Độ bền và độ giãn nở của cát

Dữ liệu mở rộng về độ bền và độ giãn nở của 17 loại cát trong môi trường biến dạng đối xứng hoặc phẳng tại các mức độ đậm đặc và áp suất giới hạn khác nhau đã được tổng hợp. Góc trạng thái tới hạn của kháng cắt của đất, khi đất chịu cắt ở thể tích hằng định, chủ yếu là hàm của khoáng vật học và có thể dễ dàng xác định bằng thực nghiệm trong phạm vi sai số khoảng 1°, thường là khoảng 33° đối với thạch anh và 40° đối với fenspat. Góc cắt bổ sung của đất ‘đậm đặc’ liên quan đến tốc độ giãn nở của nó và sau đó là tỷ lệ mật độ tương đối và ứng suất hiệu quả trung bình mới, kết hợp trong một chỉ số độ giãn nở tương đối mới. Dữ liệu của ø′_max – ø′_crit trong môi trường biến dạng ba trục hoặc phẳng được tách riêng trong một phạm vi khoảng 2°, nhưng độ bền của một số loại cát bị đánh giá thấp trong phạm vi 1000–10000 kN/m² do sự tiếp tục giãn nở của hạt chống nghiền nát của chúng. Các hậu quả thực tiễn của những mối quan hệ mới này đã được đánh giá, liên quan đến các phương pháp thử nghiệm trong phòng thí nghiệm và hiện trường.

Tác giả phân tích nhiều dữ liệu về độ bền và giãn nở của 17 loại cát dưới biến dạng phẳng hoặc đối xứng với các mức đậm đặc và áp suất khác nhau. Góc kháng cắt trong trạng thái tới hạn của đất khi chịu cắt với thể tích không đổi chủ yếu là hàm của khoáng vật học và có thể dễ dàng xác định với sai số 1°, như là 33° đối với thạch anh và 40° đối với fenspat. Góc bổ sung của đất đậm đặc phụ thuộc vào tốc độ giãn nở của nó cùng với tỷ lệ mật độ tương đối và ứng suất hiệu quả trung bình, được kết hợp trong một chỉ số giãn nở tương đối mới. Dữ liệu của ø′_max – ø′_crit trong môi trường biến dạng phẳng hoặc ba trục được tách biệt trong phạm vi khoảng 2°, mặc dù độ bền của một số loại cát bị đánh giá thấp trong khoảng từ 1000 – 10000 kN/m² do sự chịu đựng gây ra bởi nghiền nát hạt của chúng. Bài báo đánh giá hậu quả thực tiễn của những mối quan hệ mới này đối với các phương pháp thử nghiệm trong phòng thí nghiệm và hiện trường.