3 loại :- Hóa mềm yếu : hm = 1 I0.9- Hóa mềm trung bình : hm = 0.9 I0.75- Hóa mềm mạnh : hm < 0.75 b. Tính tan rã- Thời gian tan rã : Là khoảng thời gian mà ở trong nước mẫu đất đá mất tính dính kết và phân rã thành các phân tố có kích thước khác nhau.- Đặc điểm tan rã : Phản ảnh hình thức tan rã của đất đá.3.2.7.Tính trương nở và co ngót.Khi tiếp xúc với nước, đất dính thường trương nở do bề dày màng nước liên kết vật lý của các hạt tăng lên, khoảng cách giữa hạt càng rời xa nhau, ngược lại, khi nhả nước thì đất dính sẽ co ngót.