Tiêu chuẩn ngành 14TCN 150:2006 về đất xây dựng công trình thủy lợi – phương pháp xác định độ ẩm của đất tại hiện trường do Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn ban hành

TIÊU CHUẨN NGÀNH

rnrn

14TCN 150:2006

rnrn

ĐẤT XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH THỦY LỢI – PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNHrnĐỘ ẨM CỦA ĐẤT TẠI HIỆN TRƯỜNG

rnrn

(Fieldrntest method for detemination of moisture content of soil)

rnrn

1. QUY ĐỊNHrnCHUNG

rnrn

1.1. Tiêu chuẩn này đưa rarnphương pháp xác định độ ẩm của đất tại hiện trường, áp dụng trong khảo sát địarnchất cho xây dựng công trình thủy lợi.

rnrn

1.2. Tiêu chuẩn này áp dụngrncho các loại đất hạt mịn và đất hạt thô có lượng chứa không quá 5% vật chất hữurncơ. Cũng có thể áp dụng cho đất có chứa 5% đến 10% vật chất hữu cơ, nhưng cầnrnghi chú trong báo cáo thí nghiệm và lấy mẫu đưa về thí nghiệm ở trong phòngrntheo tiêu chuẩn 14 TCN 125 – 2002 để có cơ sở chỉnh lý khi cần.

rnrn

1.3. Thuật ngữ

rnrn

Độ ấm của đất, ký hiệu là W, là tỷrnsố giữa khối lượng nước có trong đất (m_W) và khối lượng thể tích rắnrncủa đất (m_s), tính bằng phần trăm (%):

rnrn

rnrn

1.4. Các phương pháp

rnrn

1.4.1. Phương pháp đốt khôrnđất bằng cồn: áp dụng cho các loại đất hạt mịn và đất cát không chứa sỏi sạnrn(các hạt nằm lại trên mắt sàng 2mm).

rnrn

1.4.2. Phương pháp rang khôrnđất trên bếp ga: áp dụng cho các loại đất hạt mịn chứa nhiều hạt thô và các đấtrnhạt thô.

rnrn

1.5. Yêu cầu mẫu thí nghiệm: phảirnđảm bảo đại diện cho đất được nghiên cứu.

rnrn

2. XÁC ĐỊNH ĐỘrnẨM CỦA ĐẤT THEO PHƯƠNG PHÁP ĐỐT KHÔ ĐẤT BẰNG CỒN

rnrn

2.1. Giới thiệu

rnrn

Phương pháp này áp dụng cho cácrnloại đất ở điều 1.4.1, làm khô đất bằng cách đốt cồn để xác định khối lượng củarnnước đó trong mẫu đất thí nghiệm. Từ đó, tính toán được độ ẩm của đất.

rnrn

2.2. Thiết bị, dụng cụ

rnrn

2.2.1. Cần có độ chính xácrnđến 0,01g, được đặt trong tủ kính để chắn gió.

rnrn

2.2.2. Các hộp bằng nhômrnhoặc thép không gỉ, có nắp đậy kín, có đường kính khoảng 40mm và chiều caornkhoảng 30mm, được đánh cùng một số ở nắp hộp và thân hộp; rửa sạch, sấy khô vàrnxác định khối lượng hộp chính xác đến 0,01g trước khi dùng.

rnrn

2.2.3. Bình hút ẩm có chấtrnhút ẩm là Silicagen khan kèm theo.

rnrn

2.3.4. Cồn 96^o,rnđốt cháy hết không còn nước; ống nhỏ giọt.

rnrn

2.2.5. Dụng cụ đào đất. Khayrnđựng đất. Dao cắt đất. Thìa xúc. Kim bằng thép có đường kính 1,5 đến 2mm, dàirnkhoảng 70 đến 100mm, đầu nhọn, dùng để xới đất trong hộp nhôm khi đốt khô. Đĩarnmen để đặt hộp nhôm đựng mẫu khi đốt khô, kèm theo đai chắn gió phù hợp và cácrndụng cụ thông thường khác.

rnrn

2.3. Quy trình

rnrn

2.3.1. Đào đất cần xác địnhrnđộ ẩm hoặc lấy từ mẫu đất ngay sau khi đã được xác định khối lượng thể tích tựrnnhiên tại hiện trường, làm vụn đất (nếu cần), trộn đều rồi lấy ra 2 mẫu đồngrnthời để xác định độ ẩm sao cho đảm bảo đại diện, đựng mỗi mẫu vào một hộp nhôm,rnrồi đậy nắp hộp. Khối lượng mỗi mẫu khoảng 15g đến 20g đối với đất sét và đấtrnbụi, khoảng 20g đến 25g đối với đất cát;

rnrn

Dùng khăn khô và sạch để lau sạchrncác mặt ngoài hộp, ghi số hiệu của từng hộp vào sổ thí nghiệm, rồi cân khối củarnhộp và đất trong đó chính xác đến 0,01g. Chú ý điều chỉnh cân đảm bảo thăngrnbằng trước khi sử dụng.

rnrn

2.3.2. Mở nắp các hộp chứarnmẫu, nắp của hộp nào đặt dưới hộp đó để tránh nhầm lẫn, rồi để vào đĩa men vàrnđặt lên chỗ bằng phẳng, chụp đai chắn gió. Dùng kim kim loại để chọc làm tơirnvụn đất trong hộp, trong thao tác này và các thao tác tiếp theo cần cẩn thậnrnkhông được làm rơi vãi hao hụt mất đất.

rnrn

2.3.3. Dùng ống nhỏ giọt đểrnchế cồn vào đất cho đến khi đất ngập trong cồn. Chờ vài phút để còn tẩm ướtrnhoàn toàn đất trong hộp, rồi châm lửa đốt cồn trong hộp. Cần chú ý theo dõi,rnkhông được để đất bị bắn ra ngoài. Khi đất đã se mặt, thỉnh thoảng dùng kim đểrnxới tơi đất làm cho cồn ở đáy hộp được cháy hết mà không làm rơi vãi mất đất.rnKhi ngọn lửa đã tắt hẳn, chờ vài ba phút cho đất nguội bớt;

rnrn

2.3.4. Lặp lại như điềurn2.3.3 để đốt cồn lần thứ hai, rồi lần thứ ba. Đối với các lần này, khi chế cồnrnvào đất cần rất từ từ và lúc đầu phải chế vào từng giọt một để đất không bịrnphụt ra ngoài khi nó chưa nguội hẳn.

rnrn

Ghi chú: Thông thường thì chỉrncần đốt cồn 3 lần là đủ làm khô đất, nhưng đối với đất sét và đất bụi trạngrnthái dẻo chảy thì cần phải đốt cồn 4 lần mới đảm bảo.

rnrn

Khi ngọn lửa của lần đốt cuối cùngrnđã tắt hẳn, đậy nắp hộp chứa mẫu, rồi đặt vào bình hút ẩm và đậy kín nắp bìnhrnđể làm nguội đất trong khoảng 10 đến 15 phút.

rnrn

2.3.5. Lấy từng mẫu ra, dùngrnkhăn khô lau sạch mặt ngoài hộp chứa mẫu, rồi cân khối lượng của hộp và đất khôrnở trong đó chính xác đến 0,01g.

rnrn

2.4. Tính kết quả

rnrn

2.4.1. Tính độ ẩm của đấtrntừng mẫu thí nghiệm, W (%) theo công thưc sau:

rnrn

rnrn

Ở đây: m₁: khối lượngrnhộp đựng mẫu và đất ẩm, (g);

rnrn

m₂: khối lượng hộp đựngrnmẫu và đất khô, (g);

rnrn

m_h: khối lượng hộp, (g).

rnrn

2.4.2. Tính toán trị số độrnẩm trung bình của đất từ kết quả 2 mẫu thử đồng thời, Wtb (%), theo công thứcrnsau:

rnrn

rnrn

Ở đây: W₁ và W₂rntương ứng là độ ẩm đất ở mẫu thử số 1 và ở mẫu thử số 2, %

rnrn

2.5. Báo cáo thí nghiệm

rnrn

Báo cáo cần nêu thí nghiệm đã đượcrntiến hành theo chỉ dẫn này của Tiêu chuẩn này và phải có các thông tin sau:

rnrn

– Tên công trình: Hạng mục côngrntrình, vị trí lấy mẫu thí nghiệm

rnrn

– Ngày, tháng, năm thí nghiệm.rnNgười thí nghiệm, người kiểm tra.

rnrn

– Số hiệu mẫu thí nghiệm.

rnrn

– Đặc điểm thành phần hạt và trạngrnthái của đất, dự đoán lượng chứa hữu cơ (nếu có).

rnrn

– Phương pháp thí nghiệm áp dụng.

rnrn

– Độ ẩm của đất, W (%).

rnrn

– Các thông tin khác có liên quan.

rnrn

– Bảng ghi chép thí nghiệm; theornPhụ lục A kèm theo.

rnrn

3. XÁC ĐỊNH ĐỘrnẨM CỦA ĐẤT THEO PHƯƠNG PHÁP RANG KHÔ ĐẤT TRÊN BẾP GA

rnrn

3.1. Giới thiệu

rnrn

Phương pháp này áp dụng cho cácrnloại đất ở điều 1.4.2, làm khô đất bằng cách rang đất đặt lên lớp cách cát đượcrnđốt nóng bằng bếp ga để xác định khối lượng của nước có trong mẫu đất thírnnghiệm; từ đó tính toán được độ ẩm của đất.

rnrn

3.2. Thiết bị, dụng cụ

rnrn

3.2.1. Cân kỹ thuật cácrnloại: Sức cân 500g, số đọc chính xác đến 0,1g; sức cân 1000g, số đọc chính xácrnđến 0,5g, sức cân 5000g, số đọc chính xác đến 10g.

rnrn

3.2.2. Bếp ga và bình ga.

rnrn

3.2.3. Khay bằng kim loại,rncó đựng một lớp khoảng 10mm cát hạt thô và sạch, với kích thước đủ đặt được hộprnchứa mẫu thí nghiệm lên đó để rang khô.

rnrn

3.2.4. Hộp bằng kim loạirn(nhôm hoặc dura): 3 đến 4 cái to nhỏ khác nhau, có thể đựng mẫu đất thí nghiệmrncó khối lượng tương ứng từ 500g đến 5000g, được rửa sạch, làm khô và xác địnhrnkhối lượng chính xác đến 1g trước khi dùng.

rnrn

3.2.5. Chậu hoặc thùng đểrnđựng đất, dụng cụ trộn đất, muồng xúc đất, đũa không cháy để đảo đất khi rang,rncác dụng cụ thông thường khác như chổi lông, khăn lau, v.v…

rnrn

3.2.6. Các sàng phân tíchrnhạt loại sàng (lỗ) 2mm, 5mm, 10mm, 20mm và 60mm.

rnrn

3.3. Quy trình

rnrn

3.3.1. Đào lấy đất cần xácrnđịnh độ ẩm hoặc lấy từ mẫu đất ngay sau khi đã được xác định khối lượng thểrntích tự nhiên tại hiện trường, làm vụn đất (nếu cần), trộn đều, rồi lấy ra 2rnmẫu đồng thời để xác định độ ẩm sao cho đảm bảo đại diện. Khối lượng mỗi mẫurnđất thí nghiệm tùy thuộc vào thành phần độ hạt của đất, được quy định ở bảng 1.

rnrn

Bảngrn1

rnrn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rnrn

Đựng mỗi mẫu đất vào 1 hộp riêng córnsức chứa phù hợp, rồi lập tức dùng cân có sức cân thích hợp để cân khối lượngrncủa hộp và đất ẩm, đọc số đọc chính xác đến độ chính xác của cân sử dụng.

rnrn

3.3.2. Đặt khay có đựng mộtrnlớp cát mỏng trong đó lên bếp ga, đặt hộp chứa mẫu đất lên khay cát, rồi bậtrnlửa bếp ga và điều chỉnh cho ngọn lửa đủ đốt nóng toàn bộ đáy khay chứa cát đểrnrang khô đất.

rnrn

Trong quá trình rang đất, luôn dùngrnđũa không cháy để đảo đều đất cho đến khi quan sát thấy đất hoàn toàn khô, tiếprntục rang đất thêm vài ba phút thì dừng. Thời gian rang khô đất tùy thuộc vàornkhối lượng mẫu thí nghiệm, trạng thái ẩm của đất và nhiệt độ của bếp, nói chungrnlà vào khoảng 20 phút đến 30 phút.

rnrn

3.3.3. Cẩn thận lấy hộp chứarnmẫu ra và cân khối lượng của hộp và đất khô ở trong đó, đọc số đọc chính xácrnđến độ chính xác của cân có sức cân thích hợp được sử dụng. Lấy khối lượng cânrnđược trừ đi khối lượng của hộp để được khối lượng của đất khô.

rnrn

3.3.4. Lại đặt hộp chứa mẫurnlên bếp và rang khô đất thêm 3 đến 5 phút, rồi đem ra cân và xác định khốirnlượng khô của đất. Nếu khối lượng khô của đất lần này so với lần trước đó chênhrnnhau không quá 1% thì coi như là đất đã khô hoàn toàn và kết thúc thí nghiệm,rnnếu chưa đạt yêu cầu thì lại tiếp tục rang thêm 3 – 5 phút; cứ tiếp tục như vậyrncho đến khi xác định được khối lượng đất khô thỏa mãn yêu cầu nói trên.

rnrn

3.3.5. Tiến hành như điềurn3.3.2 đến 3.3.4 đối với mẫu thử thứ 2 đã được chuẩn bị.

rnrn

3.3.6. Dùng sàng để sàngrntách đất của mẫu thử sau khi đã xác định khối lượng khô ra thành 2 phần: Phầnrnhạt lọt sàng 2mm và phần hạt trên sàng 2mm. Sau đó, cân khối lượng của từngrnphần, đọc số chính xác đến độ chính xác của cân có sức cân thích hợp được sửrndụng.

rnrn

Ghi chú: chỉ cần thiết tiến hànhrnđiều 3.3.6 đối với đất thí nghiệm là các loại đất sét, đất bụi chứa sỏi sạn,rnđất sỏi chứa vật liệu hạt sét hạt bụi.

rnrn

3.4. Tính kết quả

rnrn

3.4.1. Tính độ ẩm đất từngrnmẫu thí nghiệm và độ ẩm trung bình của đất (theo như điều 2.4.1 đến 2.4.2).

rnrn

3.4.2. Tính toán hàm lượngrnhạt lớn hơn 2mm (m %) của đất thí nghiệm là các loại đất sét, đất bụi chứa sỏirnsạn và đất sỏi sạn chứa vật liệu hạt sét hạt bụi theo công thức sau:

rnrn

 hoặc

rnrn

Ở đây: M – khối lượng khô của mẫurnđất đã thí nghiệm độ ẩm, g;

rnrn

Ms – khối lượng khô của phần hạtrnlớn hơn 2mm có trong mẫu đất đã thí nghiệm độ ẩm, g;

rnrn

Md – khối lượng khô của phần hạtrnnhỏ hơn 2mm có trong mẫu đất đã thí nghiệm độ ẩm, g.

rnrn

3.5. Báo cáo thí nghiệm (theornđiều 2.5)

rnrn

rnrn

PHỤ LỤC A

rnrn

BẢNG GHI CHÉP THÍ NGHIỆM ĐỘ ẨM CỦA ĐẤT TẠI HIỆNrnTRƯỜNG
rn(Áp dụng tham khảo)

rnrn

Tên công trình……………………..           Ngày,rntháng, năm……………………

rnrn

Hạng mục công trình……………..           Đơnrnvị thí nghiệm……………………

rnrn

Vị trí lấy mẫu thí nghiệm…………            Ngườirnthí nghiệm…………………….

rnrn

Phương pháp đốt khô bằng cồn                        Ngườirnkiểm tra……………………….

rnrn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rnrn

rnrn

Phươngrnpháp rang khô đất bằng bếp ga

rnrn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rn

rnrn

rnrn