Trong đó:

- LL là giới hạn chảy, %, làm tròn tới số nguyên gần nhất;

- N là số lần đập;

- W_N là độ ẩm mẫu tương ứng số lần đập N.

Hoặc:

LL = k × W_N

(3)

Trong đó:

- LL là giới hạn chảy, %, làm tròn tới số nguyên gần nhất;

...

...

...

- W_N là độ ẩm mẫu tương ứng số lần đập N.

Bảng 1 - Hệ số hiệu chỉnh k

Số cú đập, N

Hệ số hiệu chỉnh, k

22

0,985

23

0,990

24

...

...

...

25

1,000

26

1,005

27

1,009

28

1,014

Độ ẩm W_N

...

...

...

Hình 4 - Toán đồ xác định giới hạn chảy

4.4  Thí nghiệm kiểm chứng

4.4.1  Phương pháp A được sử dụng trong các thí nghiệm kiểm chứng. Kết quả thí nghiệm giới hạn chảy bị ảnh hưởng bởi các nhân tố:

- Thời gian yêu cầu đối với công tác thí nghiệm;

- Độ ẩm của mẫu khi bắt đầu thí nghiệm;

- Bổ sung đất khô vào mẫu đã chế bị ẩm.

4.4.2  Thí nghiệm kiểm chứng hoặc được thực hiện với những quy định sau:

Sử dụng nước cất;

- Thời gian trộn mẫu với nước từ 5 min đến 10 min, đất càng dẻo thì thời gian trộn càng dài;

...

...

...

- Trộn lại mẫu trước khi đưa trở lại đĩa đồng: thêm 1 mL nước và trộn trong 1 min;

- Lắp đặt đĩa và thử nghiệm: 3 min;

- Bổ sung thêm nước và trộn lại mẫu: 3 min.

4.4.3  Không được bổ sung đất khô vào mẫu đất đã chế bị ẩm. Mẫu thử phải có số lần đập trong khoảng 15 đến 35.

4.5  Độ chụm

4.5.1  Độ chụm công bố áp dụng với đất có giới hạn chảy trong khoảng từ 21 đến 67.

4.5.2  Độ lặp lại: hai kết quả thực hiện bởi một thí nghiệm viên trên cùng mẫu thí nghiệm tại cùng phòng thí nghiệm sử dụng cùng một thiết bị, thí nghiệm không cùng ngày, được coi là nghi ngờ nếu chúng khác nhau quá 7 % giá trị trung bình của chúng;

4.5.3  Độ tái lập: hai kết quả thực hiện bởi các thí nghiệm viên khác nhau tại các phòng thí nghiệm khác nhau được coi là nghi ngờ nếu chúng khác nhau quá 13 % giá trị trung bình của chúng.

5  Xác định giới hạn dẻo

...

...

...

5.1.1  Đĩa trộn mẫu: đĩa sứ, đường kính khoảng 115 mm;

5.1.2  Dao trộn mẫu: chiều dài khoảng 75 mm, chiều rộng khoảng 20 mm

5.1.3  Tấm kính nhám hoặc giấy nhám để lăn mẫu. Giấy sử dụng không được tạo ra sợi, mảnh vụn, bột trong quá trình lăn mẫu và được trải phẳng trên bề mặt nằm ngang nhẵn.

5.1.4  Dụng cụ lăn mẫu: chế tạo bằng nhựa acrylic kích thước như Hình 5.

5.1.5  Giấy dùng cho dụng cụ lăn mẫu: giấy nhám, không tạo ra sợi, mảnh vụn, bột trong quá trình lăn mẫu. Giấy nhám được dán lên bề mặt lăn của nắp trượt và tấm đáy của dụng cụ.

CHÚ THÍCH 6: Cẩn thận loại bỏ vật liệu còn sót trên thiết bị sau khi thí nghiệm. Các vật liệu tích tụ không được loại bỏ sẽ làm giảm đường kính que đất ở các lần thí nghiệm tiếp theo.

5.1.6  Hộp đựng mẫu xác định độ ẩm: chế tạo từ vật liệu kháng ăn mòn, không thay đổi khối lượng hoặc giảm phẩm chất do biến đổi nhiệt trong quá trình sấy mẫu. Hộp đựng có nắp kín ngăn mất độ ẩm của các mẫu trước khi xác định khối lượng ban đầu cũng như ngăn mẫu hút ẩm từ không khí sau khi sấy khô và trước khi cân xác định khối lượng. Mỗi hộp đựng dùng để xác định một hàm lượng độ ẩm.

5.1.7  Sử dụng cân loại G1 theo AASHTO M 231.

5.1.8  Tủ sấy: Tủ sấy điều chỉnh được nhiệt độ, có khả năng duy trì nhiệt độ trong tủ ở mức (110 ± 5) °C để sấy khô mẫu.

...

...

...

Ký hiệu

Kích thước (mm)

Ký hiệu

Kích thước (mm)

IW

100

L

200

T₁

...

...

...

T₂

≥ 5

H

(3,20 ± 0,25) + chiều dày giấy nhám

CHÚ THÍCH:

1) Dung sai giữa bề rộng nắp trượt W và bề rộng trong lòng tấm đáy IW đủ nhỏ để tấm nắp trượt tự do mà không bị xoay trong quá trình trượt;

2) Nắp trượt có độ cứng đủ lớn để đường kính của que đất tạo ra nằm trong phạm vi dung sai chiều cao ray H:

...

...

...

Hình 5 - Dụng cụ lăn mẫu xác định giới hạn dẻo

5.1.9  Hiệu chỉnh, chuẩn hóa và kiểm tra thiết bị, dụng cụ

Trừ khi có yêu cầu khác, việc hiệu chỉnh, chuẩn hóa và kiểm tra thiết bị, dụng cụ tuân theo AASHTO R 18. Thực hiện các bước hiệu chỉnh, chuẩn hóa và kiểm tra theo AASHTO R 61.

5.2  Chuẩn bị mẫu

5.2.1  Nếu chỉ lấy mẫu xác định giới hạn dẻo mà không xác định giới hạn chảy, lấy khoảng 20 g đất từ phần vật liệu lọt sàng 0,425 mm đã trộn kỹ thu được theo TCVN 14134-1 : 2024 hoặc TCVN 14134-2 : 2024. Cho mẫu đất khô gió vào đĩa trộn và trộn đều với nước cất, nước khử khoáng hoặc nước khử ion đến khi đất đủ dẻo để nặn thành hình cầu. Lấy khoảng 10 g đất từ khối đất hình cầu này để thử nghiệm.

CHÚ THÍCH 7: Nước máy có thể sử dụng thay cho nước cất trong các thử nghiệm thường xuyên nếu kết quả thử nghiệm so sánh chỉ ra không có sự khác biệt khi sử dụng nước máy thay cho nước cất. Tuy vậy, nước cất phải được sử dụng đối với thử nghiệm kiểm chứng hoặc thử nghiệm khi có sự tranh chấp;

CHÚ THÍCH 8: Mục tiêu là bổ sung đủ ẩm để mẫu đất dẻo để tạo thành các que đất đường kính 3 mm nêu trong 5.3 không bị bở rời khi bắt đầu lăn. Đối với đất không có tính dẻo, điều này không thể thực hiện được.

5.2.2  Khi cần xác định chỉ số dẻo (xác định cả giới hạn dẻo và giới hạn chảy), lấy lượng mẫu khoảng 10 g từ phần vật liệu thí nghiệm giới hạn chảy tại thời điểm khi mẫu đủ dẻo để dễ dàng tạo hình cầu mà không dính quá mức vào các ngón tay khi nắm, vắt. Bảo quản mẫu trong không khí đến khi thử nghiệm xác định giới hạn chảy kết thúc. Nếu mẫu quá khô để lăn tạo thành các thanh đường kính 3 mm nêu trong 5.3, bổ sung nước và trộn lại mẫu cho đều.

5.3  Cách tiến hành

...

...

...

5.3.2  Lấy khoảng 1,5 g đến 2,0 g đất từ quả cầu đất 10 g nêu trong 5.2, nặn thành thỏi đất hình elip.

5.3.3  Sử dụng một trong hai phương pháp sau để lăn mẫu thành que đất có đường kính 3 mm với tốc độ 80 đến 90 lượt lăn một phút. Mỗi lượt lăn là một chu kỳ chuyển động của tay tiến lên trước và lùi về vị trí ban đầu để chuẩn bị lượt lăn mới.

5.3.3.1  Lăn tay: lăn mẫu đất giữa lòng bàn tay hoặc các ngón tay trên tấm kính nhám (hoặc giấy nhám gắn trên bề mặt phẳng nằm ngang) với áp lực vừa đủ để tạo thành que đất có đường kính đồng nhất trên cả chiều dài của nó. Tiếp tục làm thu nhỏ đường kính que đất qua mỗi lượt lăn đến khi đạt đường 3 mm trong khoảng thời gian không quá 2 min.

CHÚ THÍCH 9: áp lực của bàn tay và ngón tay có sự thay đổi nhiều phụ thuộc vào đất thí nghiệm. Đất bở có độ dẻo thấp thích hợp khi lăn dưới cạnh ngoài lòng bàn tay hoặc gốc ngón tay cái.

5.3.3.2  Lăn bằng dụng cụ: đặt mẫu đất trên mặt đáy của dụng cụ, đặt tấm nắp trượt tiếp xúc với mẫu đất đồng thời ấn nhẹ và trượt qua lại để tấm nắp trượt tiếp xúc với ray trượt trong khoảng thời gian 2 min. Trong quá trình trượt, không để mẫu đất tiếp xúc với hai ray trượt.

CHÚ THÍCH 10: thông thường có thể lăn đồng thời vài thỏi đất trên dụng cụ lăn mẫu;

5.3.4  Đất được lăn thành que đất đạt đường kính 3 mm ít nhất một lần được coi là dẻo. Khi đường kính que đất đạt 3 mm, bẻ que đất thành 6 đến 8 mẩu. Vê các mẩu đất giữa các ngón tay trỏ và các ngón tay của hai bàn tay đến khi được khối đất đồng nhất có dạng hình elip và đem lăn tiếp cho đến khi que đất bị bở rời dưới áp lực lăn và không tạo được que đất có đường kính 3 mm. Đất có thể bị bở rời khi đường kính que đất lớn hơn 3 mm miễn là trước đó đã lăn được que đất có đường kính 3 mm. Đây được xem là thời điểm phù hợp kết thúc quá trình lăn mẫu. Nếu chưa chắc chắn về thời điểm kết thúc, có thể kiểm tra bằng cách tiếp tục về các mẫu đất thành hình elip, và nếu có thể thì lặp lại quá trình lần mẫu đến khi thỏi đất không giữ được nguyên dạng dưới tác dụng của áp lực rất nhỏ vào khối đất hình elip. Không được cố ý tạo ra sự phá hủy mẫu đất ở đúng đường kính 3 mm bằng cách chủ ý giảm tốc độ lăn mẫu, giảm áp lực lăn mẫu.

CHÚ THÍCH 11: Hình thái bở rời của đất phụ thuộc loại đất. Vài loại đất vỡ thành nhiều mảnh kích cỡ khác nhau; vài loại đất hình thành lớp vỏ hình ống và bắt đầu vỡ từ hai đầu. Quá trình phân tách tiếp tục tiến vào giữa que đất, và cuối cùng tạo thành nhiều mảnh nhỏ dạng mỏ vịt. Đất sét nặng cần áp lực lớn hơn để tạo hình que đất, đặc biệt khi chúng gần giới hạn dẻo. Những loại đất này gãy thành các đoạn hình trụ chiều dài khoảng 6 mm đến 9 mm.

CHÚ THÍCH 12: Đối với những loại đất có độ dẻo thấp, cần phải giảm lượng biến dạng mẫu trong quá trình lăn tạo que đất bằng cách tạo đường kính ban đầu của khối đất elip gần 3 mm.

...

...

...

5.3.6  Tiếp tục các bước từ 5.3.2 đến 5.3.5 cho đến khi 10 g mẫu đất ban đầu được thử nghiệm hết. Tất cả các đoạn que đất bỏ chung vào một hộp đựng mẫu xác định độ ẩm.

5.3.7  Xác định độ ẩm mẫu đất trong hộp đựng mẫu xác định độ ẩm theo AASHTO T 265.

5.4  Tính toán kết quả

Giới hạn dẻo PL là độ ẩm của mẫu đất trong 5.3.7, tính theo tỷ lệ phần trăm của khối lượng đất sấy khô, được làm tròn đến số nguyên gần nhất.

5.5  Độ chụm

5.5.1  Độ chụm công bố áp dụng với đất có giới hạn dẻo trong khoảng từ 15 đến 32, thí nghiệm theo phương pháp lăn tay.

5.5.2  Độ lặp lại: hai kết quả thực hiện bởi một thí nghiệm viên trên cùng mẫu thí nghiệm tại cùng phòng thí nghiệm sử dụng cùng một thiết bị, thí nghiệm không cùng ngày, được coi là nghi ngờ nếu chúng khác nhau quá 10% giá trị trung bình của chúng;

5.5.3  Độ tái lập: hai kết quả thực hiện bởi các thí nghiệm viên khác nhau tại các phòng thí nghiệm khác nhau được coi là nghi ngờ nếu chúng khác nhau quá 18 % giá trị trung bình của chúng.

6  Xác định chỉ số dẻo

...

...

...

PI = LL - PL

(4)

Trong đó:

- Pl là chỉ số dẻo;

- LL là giới hạn chảy;

- PL là giới hạn dẻo.

6.2  Khi không xác định được giới hạn chảy hoặc giới hạn dẻo, chỉ số dẻo được báo cáo là không xác định, ký hiệu là NP (non-plastic).

6.3  Khi giới hạn dẻo lớn bằng hơn hoặc lớn hơn giới hạn chảy, chỉ số dẻo được báo cáo là không xác định (NP).

7  Báo cáo kết quả thí nghiệm

...

...

...

- Nguồn gốc mẫu thử nghiệm;

- Phương pháp chuẩn bị mẫu thử nghiệm;

- Phương pháp thử nghiệm xác định giới hạn chảy;

- Phương pháp thử nghiệm xác định giới hạn dẻo;

- Giới hạn chảy LL, làm tròn tới số nguyên;

- Giới hạn dẻo, làm tròn tới số nguyên;

- Chỉ số dẻo;

- Viện dẫn tiêu chuẩn này.

...

...

...

(Quy định)

Đo độ bật nẩy của đế cao su thiết bị xác định giới hạn chảy

Thiết bị đo độ bật nẩy của đế cao su (xem Hình A.1) bao gồm ống và nắp nhựa Acrylic trong suốt, viên bi sắt trơn bóng đường kính 8 mm và một chốt nam châm nhỏ. Nắp nhựa có thể gắn keo hoặc có ren bắt vào ống nhựa. Chốt nam châm nằm ngang trong lỗ khoan trên nắp nhựa để giữ và thả bi sắt rơi thẳng đứng xuống đế cao su của thiết bị xác định giới hạn chảy, ống nhựa có nắp chứa bi sắt được đặt thẳng đứng và giữ bằng một tay phía trên đế cao su, tay kia rút chốt nam châm để bi sắt rơi xuống đế cao su, bật nẩy trở lại. Xác định chiều cao bật nẩy lớn nhất của bi sắt thông qua vạch khắc trên ống nhựa. Lặp lại thử nghiệm tối thiểu 03 lần tại các vị trí khác nhau trên đế cao su. Độ bật nẩy là giá trị trung bình độ bật nẩy của tối thiểu 03 lần thử, tính bằng phần trăm giữa chiều cao bật nẩy của bi sắt và chiều cao thả rơi. Thử nghiệm được thực hiện ở nhiệt độ phòng.

Ký hiệu

Miêu tả

Kích thước (mm)

A

Đường kính nắp

...

...

...

B

Đường kính lỗ

9,0

C

Chiều sâu lỗ

18,0

D

Chiều cao nắp

25,5

...

...

...

Chiều sâu lỗ

8,0

F

Chiều dài ống

250,0

G

Chiều dày ống

3,2

H

...

...

...

31,8

Vạch khắc trên tính từ đáy ống

225,0

Vạch khắc dưới tính từ đáy ống

200,0

Hình A.1 - Thiết bị đo độ bật nẩy của đế cao su

...

...

...

1  Phạm vi áp dụng

2  Tài liệu viện dẫn

3  Thuật ngữ và định nghĩa

4  Xác định giới hạn chảy

5  Xác định giới hạn dẻo

6  Xác định chỉ số dẻo

7  Báo cáo kết quả thí nghiệm

Phụ lục A

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 14134-4:2024 về Đất dùng trong xây dựng đường bộ - Phương pháp thử - Phần 4: Xác định giới hạn chảy, giới hạn dẻo và chỉ số dẻo