Đề cương ôn tập môn học địa chất - đại học

Câu 1: Hiện tượng Karst.
• Hiện tượng Karst
- là hiện tượng nước trên bề mặt hay nước dưới đất rửa lũ đất đá, tạo nên khe rãnh,
các hang động ngầm dưới đất
• Hình thái :
+ đá tai mèo và rừng đá
+phễu karst và động hút nước
+ động karst và sông ngầm
•Điều kiện phát sinh, phát triển Karst:
+Về đá: đá có tính hòa tan và thấm nước mạnh.
+Về nước: nước luôn vân động và có năng lực hòa tan.
• Cơ chế hòa tan:
H2O + CO2 -> H2CO3 (H+ , HCO3-)
2H2CO3 + CaCO3 -> Ca(HCO3) 3 + H2O + CO2
• Karst được hình thành và phát triển do tác dụng của dòng chảy theo độ sâu, tuy
nhiên đến 1 độ sâu nhất định thì không còn hiện tượng này nữa
• Biện pháp xử lí :
+ sửa sang mặt bằng lãnh thổ
+ phụt xi măng vào đá khi đá bị hòa tan
+ xây móng trụ sâu
+ nén chặt và gia cố đất đá
+ làm màn chống thấm
Câu 2: Độ chặt của đất và các yếu tố ảnh hưởng đến độ chặt của đất?
• Độ chặt của đất là do sự nén một khối lượng nhất định xuống một thể tích nhỏ
hơn và được đặc trưng bằng dung trọng của đất, độ xốp hoặc khả năng chống lại sự
đâm xuyên.
• Các hạt đất là khung cốt chịu lực của đất, nếu các hạt đất không được sắp xếp
chặt chẽ với nhau thì sẽ có nhiều lỗ hổng lớn và sức chịu lực của đất sẽ giảm, nếu
các hạt đất được chèn chặt với nhau thì thể tích lỗ hổng sẽ giảm đi và thể hiện sức
chịu lực của đất Để đánh giá độ chặt người ta dùng chỉ tiêu độ chặt (D).
• Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình làm chắt đất là: +kích thước và hàm lượng

kích thước hạt +vị trí phân bố của các hạt đất +phụ thuộc vào thành phần cấp phối
hạt. Hạt càng có kích thước đồng đều và mịn thì có đọ chặt càng cao và ngược lại.
• Hệ số rỗng là một chỉ tiêu quan trọng dể xác định trạng thái chặt của đất.
Câu 3: Hiện tượng cát chảy và các biện pháp phòng chống ?
1 Khái niệm : Là hiện tượng các dòng bùn cát chảy công trình đào cắt qua nó,
làm cho hố móng bị biến dạng, công trình ở gần hố móng sẽ mất ổn định
2 Thường là các hạt cát nhỏ, cát pha, cát bùn sét, cát hạt mịn chứa hữu cơ
đồng thời bão hòa nước.
3 Các điều kiện phát sinh cát chảy :
- Đối với đất: Đất rời, các hạt không có lực kết dính hoặc có nhưng rất nhỏ, bão
bào nước.
- Áp lực thủy động của các dòng nước ngầm truyền vào các hạt của đất đến khi
mở hố móng, hố đào làm cho các hạt di chuyển theo hướng gradien thấm.
Điều kiện để xảy ra hiện tượng cát chảy là: Áp lực thủy đông >= Trọng lượng
thể tích của nước.
4 Các loại cát chảy: Theo cơ chế tính chất phát sinh chia làm 2 loại: Cát chảy
thật và cát chảy giả.
- Cát chảy giả: Xảy ra trong đất cát sạch không có lực kết dính, không chứa
hạt sét và hữu cơ. Do các hạt thủy động quá lớn tạo nên. Góc nghỉ tự nhiên
của cát khi thoát nước là từ 28-32 độ. Nước có thể dễ dàng thoát ra trong
đất, nước trong.
Cát ngừng chảy khi gradien của dòng ngầm <gradien của áp lực giới hạn
- Cát chảy thật: Xảy ra trong đất cát không đồn nhất, có chứa từ 3-5 % hạt sét
và hữu cơ.
Góc nghỉ tự nhiên của cát khi thoát nước là từ 5-7 độ. Nước dễ thoát ra khỏi đất
nhưng vẫn đục. Cát vẫn chảy khi gradien của dòng ngầm <gradien của áp lực giới
hạn.
5 Ảnh hưởng đến xây dựng công trình :
- Gây nguy hiểm khi thi công xây dừng, gây trượt sụt khi đào.
- Làm biến dạng bề mặt của công trình liền kề.

- Bất lợi khi đặt móng công trình, ảnh hưởng khi thi công, tăng khối lượng
đào.
6 Biện pháp phòng chống :
- Bóc bỏ đối với tầng đất chảy nằm trên với điều kiện mỏng.
- Tháo thô vùng đất chảy trong thời gian xây dựng, hạ thấp mực n ước ngầm
bằng các giếng khoan.
- Làm tường cừ vây quanh hố móng.
- Gia cố vùng cát chảy, làm đông cứng đất, làm chặt đất.
Câu 4: Hoạt động kiến tạo của vỏ trái đất?
Vỏ trái đất luôn luôn chuyển động không đồng đều theo các vùng khác nhau và ở
các thời điểm khác nhau. Bao gồm chuyển động thẳng đứng và chuyển động ngang
không đồng đều là nguyên nhân cơ bản gây phá hoại đất và công trình. Lực chuyển
động kiến tạo vô cùng lớn nhưng tốc độ chuyển động nhỏ, sự va chạm giữa các
mảng có thể là nguyên nhân gây động đất.
Hiện nay người ta còn chưa biết rõ nguyên nhân và động lực của chuyển động này,
vì vậy đã có nhiều giả thiết được đặt ra. Có 2 thuyết chính là:
Thuyết lục địa thăng trầm: Coi vỏ trái đất chuyển dịch thẳng đứng là chính . Năng
lượng của chuyển động do các quá trình mắc ma. Quá trình này gây ra sự đối lưu
vật chất trong vỏ trái đất. Hậu quả là có những vùng được nâng lên và có những
vùng bị hạ xuống, có những hòn đảo mọc lên và có những hòn đảo biến mất.
Thuyết lục địa trôi ngang: Coi chuyển dịch của vỏ trái đất theo phương ngang là
chính. Nguyên nhân do sợ thay đổi tốc độ quay của trái đất. Kết quả là tạo nên các
dải núi uốn nếp song song với các kinh tuyến, vĩ tuyến. Gây ra các hiện tượng uốn
nếp, đứt gãy.
Cấu tạo nếp uốn: hình thành khi các tầng đá bị uốn cong, nghiêng , đảo nhưng vẫn
chưa không bị gãy hình thành nên các nếp lồi , nếp lõm. Kích thước các nếp uốn có
thể từ vài mét đến vài trục km. Nếu một nếp uốn lại gồm nhiều nếp nhỏ thì được
gọi là nếp uốn phức.
Cấu tạo khe nứt và đứt gãy: Khi các tầng đá đã bị mất tính liên tục và hoàn
chỉnh .Ở mức độ thấp thì xuất hiện các khe nứt, mức độ cao thì xảy ra sự dịch

chuyển của các tảng đá gây đứt gãy. Các loại khe nứt gãy được phân loại như sau:
Khe nứt căng thường xuất hiện ở đầu các nếp uốn.
Khe nứt cắt thường do lực cắt gây nên
Khe nứt tách xuất hiện khi đá bị uốn nếp mạnh tách đá thành những khối hình thoi.
Đứt gãy thuận là đứt gãy có mặt đứt gãy nghiêng, đới nát rộng trong đó cánh trên
tụt xuống, cánh dưới lồi lên.
Đứt gãy nghịch thì lại có cánh trên lồi lên, cánh dưới tụt xuống làm mặt đứt gãy
khép chặt.
Đứt gãy ngang là khi 2 mảng chỉ chuyển dịch ngang.
Các đứt gãy có thể phất triển thành hệ tạo nên các dãy núi, địa hào.
Ảnh hưởng đến công trình:
Tất cả các dạng kiến tạo trên đều làm cho đất đá bị giảm cường độ, tăng tính thấm,
sụt lở, giảm tính đồng nhất .
Hậu quả là làm cho công trình bị lún không đều, điều kiện thi công phức tạp, các
phương án thi công phải thay đổi tùy theo điều kiện địa chất.
Câu 5: Đường cong lén lún của đất và các công thức cơ bản?
1. Đường cong lén lún:
+ Đương cong lén lún là đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa hệ số rỗng (hay biến
dạng tương đối) của đất với tải trọng tương ứng dựa trên kết quả thí nghiệm thực
tế.
+ Đường cong lén lúc có thể biểu thị bằng hệ tọa độ thường hoặc hệ tọa độ nửa
logarit.
2. Các công thức cơ bản:
+ Hệ số lén lún hay hệ số ép co:
a=
∆e, ∆P là các khoảng biến đổi của e và P
+ Môđun lún:
e
p
= 1000. ; mm/m

+Môđun biến dạng tổng quát:
E
0
= β. ; kG/cm
2
Với β là hệ số phụ thuộc tính nở hông của đất
Đất cát β = 0.8; cát pha β = 0.7; đát sét pha β = 0.5; đất sét β = 0.4
Câu 6: Hiện tượng xói ngầm và biện pháp phòng chống?
- Hiện tượng xói ngầm là một hiện tượng địa chất động lực công trình. Hiện
tượng xảy ra khi các hạt đất đá bị lôi cuốn khỏi vị trí ban đầu dưới tác dụng của
nước thấm, từ đó trong đất đá hình thành nên các khe hổng. Khi mà xói ngầm lớn
sẽ gây sụt lún mặt đất và hư hỏng công trình.
- Xói ngầm xảy ra chủ yếu do năng lượng cơ học của dòng thấm. Có 2 tác
nhân cơ bản gây nên xói ngầm đó là đất đá và nước thấm.
+ Đất đá: Các lỗ rỗng trong đất đá phải đủ lớn để cho các hạt vụn có thể đi qua
được. Để tính toán cái điều kiện lỗ rỗng này người ta đã giả thiết trong thành
phần đất đá có 2 cỡ hạt có đường kính D và d. Lúc này giữa các hạt sẽ hình
thành lỗ rỗng với kích thước trung bình là dr = 2D/5, lỗ rỗng bé nhất là khoảng
các giữa các hạt có kích thước bé dmin =dr/8. Do thế nên để phát sinh xói ngầm
trong đất đá thì: D/d ≥ 20. Nói về điều kiện lỗ rỗng này thì khi mà đất đá có
nhiều cỡ hạt thông thường thì đường kính lỗ rỗng bị giảm (đi nên rất khó xảy ra
xói ngầm.
+ Nước thấm: Để xảy ra hiện tượng cói ngầm thì năng lượng dòng nước thấm
phải đủ lớn để hòa tan hoặc tách vỡ cơ học các mối liên kết giữa các hạt. Đối
với từng loại nước, từng loại đất đá thì năng lượng dòng nước thấm sẽ là khác
nhau và thường được xác định bằng thực nghiệm.
• Đất rời thì năng lượng cơ học phải đủ để đẩy nổi các hạt vụn, nghĩa là
gradient dòng thấm phải đủ lớn hơn hoặc bằng dung trọng đẩy nổi của các hạt
vụn rời. ( Jth – gradien thấm tới hạn)
• Tong lĩnh vực xác định điều kiện xói ngầm đã có rất nhiều công trình thực

nghiệm khác nhau tuy nhiên cốt lõi vẫn là dựa vào quan hệ giữa độ rỗng và
dung trọng hạt.
- Biện pháp xử lý xói ngầm
+ Chúng ta cần biết rõ thành phần khoáng vật, thành phần cỡ hạt. Cấu tạ, kiến
trúc, điều kiện thế nằm của đất đá và gradient thấm của những vùng đất đá
chúng ta nghiên cứu để xác định được vùng nguy cơ xói ngầm và có các biện
pháp phòng ngừa.
+ Thông thường có 3 biện pháp phòng ngừa là:
• Điều tiết dòng nước thấm: thông qua điều tiết dòng nước mặt hoặc là giảm
gradient thấm thực tế bằng cách kéo dài dòng thấm. Hoặc cũng có thể làm
tường cừ, màn chắn để triệt tiêu hẳn xói ngầm…
• Gia cố đất đá: Mục đích là để tăng trị số của gradien thấm tới hạn bằng cách
dầm chặt đất đá, phun vữa gắn kết để giảm lỗ rỗng và tăng liên kết hạt. Biện
pháp này thường dùng trong công trình đắp đất và nơi có gradient thấm cao.
• Tạo lớp chống xói ngầm: Đặt các thiết bị lọc ngược để tạo lớp lọc tự nhiên,
giảm gradien thấm và không cho các hạt đất đi qua. Thường dùng trong công
trình đắp, bố trí sau tường chắn, vách âu thuyền, hạ lưu đập……
câu 7: Độ ổn định đối với nước của đất.
Hầu hết các đất đá khi tiếp xúc với nước dều giảm cường độ và độ ổn định.
Tính chất này ảnh hưởng rât lớn đếm xây dựng. các hiện tượng phổ biến khi đất đá
tiếp xúc với nước là : trương nở, hóa mềm và tan rã.
-tính trương nở cả đất đá là: hiện tượng khi đất đá tiếp xúc với nước làm
tăng bề dày màng nước liên kết và nở thể tích.
Tính trương nở thể tích phụ thuộc vào: thành phần khoáng của đất đá và
thành phần tính chất của nước.
Tính trương nở của đất đá được đánh giá bằng độ trương nở và áp lực trương
nở. đất trương nở đặc biệt là trương nở không đều sẽ làm giảm cường độ đất đá
bằng cách phá vỡ mối liên kết giữa các hạt và hệ thống khe nứt phát sinh trong quá
trình trương nở.
Hiện tượng co là hiện tượng trái với nở xảy ra khi thoát nước. trong xây

dựng công trình đặc biệt là thi công hố móng, đất nền có thể bi co nở làm thay đổi
tính chất vật lý cơ học của nền. làm phá hủy nhiều công trình xây dựng.
- Tính hóa mềm của đất đá là tính chất của đất đá khi tiếp xúc với nước bị
giảm cường độ.
Mức độ và đặc tính hóa mền phụ thuộc và thành phần tính chất của nước của
đất.
Chỉ tiêu đánh giá mức độ hóa mềm gọi là : độ hóa mềm (hệ số hóa mềm)
-tính tan rã của đất đá: là tính chất khi đất đá ngập nước thì các mối liên kết
bị rã và đât mất đi phần lớn hay hoàn toàn khả năng chị lực
Nguyên nhân của hiện tượng này là: mối liên kết giữa các hạt hoặc các tụ
của đất bị yếu đi bởi chất kết dính giữa chúng bị hòa tan trong nước.
Chỉ tiêu thể hiện tính tan rã: Đặc điểm tan rã:phản ánh hình thức tan rã của
đất
thời gian tan rã: là khoảng thời gian ở trong nước
mà mẫu đất đá mất tính dính kết và phân rã thành các phân tố có các kính thước
khác nhau
Tính tan rã của đất phụ thuộc vào thành phần va tính chất của nước và đất.
Câu 8: áp lực hữu hiệu và áp lực nước lỗ rỗng của đất
Áp lực nước lỗ rỗng là : là áp lực của nước ngầm tồn tại trong các lỗ rỗng
hay các kẽ hở của các hạt của đất hoặc đá
Áp lực nước lỗ rỗng phụ thuộc vào trạng thái của đất, đặc tính lỗ rỗng, nước
ngầm, tải trọng tác dụng.
Khi nước trong lỗ rỗng của đất đạt trạng thái bão hòa chịu nén ép, nên ở thời
điểm ban đầu giá thị áp lực nước lỗ rỗng không bằng giá trị áp lực ngoài tác dụng.
Xác định được chính xác sự phân bố áp lực nước lỗ rỗng ở thời điểm ban đầu sẽ
cho ta biết chính xác biến dạng nền, đặc biệt là vũng beeb trên lớp đất yếu. Vùng
chịu áp lực nén lớn thì biến dạng tương ứng lớn.
Khi chịutảitức thời trong đất đã hình thành ứng suất hữu hiệu và xuất hiện
độ lún ban đầu,kểcảvới các trường hợp gia tải rộng khắp(bài toán một chiều).
Hệsốáplựcnớclỗrỗng ban đầu thay đổi theo độ sâu và phụ thuộc vào độ

bão hòa, áp lực nén, do đó ảnhhưởng đếnsự phânbố áplựcnớclỗrỗng thặngdư
trong vùngnền chịu nén.
Quasựphân bốcủahệsố áp lựcnướclỗrỗng có thể nhận thấy vùng bên trên của
lớp đấtyếu chịu nén ép nhiều hơn (áplựchữu hiệulớn hơn), đặc biệt đốivới bài
toán phẳng và không gian. Trong trờnghợp bài toánmột chiềucũngtươngtự,
điều này có thể giải thích chokết quảhệsố quácốkếtcao ở vùng bên trênlớp
đấtyếu khi xét đếnsự biến thiêncủa giá trịnày theo độsâu.
ở thời điểm ban đầudưới tácdụngcủatải trọng ngoàinền đất bão hòanước
có thểbị biếndạngtức thời dosự nén éptổng thể đấtnền.
Câu 9: Hiện tượng phong hóa.
* khái niệm: quá trình phá hủy hoặc làm thay đổi thành phần của các đá phân bố
trên bề mặt trái đất dưới tác dụng của các yếu tố như: gió,điện mưa,nhiệt độ,hoạt
động sinh vật được gọi là quá trình phong hóa. Tác dụng của phong hóa là làm cho
đất đá bị giảm cường độ,giảm tính ổn định gây ảnh hưởng xấu đến công trình xây
dựng.
* các tác dụng của phong hóa đối với đất đá.
- tác dụng phong hóa vật lý: là sự phá hủy đất đá chỉ thuần thúy về mặt cơ
học (thành phần các đất đá không bị thay đổi) dưới tác dụng của các tác nhân
phong hóa
Các tác nhân gây phong hóa vật lý:
+Do sự biến đổi về nhiệt độ: chênh lệch nhiệt độ giữa ngày và đêm, không
đồng nhất về thành phần khoáng vật trong đất đá, kích thước khoáng vật
+Do nước trong lỗ rỗng, khe nứt của đá bị đóng băng
-Tác dụng phong hóa hóa học: là sự phá hủy cá đá bằng tác dụng hóa học
của các nhân tố như ooxxy, nước, khí CO2, các axit hữu cơ phân bố trong khí
quyển, thủy quyển và sinh vật quyển.
Các tác nhân gấy phong hóa hóa học là:
+Tác dụng của thủy hóa.
+Tác dụng của oxy hóa.
+Tác dụng của thủy phân.

+Tác dụng hòa tan của nước.
-Tác dụng phong hóa sinh vật:là sự phá hủy đá do hoạt động của động vật,
thực vật, vi sinh vật gây ra. Tác dụng phong hóa hóa học có thể phá hủy đá theo 2
hình thức cơ học hoặc hóa học.
+Tác dụng phong hóa sinh vật –vật lý: do rễ cây phát triển theo những khe
nứt phá hủy đất đá. Các loài sinh vật khi đào hang khoét lỗ…
+Tác dụng phong hóa sinh vật _ hóa học: Một số sinh vật và cây cối sau khi
chết, xác của nó sẽ bị phân hủy và tiết ra 1 số axit hữu cơ, các axit này có tác dụng
phân giải đối với một số khoáng vật có trong đá, làm cho đá bị phá hủy.
* các biện pháp phòng chống phong hóa:
-Biện pháp bóc bỏ: tiến hành bóc bỏ 1 phần đất đá bị phong hóa gây nguy
hại đến sự an toàn của công trình. Chiều sâu bóc bỏ phụ thuộc vào mức độ phong
hóa của đá, khe nứt phong hóa, tính chất cơ lý của đá và yêu cầu của công trình.
Do việc xác định bề dày đất phong hóa là khó khăn và mất thời gian nên biện pháp
này ít được áp dụng trong thực tế.
-Biện pháp cải tạo: phủ lên bề mặt đất đá lớp bảo vệ (nhựa đường, xi măng,
đất sét…), phun vào lớp đất đá phong hóa vật liệu dính kết hoặc vật liệu cách nước
( nhựa đường, xi măng, thủy tinh lỏng, dung dịch sét…) tiến hành san phẳng bề
mặt phong hóa, sau đó tiến hành xây dựng hệ thống thoát nước làm giảm tốc độ
phong hóa.
câu 10:
Phân tích đường cong nén lún của đất.
Đường cong nén lúc của đất thể hiện mối quan hệ giữa hệ số rỗng và áp lực P. mối
quan hệ được biểu diễn qua 2 đường
(1)đường chất tải: nhìn chung ta thấy khi tăng tải trọng tác dụng thì hệ số rỗng của
đát giảm.nhìn vào biểu đồ nén lún đất ta thấy đường cong nén lún chia làm 2 đoạn.
đoạn 1 đường cong nén lún gần như là 1 đường thẳng với hệ số rống ko có gì thay
đổi nhiều (khi áp lực nhỏ hơn độ bền cấu trúc của đất). khi áp lực tác dụng vượt
quá độ bền cấu trúc thì hệ số rỗng giảm nhanh, điều này được thể hiện rõ qua đoạn
cong thứ 2 trên đường chất tải. Điều đó chứng tỏ đất chỉ thực sự bị nén lún khi tải

trọng tác dụng lớn hơn độ bền cấu trúc.
(2) đường dỡ tải. khi bỏ tải trọng tác dụng lên khối đất thì hệ số rỗng của đất tăng.
Qua biểu đồ thể hiện đường cong nén lún ta thấy đường cong nén lún không trùng
với đường trương nở (đường chất tải không trùng với đường dỡ tải) điều đó chứng
tỏ đất ngoài biến dạng đàn hồi còn biến dạng dư rất lớn
Cấu 11:
* Điều kiện thành tạo của đá trầm tích:
Được tạo thành do quá trình quá trình tích tụ và biến đổi tiếp theo của các trầm
tích có nguồn gốc khác nhau( trầm tích cơ học, hóa học, hữu cơ )
*Cấu trúc đá trầm tích:
cấu trúc của đá trầm tích rất đa dạng, phức tạp. trong đá trầm tích có đủ các loại
liên kết: liên kết kết tinh (ở đá trầm tích hóa học), liên kết xi măng ( ở đá trầm tích
vụn gắn kết) , liên kết nước( ở loại đá trầm tích mềm rời.)
+cấu trúc của các mảnh vụn :
theo kích thước : cấu trúc hòn lớn (đường kính hạt >200mm)
cấu trúc hạt dăm ( cuội)( đường kính hạt 200-20mm)
cấu trúc hạt sạn , sỏi ( đường kính hạt 20-2mm)
kiến trúc hạt cát ( đường kính hạt 2-0,05mm )
cấu trúc hạt bột (đường kính hạt 0,05-0,005 mm )
cấu trúc hạt sét ( đường kinhd hạt <0,005 )
theo hình dáng: cấu trúc góc cạnh.
cấu trúc nửa góc cạnh
cấu trúc tròn
cấu trúc vát tròn cạnh
+cấu trúc xi măng: cấu trúc xi măng kiểu cơ sở.
cấu trúc xi măng kiểu tiếp xúc.
cấu trúc xi măng kiểu lấp đầy.
+ cấu trúc: tự hình
+ cấu trúc:vô định hình.
+ cấu trúc: sinh vật, mang sinh vật.

*tính chất xây dựng của đá trầm tích.
tùy từng loại đá biến chất mà có tính chất xây dựng khác nhau. Nhìn chung đá
trầm tích ổn định với tác nhân phong hóa hơn macma. Các tính chât này thay đổi
khi thành phần thay đổi.
-đối với loại trầm tích mềm rời đất có: tính dẻo,tính dính, nở và co ép rất
lớn, tính thấm nước nhỏ,khi thay đổi lượng nước hấp thụ thì cường độ của đất thay
đổi rất nhiều. -đối vơi loại trầm tích đá cứng: cường độ cao,khả năng hút
nước thấp
Câu 13.Điều kiện thành tạo, cấu trúc và tính chất xây dựng của đá biến chất?
Trả Lời:
Khái niệm: Đá biến chất là do đá trầm tích hay đá macma dưới tác dụng của nhiệt
độ cao, áp lực lớn hay do các phản ứng khoa học với macma, bị biến đổi mãnh liệt
về thành phần, về tính chất mà thành.
Điều kiện thành tạo, cấu trúc:
+ Cấu tạo khối: Các khoáng vật phân bố đồng đều trong đá. Cấu tạo khối có ở đá
có thành phần tương đối đồng nhất và trong quá trình biến chất vẫn giữ nguyên
được đặc tính đó.
+ Cấu tạo gơnai(dải): Các khoáng vật dạng trụ, dạng tấm, dạng phiến sắp xếp định
hướng theo 1 phương nhất định tạo thành dải. giữa các dải thường xen các khoáng
vật hạt.
Cấu tạo gơnai thành tạo do cấu tạo của đá cũ còn bảo tồn lại hoặc đc xuất hiện
trong quá trình biến chất.
+ Cấu tạo phiến: gây ra do sự định hướng của khoáng vật dưới tác dụng của áp lực
thủy tĩnh trong quá trình tái kết tinh đá. Các khoáng vật dạng tấm, dạng vảy sẽ sắp
xếp để phương kéo dài của tinh thể vuông góc với phương áp lực
Phân loại và đặc tính chất xây dựng:
+ Đá có cấu tạo gơnai: Loại đá này có thể do đá macma hay đá trầm tích mà thành.
Căn cứ vào thành phần khoáng vật chia ra: gơnai amfibon, gơnai plagiocla, gơnai
silimanit
Đá gơnai dung chủ yếu để làm tấm ốp bờ kênh, lát vỉa hè.

+ Đá có cấu tạo phiến: tiêu biểu là philit và đá phiến
Philit là do đá sét biến chất tạo nên. Khoáng vật chủ yếu có mica, clorit, thạch
anh… tinh thể rất nhỏ.Cấu tạo dạng đặc sít.
Ở nước ta, philit có thể gặp ở Hồi Xuân, Tây Chang, thượng nguồn song Hiếu.
Đá phiến là loại đá biến chất thường gặp nhất. Thành phần khoáng vật không giống
nhau, phổ biến nhất là đá phiến mica, sau đến đá phiến amfibon, đá phiến clorit
Đặc trưng của dáng đá này là có cấu tạo phiến, nhưng nhiều khi dạng phiến không
rõ rệt, nhất là khi hàm lượng thạch anh trong đá tăng.
+ Đá có cấu tạo khối:
Quaczit do đá cát kết thạch anh biến chất tạo thành. Cấu tạo khối đặc sít.Khoáng
vật phụ có mica, manhetit, amfibon.Có ở Tuần Giáo, Phanxipang, Đông Sơn.
Đá quaczit được sử dụng để xây trụ cầu, chế tạo tấm ốp, làm đá dăm, đá hộc cho
xây cầu đường, làm nguyên liệu cho VL chịu lửa.
Đá hoa là do đá vôi tái kết tinh tạo thành. Thường phân bố ở vùng tiếp giáp giữa đá
vôi và đá granit.
Đá hoa được dùng làm tấm ốp trang trí mặt chính, làm bậc cầu thang, lát sàn nhà,
làm cốt liệu cho bê tong, granito.
Khoáng vật chủ yếu có canxi, đolomit. Cường độ đá hoa thay đổi tùy theo thành
phần tạp chất. Khi chứa pirit, nó bị phong hóa rất mau. Do đó đá có tình phong hóa
và tính chống nước kém, cho nên không thích hợp dung làm nền cho các công trình
thủy công.
CÂU 14: PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIÊM CẮT CÁNH.
Trả lời:
Trong đất bùn đất sét bão hòa nước ,chặt chặt vừa và chảy,chảy mềm sức kháng
cắt của đất được xác định bằng thiết bị kháng cắt khác nhau.
Mũi cắt được truyền lực ấn vào đất trong lỗ khoan và sau đó được quay quanh trục
của nó.
Tính chất cơ học của đất(sức kháng cắt,modun biến dạng)được đánh giá theo
modun xoắn M.
Thí nghiệm cắt cánh được thực hiện đến độ sâu 25m.

Có 2 phương pháp thí nghiệm cắt cánh :cắt cánh trong lỗ khoan và thí nghiệm
xuyên-cắt cánh (kết hợp giữa phương pháp xuyên tĩnh và phương pháp cắt
cánh).Mũi cắt có thể là cánh Dao 4 lưỡi hay cánh xoắn.
Sức kháng cắt của đất được xác định theoo công thức thực nghiệm khác nhau.Ví
dụ khi sử dụng dao cắt 4 lưỡi sức bền kháng cắt của đất đc xác định theo công
thức.
M
K
τ =
M modun xoắn để cắt đất
K hệ số phụ thuộc vào kích thước hình dạng của dao cắt .K tính theo
công thức.
3 6
K 3,66B .10
−
=
(B là chiều rộng của cánh cắt)
CÂU 16: DÒNG THẤM TỚI GIẾNG THU NƯỚC HOÀN CHỈNH.
Trả lời:
1.TRƯỜNG HƠP GIẾNG CÓ ÁP.
aXác định lưu lượng dòng thấm.
Nếu bơm hút nước từ giếng khoan nước áp thì cột nước áp lực trong giếng khoan
giảm xuống tạo thành phễu hạ thấp mực nước có áp giống vơi phễu hạ thấp mực
nước khi bơm hút ở gieengs khoan nước ngầm.
Theo định luật daxcxi lưu lượng dòng thấm Q vào giếng khoan nước có áp được
xác định.
dy
Q 2 x.m.k
dx
= Π

m chiều dày tầng chứa nước áp
k hệ số thấm tầng chứa nước áp
2
Π
xm=F diện tích tiết diện ngang dòng thấm vào giếng khoan có áp.
S
Q 2,73km
lpR lgr
=
−
Hệ số thấm k đươc xác định theo công thức
lgR lgr
k 0,366Q
m.S
−
=
Bán kính r được xác dịnh
2,73k.m.S
lgR lgr
Q
= +
Bán kính ảnh hưởng của giếng khoan nước có áp được xác định bằng công thức
Dikhart
R 10S k=
b.giếng không áp
S(2H S)
Q 1,366k
lgR lgr
−
=

−
( S:độ hạ thấp mực nước tĩnh tại giếng khoan)
Hệ số thấm k
lgR lgr
k 0,732Q
(2H S)S
−
=
−
Và bán kính ảnh hưởng R
1,366k(2H S)S
lgR lgr
Q
−
= +
Bán kính ảnh hưởng giếng khoan nước không áp còn được xác định bằng công
thức thực nghiệm I Cuxakin
R 2S Hk
=
Câu 17 điều kiện thành tạo, cấu trúc và tính chất xây dựng của đá macma?
 Điều kiện thành tạo .
- k/n : đá macma là những loại đá được thành tạo do sự đông nguội của
những dung thể macma nóng chảy được đưa lên từ những phần sâu của vỏ
trái đất .
- khi đi qua các lớp của vỏ trái đất và trào lên mặt đất , macma sẽ gặp các
điều kiện nhiệt độ , áp suất khác nhau -> đá macma.
dựa vào đó người ta ta phân ra: đá xâm nhập và phun trào
+đá macma xâm nhập thành tạo dưới mặt đất trong điều kiện áp suất,nhiệt
độ lớn và khối macma nguội,đông cứng lại 1 cách đều đặn tạo thành loại
đá kiểu khói đặc xít,kết tính 1 cách đầy đủ như granit,xienit,diorit,gabbro.

+ đá macma phún xuất được tạo thành trên bề mặt vỏ trái đất do macma
nguội đi từ trong điều kiện nhiệt độ áp suất nhỏ hơn,khí và nhiệt độ trong nó
tỏa ra nhanh và mạnh tạo các loại đá chứa thủy tinh núi lửa không định
hình,đá có lỗ rỗng.
 Cấu trúc.
- cấu trúc hành tinh : tất cả các khoáng vật trong đá đều kết tinh , ranh giới
phân cách giữa chúng rõ rệ có thể thấy bằng mắt thường.
-cấu trúc pocfia : chỉ thấy bằng mắt thường một số tinh thể lớn rải rác trên
nền tinh thể rất nhỏ hay không tinh thể.
- cấu trúc ẩn tinh : tinh thể rất nhỏ không phân bệt được bằng mắt thường chỉ
thấy dưới kính hiển vi.
- cấu trúc thủy tinh : đá không kết tinh như thủy tinh núi lửa .
 Tính chất xây dựng của đá macma.
- phần lớn các đá macma đều có cườngđộ chịu lực cao(200:3800kg/cm2)
-không thấm nước(nếu k có các khe nứt),không hòa tanlà phần nền lí
tưởng và vật liệu xây dựng tốt cho các công trình xây dựng.
-khi đánh giá đá mawcma dung làm nền cho các công trình xây dựng k được
dung những tính chất thông thường nói về tính vững chắc của chúng.
-khi đánh giá tính chứa nước của đá không chỉ dựa vào cấu tạo của chúng.
-vì vậy để đánh giá đá macma làm nền cho công trình xây dựng cũng như
đánh giá tính chứa nước,thấm nước của chúng ngoài những tài liệu về thnhf
phần,kiến trúc,cấu tạo của chúng còn phải có đầy đủ các tài liệu về trạng thái
và đặc điểm khác của chúng trong điều kiện tự nhiên nữa.
CÂU 18.PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM NÉN TĨNH CÔNG TRÌNH.
Trả lời:
1.Mục đích.
Xác định mức độ biến dạng của nền đất dưới các cấp tải trọng khác nhauđánh
giá sức chịu tải của nền đất .đồng thời tính toán modun tổng biến dạng của nền đất
qua đó dự báo độ lún của nền đât.
2.thiết bi thí nghiệm.

Nén thí nghiệm bằng bàn nén được tiến hành trong hố đào hay lỗ khoan.
Thí nghiệm đươc tiến hành bằng thiết bị nén chuyên dụng.thiết bị này chuyền áp
lực nén lên đất đá qu bàn nén.
+Bàn nén có dạng tròn hoặc vuông diện tích 600 đến 5000cm2 hoặc lớn
hơn.
+ Tải trọng nghoài đươc tạo ra bằng kích thủy lực hoặc bằng các quả tạ.
+Độ lún của bàn nén được đo bằng chuyển vị kế với sai số < 0,1mm
3.Phương pháp thí nghiệm.
Thí nghiệm được thực hiện trên 4 cấp gia tải.cấp gia tải đầu tiên nên ứng với
trọng lượng của đất đá tự nhiên tạo ra từ nền thí nghiệm.Mỗi cấp chất tải kéo dài
đến khi bàn nén lún ổn đinh(độ nén lún không quá 0,1mm sau 1 thời gian quy ước
nhất định từ 30 đến 180p tùy theo loại đất thí nghiệm và trạng thái của chúng).
Moodun biến dạng tính theo công thức
2
P
E (1 ) d
S
= −µ ε
V
V
4.Ứng dụng kết quả từ thí nghiệm nén tĩnh nền.
+tính toán sức chịu tải cho phép từ nền đất.
+Tính toán sức chiụ tải cho phép của móng nông.
+ tính toán độ lún của móng nông đặt trên nền đất dính và đất rời.
+ Tính toán moodun tống biến dạng.
19.Phân loại đất đá theo địa chất CT?
Đất đá bao gồm loại đá là Đá macma,đá trầm tích,đá biến chất.
1.Đá macma bao gồm:
+, Đá axit như đá granit,pocfia thạch anh và liparit
+,Đá loại trung tính như sienit,ddiorrit,pocfirit,pocfia octocla,trachit,andesit

+,Đá loại bazo như đá gabro,bazan,điaba và các loại đá siêu bazo như
peridotit,đunnit
2.Đá trầm tích gồm:
+,Đá trầm tích vụn như cuộn sỏi cát…
+,Đá trầm tích sét như sét pha,đất sét
+,Đá trầm tích sinh hóa như các loại đá vôi
3.Đá Biến Chất:
+,Đá có cấu tạo gơnai như đá gơnnai
+,Đá có cấu tạo phiến như đá philit,đá phiến
+,Đá có cấu tạo khối như đá hoa,đá quaczit,đá
Tuy nhiên,hiện nay ta thường phân loại đất đá theo F.P Xavarenxki theo quan điểm
địa chất công trình
1.Đá cứng như cát kết,cuội kết,ximang bền vững,đá vôi,ddoocolomit cứng và bền
vững
2.Đá nửa cứng như đá macma,đá biến chất bị phong hóa,nứt nẻ đá cát kết,cuội
kết,bột kết có ximăng sét sét kết,đá vôi,đolomit chứa sét
3.Đất xốp rời như dăm,cuội,cát,sạn
4.Đất mềm dính như đất sét,đất sét pha cát pha
5.Đất có tính chất đặc biệt như cát chảy,bùn,đất bị muối hóa,bùn sét,than bùn,thổ
nhưỡng,thạch cao,muối mỏ,đất đắp
Như vậy tùy theo từng loại đất mà ta áp dụng phương án thi công trong công trình
sao cho hợp lý và tiết kiệm nhất có thể!
Câu 20:
Điều kiện địa chất công trình của 1 khu vực ?
Khảo sát địa chất công trình bổ sung ?
1.Điều kiện địa chất công trình của 1 khu vực:
Địa chất công trình là ngành học thuộc chuyên nghiên cưu các tính chất vật
lí, tính chất cơ học của đất đá , nhăm phục vụ công tác thiết kế đưa ra các giải phap
xây dựng nền móng,kết cấu của cac công trình xây dựng dân dụng, công nghiệp,
Vì vậy điều kiện địa chất của 1 công trình là vô cùng quan trọng.

Điều kiện địa chất công trình của 1 khu vực trong xậy dựng:
- Cấu trúc nền đất
- Tính chất cơ lí của các lớp đất nền
- Điều kiện nước dưới đất
- Các tai biến địa chất
Để đo hay tìm hiểu về các điều kiện địa chất trên người ta phải thực hiện các
hoạt động như : khoan địa chất, đào xuyên tĩnh, xuyên động, địa vật lí, nén tĩnh,
nén ngang, cắt cánh,…
Và thực hiện các thí nghiệm hiện trường và các thí nghiệm trong phòng thí
nghiệm.
2.Khảo sát địa chất công trình bổ sung:
Công tác khảo sát địa chất công trình thường được thực hiện trước thì thiết
kế nền móng công trình. Khảo sát địa chất công trình có ý nghĩa đặc biệt khi thiết
kế xây dựng công trình ở những nơi có điều kiện địa chất phức tạp.Do 1 số nơi có
địa chất phức tạp,các hoạt động đứt gãy của địa hình hay các hoạt động của dòng
chảy ngầm xảy ra ngoài dự kiến hay do xử lí chưa triệt để gây ra các thay đổ trong
địa hình. Điề đó yêu cầu phải có hoạt động khảo sát bổ sung để có thể đưa ra các
điều chỉnh phù hợp cho thiết kế.
21:HiệnTượng trượt lở đất đá và biện pháp phòng chống
A:hiện tượng trượt lở đất đá
Trượt đất đá là hiện tượng di chyển của các khối đất đá,thường là đất đá loại
sét,với các đất đá nằm trên nó,theo một mắt trượt nào đấy ở các sường dốc. Sự di
chuyển đó xảy ra với tốc độ khác nhau,từ vài milimet/ng.d đến vài met/h, rất ít khi
đến hang chục met/h. Khối đất đá bị dịch chuyển gọi là đá trượt,chiều rộng khối
trượt có thể tới hang trăm mét khối hoặc hơn nữa .Các loại hình trượt lở thường
gặp nhất bao gồm: trượt lở, sạt lở, sụt lở, lở đá.
Trượt lở đất thường xảy ra nhiều ở các sườn đồi núi dốc, đường giao thông, hệ
thống đê đập, các bờ mỏ khai thác khoáng sản, các hố đào xây dựng công trình
Đây là loại hình tai biến thường có qui mô từ trung bình tới lớn, phạm vi phát triển
rộng, diễn biến từ rất chậm (2- 5cm/năm) gây chủ quan cho con người, tới cực

nhanh (lớn hơn 3m/s) làm cho con người không đối phó kịp. Đất đá trượt lở từ vài
chục vạn m
3
tới1 - 2 triệu m
3
, trườn đi xa tới 0,5 - 1 km, đủ lớn để chặn dòng sông
suối, dòng nước, tạo nên lũ quét vỡ dòng, đặc biệt nguy hiểm cho các cụm dân cưở
hạ du.
Sạt lở đất thường xảy ra tại các thung lũng và triền sông, dọc các bờ biển bị xói
lở.Trong quá trình sạt lở, có sự đan xen giữa hiện tượng dịch chuyển trượt, hiện
tượng sụp đổ. Hiện tượng sạt lở thường được báo trước bằng các vết nứt sụt ăn sâu
vào đất liền và kéo dài theo bờ sông, bờ biển. Diễn biến phá hoại của sạt lở nhanh
và đột ngột. Sạt lở bờ thường có xu hướng tái diễn nhiều năm, phạm vi ảnh hưởng
rộng, đe doạ phá hỏng cả cụm dân cư, đặc biệt là các cụm dân cư kinh tế lâu năm ở
các vùng đồng bằng, ven biển.
Sụt lở đất hay xảy ra ở các tuyến đường giao thông, các tuyến đê. Sụt lở đất ở các
triền đồi núi thường làm mấtmột phần mặt đường hoặc cả đoạn đường đồi núi phá
hoại cả một tuyến đường, gâyách tắc vận chuyển và hệ quả kinh tế xã hội nghiêm
trọng.
Lở đá là hiện tượng các tảng đá, mất gắn kết với cả khối, sụp đổ và lăn xuốngvùng
thấp. Đá lở thường xảy ra trên các tuyến đường giao thông miền núi, trên các sườn
dốc và lân cận một số khu dân cư.
B:các biện pháp phòng chống
1:biện pháp phòng trượt
Đối với loại trượt do chảy dẻo cơ học cần tránh đào cắt chân dốc,xây dựng
công trình hay chất tải tren sườn dốc,ngăn ngừa tác dụng đào sói chân dốc của
sông, biển …
Đối với hiện tượng do chảy dẻo hóa lý cần điều tiết dòng nước mặt,không
chocahyr vào khu vực trượt,thoát nước dưới đất để giảm áp lực nước và tang
cường dộ của đất đá ở sườn dốc,Bảo vệ lớp phủ thực vật để chống sói mòn ,phong

hóa
2:Biện pháp chống trượt
Chấm dứt tác động của các nguyên nhân gây trượt như làm tường chắn
song,tường hướng dòng để tránh tác dụng đào xói chân dốc của nước mặt. Thoát
nước dưới đất, bạt mái dốc. Ở nước ta dung biện pháp bạt mái dốc để choogs trượt
mái đường oto trên quốc lộ 6 và 4… mái kênh các kè chân đê phía song
Tăng cường độ đất đá bằng các phương pháp xi măng hóa sét hóa điện hóa…
22 Tính Toán dòng thấm phẳng nước ngầm trong đất đá đồng nhất
Nước dưới đất chỉ vận động theo các lỗ hổng và khe nứt của đất đá. Tuy nhiên về
hình dáng và kích thước của các khe hở rất đa dạng, nên thực tế không có khả năng
giải chính xác các bài toán vận động của chất lỏng trong môi trường khe hở; vì vậy
khi nghiên cứu thấm chúng ta không chú ý đến đặc điểm vận động trong các lỗ
hổng và khe nứt riêng biệt mà chỉ xác định các trị số trung bình đặc trưng cho vận
động, khi đó người ta giả thiết rằng dòng nước dưới đất chiếm toàn bộ tầng chứa
nước, bao gồm tất cả khe hổng và phần cứng (cốt) của môi trường. Như vậy, dòng
vận động thực tế của nước dưới đất chỉ theo các khe hổng được thay bằng dòng giả
định, chiếm tất cả tầng chứa nước. Dòng giả định như thế gọi là dòng thấm. Áp
lực, gradiên áp lực, lưu lượng là các yếu tố động lực chủ yếu của dòng thấm
.Định luật Darxy:
Định luật do nhà bác học người Pháp là A,Darxy tìm ra năm 1856, trên cơ sở kết
quả nhiều lần thực nghiệm thấm qua cát. Bằng thí nghiệm ông đã tìm ra mối quan
hệ giữa V, I, K. V = K .I (1.13) V = K .I còn chỉ rõ quan hệ đường thẳng giũa tốc
độ thấm V với Gradiên áp lực I, nên định luật A.Darxy còn gọi là định luật thấm
đường thẳng và phát biểu như sau: “ Tốc độ thấm tỷ lệ thuận với hệ số thấm và
gradien áp lực ”. Vận động của nước dưới đất tuân theo định luật Đarxy khi: -
Thấm xảy ra trong môi trường lỗ hổng của đất đá hạt nhỏ hoặc các kênh hở khá
hẹp. - Tốc độ thấm nhỏ hoặc gradien áp lực không lớn. - Tốc độ thấm hoặc gradien
áp lực thay đổi không đáng kể. Định luật thấm đường thẳng biểu diễn dưới dạng vi
phân:
• Giới hạn áp dụng định luật Darxy

• Như đã nêu trên về điều kiện tồn tại của định luật Darxy. Nhiều nhà nghiên
cứu đã tiến hành xác định giới hạn áp dụng định luật Darxy và đã đi đến kết luận: “
Định luật thấm đường thẳng chỉ được áp dụng trong điều kiện chảy tầng ”. Do điều
kiện của định luật Darxy như vậy, do đó vấn đề quan trọng là phải xác định giới
hạn áp dụng định luật Darxy.
• Giới hạn trên: Trong thuỷ lực người ta dùng hệ số Raynôn để xác định trạng
thái của nước chảy trong ống tròn:
u: Tốc độ trung bình của dòng chảy trong ống. D: Đường kính của ống. γ: Hệ số
nhớt động. Biến đổi công thức ( 1.15 ) đối với điều kiện thấm trong đất Pavlôvxki
nhận được công thức xác định hệ số Râynôn như sau:
n: Độ lỗ hổng của đất đá. de: Đường kính hữu hiệu của đất đá. v: Vận tốc thấm
trung bình. γ: Hệ số nhớt động. Qua thực nghiệm Pavlôvxki N.N đã xác định được
các giá trị giới hạn của hệ số Raynôn để xác định giới hạn trên của định luật Darxy
như sau:
Reth = 7,5÷ 9 (1.17)
Điều đó có nghĩa là, sử dụng công thức (1.16) xác định hệ số Raynôn sau đó so
sánh với hệ số Raynôn tới hạn (1.17). - Nếu Re < Reth: Vận động của nước dưới
đất tuân theo định luật Darxy. - Nếu Re > Reth: Vận động của nước dưới đất
không tuân theo định luật Darxy. Qua thí nghiệm của Linzơvixta.E và nhiều thí
nghiệm của các nhà nghiên cứu khác đã chứng tỏ rằng khi phá vở định luật thấm
Đarxy trạng thái chảy tầng trong môi trường lỗ hổng vẫn tồn tại.Dấu hiệu chảy rối
chỉ biểu hiện khi giá trị Re vượt giá trị Reth quá nhiều.Trong các thí nghiệm của
Bôtcôv N.M. dòng chảy rối trong ống dẫn hẹp chỉ bắt đầu khi Re > 350.
• Giới hạn dưới: Xét qui luật thấm trong đất đá thấm nước yếu.
Thấm trong đất đá thấm nước yếu xuất hiện những sai khác so với định luật thấm
cơ bản. Đó là do tác dụng tương hỗ giữa các phân tử nước và đất đá. Gần đây các
sai khác này của định luật thấm đường thẳng được giải thích dứa trên cơ sở khái
niệm về tính dính - dẻo của dòng nước thấm trong các kênh hở vô cùng nhỏ, trong
trường hợp này định luật thấm được biểu diễn bằng phương trình sau:
Trong đó: Io: Gradien áp lực ban đầu. I: Gradien áp lực. K: Hệ số thấm. v: Vận tốc

thấm. - Công thức (1.18) thoả mãn khi I > Io. - Khi I >> Io Phương trình (1.18) có
dạng gần đúng:
Thực tế nhiều nghiên cứu đã chứng tỏ rằng: Giá trị gradien ban đầu của dòng dẽo -
dính trong thực nghiệm cũng như trong điều kiện tự nhiên ít khi xuất hiện và nếu
có thì thường chỉ xuất hiện cục bộ. Nên công thức (1.19) trở về định luật thấm
đường thẳng. - Khi I < Io xem như nước không vận động hay vận động ở trạng thái
dẽo - dính. Giới hạn này gọi là giới hạn dưới của định luật Darxy.
• Qua nghiên cứu giới hạn áp dụng định luật Darxy có thể kết luận: Miền
không tuân theo định luật thấm đường thẳng chỉ là cục bộ so với miền thoả mãn
định luật đó. Vì vậy, khi chứng minh các định luật khác của động lực nước
dưới đất chủ yếu dựa vào định luật Darxy.
Câu 25.phương pháp thí ngiệm xuyên tĩnh SPT
Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn hay thường được viết tắt là SPT (Standard
Penetration Test) là một thí nghiệm xuyên tại hiện trường nhằm đo đạc các tính
chất địa kỹ thuật của đất.
Phương pháp thí nghiệm này thường được áp dụng cho nhiều công trình khảo sát
xây dựng vì một số ưu điểm: thiết bị đơn giản, thao tác và ghi chép diễn giải kết
quả khá dễ dàng, dùng cho nhiều nền đất và độ sâu khảo sát, chi phí thấp
Mục đích
Thí nghiệm dùng để đánh giá:
- Sức chịu tải của đất nền
- Độ chặt tương đối của nền đất cát
- Trạng thái của đất loại sét
- Độ bền nén một trục (qu) của đất sét
- Kết hợp lấy mẫu để phân loại đất
Nguyên lý thí nghiệm
Thí nghiệm sử dụng một ống mẫu thành mỏng với đường kính ngoài 50 mm,
đường kính trong 35 mm, và chiều dài 650 mm. Ống mẫu này được đưa đến đáy lỗ
khoan sau đó dùng búa trượt có khối lượng 63,5 kg cho rơi tự do từ khoảng cách
760 mm. Việc đóng ống mẫu được chia làm ba nhịp, mỗi nhịp đóng sâu 150 mm

tổng cộng 450 mm, người ta sẽ tính số búa trong mỗi nhịp và chỉ ghi nhận tổng số
búa trong hai nhịp cuối và hay gọi số này là "giá trị N".
Trong trường hợp sau 50 búa đầu mà ống mẫu chưa cắm hết 150 mm thì người ta
chỉ ghi nhận 50 giá trị này. Số búa phản ảnh độ chặt của nền đất và được dùng để
tính toán trong địa kỹ thuật
/>Dụng cụ thí nghiệm
- Ống mẫu: đường kính ngoài 50,8mm, đường kính trong 34,9mm, chiều dài ống
chẻ: 609mm, chiều dài mũi đóng là 57,1mm.
- Tạ có trọng lượng 63,5kg, rơi tự do trên đế nện.
- Đế nện.
- Cần trượt định hướng.

Đăng nhập/Đăng ký mở rộng
Búa đóng SPT
Trình tự thí nghiệm
- Bước 1: Khoan tạo lỗ đến độ sâu dự định thí nghiệm, vét sạch đáy, hạ ống mẫu
SPT và lắp đặt đế nện, cần, tạ…
- Bước 2: vạch lên cần đóng 3 khoảng, mỗi khoảng 15cm (tổng chiều sâu đóng
45cm).
- Bước 3: Cho tạ rơi tự do ở độ cao 76cm, đếm và ghi số tạ đóng cho từng khoảng
15cm.
- Bước 4: lấy chỉ số tạ đóng của 30cm cuối cùng làm chỉ số SPT.
Khoảng cách thí nghiệm SPT thông thường từ 1 – 3m, tùy theo độ đồng nhất của
đất nền.
Xử lý kết quả thí nghiệm
Trong đất cát hạt mịn, số lần đóng búa N cần thiết để hạ ống mẫu tiêu chuẩn xuống
độ sâu 30 cm cuối cố thể thay đổi tuỳ thuộc vào độ sâu mực nước ngầm. Nếu N* là
số nhát búa thực hiện để hạ ống mẫu xuống 30 cm cuối ở độ sâu dưới mực nước
ngầm trong đất cát hạt mịn thì giá trị N thực tế cần được hiệu chỉnh theo công thức
sau của Terzaghi và Pek :

N = 15 + ½( N - 15)
Kết quả thí nghiệm SPT trong lỗ khoan địa chất công trình được ghi trực tiếp
trong sổ quan trắc địa chất thuỷ văn - địa chất công trình lỗ khoan với các số liệu
N30 (số nhát búa ở khoảng thí nghiệm thứ hai - 30cm), N45 (số nhát búa ở khoảng
thí nghiệm thứ ba - 45cm) - N30 + N45
Khi lập cột địa tầng (thiết đồ) lỗ khoan địa chất công trình có thí nghiệm SPT, tiến
hành vẽ biểu đồ biến đổi giá trị N theo chiều sâu thí nghiệm.
Sử dụng kết quả thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn
- Đánh giá độ chặt tương đối của cát (theo Terzaghi và Pek)
Giá trị N (số búa) Độ chặt tương đối của cát
0 ¸ 4 Rất xốp (rất rời rạc)
4 ¸10 Xốp (rời rạc)
10 ¸ 30 Chặt vừa
30 ¸ 50 Chặt
> 50 Rất chặt
- Xác định trạng thái đất và độ bền của đất loại sét trong trạng thái ứng suất một
trục (qu) - Theo Terzaghi và Pek.
Giá trị N (số búa) Trạng thái đất Độ bền qu(kg/cm2)
< 2 Chảy
2 ¸ 4 Dẻo chảy
4 ¸ 8 Dẻo mềm
8 ¸ 15 Dẻo cứng
15 ¸ 30 Nửa cứng
> 30 Cứng
Độ bền kháng nén của đất trong trạng thái ứng suất một trục có thể được xác định
tuỳ thuộc vào giá trị N, căn cứ vào những tương quan sau đây :
- Đất sét: qu = N / 4
- Đất sét bụi: qu = N / 5
- Đất sét pha cát và đất bụi: qu = N / 7,5
Câu 27: Trình bày các chỉ tiêu vật lí của đất?

1 I/CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ TRẠNG THÁI CỦA ĐẤT:
*Đối với đất rời:
Chỉ tiêu đánh giá độ chặt của đất rời:
Độ chặt tự nhiên của các đất rời là chỉ tiêu quan trọng để đánh giá trạng thái của
đất rời khi làm nền cho các công trình. Vì những loại đất rời này hoàn toàn không
có tính dẻo, cho nên trạng thái vật lý của nó được biểu thị bằng độ chặt là hợp lý
nhất, nó được xác định từ các số liệu thí nghiệm trong phòng và hiện trường.
Người ta lập bảng (I-4) để phân loại độ chặt của đất cát theo hệ số rỗng như sau:
Bảng I - 4: Tiêu chuẩn và độ chặt của đất cát
Loại cát Độ chặt
Chặt Chặt vừa Xốp
Cát sỏi, cát to, cát vừa e < 0,55 0,55 ≤ e ≤ 0,70 e > 0,70
Cát nhỏ e < 0,60 0,60 ≤ e ≤ 0,75 e > 0,75
Cát bụi e < 0,60 0,60 ≤ e ≤ 0,80 e > 0,80
Ngoài ra người ta còn đưa ra chỉ tiêu độ chặt tương đối ký hiệu là D để đánh giá
trạng thái của đất cát và được định nghĩa như sau:
Trong đó: emax - Là hệ số rỗng của đất cát ở trạng thái xốp nhất, được xác định
trong phòng thí nghiệm bằng cách đổ nhẹ cát khô vào bình có vạch đo dung tích
không có chấn động, từ đó xác định được và tính emax. emin - Là hệ số rỗng của
đất cát đó ở trạng thái chặt nhất được xác định trong phòng thí nghiệm, bằng cách
đổ cát vào bình có vạch đo dung tích, rung chặt từ đó xác định được và tính emin
e - Là hệ số rỗng của đất cát đó ở trạng thái tự nhiên.
Căn cứ vào độ chặt tương đối D người ta đánh giá độ chặt của đất cát như sau:
D ≤1/3 Đất cát xốp
1/3< D ≤2/3 Đất cát chặt vừa
2/3< D ≤ 1 Đất cát chặt
Tiêu đánh giá độ ẩm của đất rời
Đối với đất rời, mức độ khô hay ẩm, ít ảnh hưởng đến cường độ của đất, nên nó
giữ nguyên được kết cấu tự nhiên của nó khi độ ẩm thay đổi. Tuy vậy, để chọn độ
sâu đặt móng các công trình trên nền đất cát thì đặc trưng này lại rất cần. Vì vậy

theo qui phạm về nền dùng độ bão hòa để phân loại trạng thái của đất cát như sau:
G ≤ 0,5: Thuộc đất hơi ẩm
0,5 < G ≤ 0,8 : Thuộc đất ẩm
G > 0,8: Thuộc đất bão hòa nước
II/CÁC CHỈ TIÊU VẬT LÝ XÁC ĐỊNH BẰNG TÍNH TOÁN:
*Dung trọng khô:
Dung trọng khô là trọng lượng của hạt đất trong một đơn vị thể tích đất tự nhiên và
là chỉ tiêu biểu thị độ chặt của đất. Đơn vị thường dùng g/cm3 hoặc T/m3 N/cm3,
KN/m3 và được xác định theo biểu thức sau:
Trị số của dung trọng khô thường thay đổi trong khoảng (1,2-1,9)T/m3, trị số của
dung trọng khô có thể xác định qua tính toán từ dung trọng và độ ẩm của đất.
Theo định nghĩa của độ ẩm có thể viết:
Trị số dung trọng khô phụ thuộc vào độ rỗng của đất và là một chỉ tiêu kết cấu của
đất. Vì vậy người ta thường dùng để biểu thị trạng thái kết cấu của đất, khi ăk càng
lớn tức là đất càng chặt, ăk càng nhỏ thì đất càng xốp.
*Độ rỗng của đất:
Độ rỗng của đất hay cũng có thể gọi thể tích lỗ rỗng trong một đơn vị thể tích đất
tự nhiên. Theo như cách gọi trên có thể định nghĩa như sau: Độ rỗng của đất là tỷ
số giữa thể tích lỗ rỗng trong đất và thể tích đất ở trạng thái tự nhiên, đơn vị
thường dùng là phần trăm, nhưng khi tính toán thường biểu thị bằng số thập phân.