22 TCN 346-06 – Xác định độ chặt nền móng đường bằng phễu rót cát

📘 Xem văn bản gốc tiêu chuẩn TCVN 22 TCN 346:2006

 

1. Giới thiệu chung về tiêu chuẩn

  • Mã hiệu: 22 TCN 346:2006

  • Tên đầy đủ: Quy trình thí nghiệm xác định độ chặt nền, móng đường bằng phễu rót cát

  • Tên tiếng Anh: Standard Test Method for Field Density of Soils by Sand-Cone Method

  • Cơ quan ban hành: Bộ Giao thông Vận tải Việt Nam

  • Ban hành theo: Quyết định số 3232/QĐ-BGTVT ngày 15/12/2006

  • Phạm vi áp dụng:
    Quy định phương pháp xác định độ chặt của đất hoặc vật liệu rời tại hiện trường bằng phương pháp phễu rót cát (Sand Cone Method) – dùng trong:

    • Kiểm tra thi công và nghiệm thu nền, móng đường, sân bay, bãi đỗ xe, nền công trình.

  • Tương đương tiêu chuẩn quốc tế: ASTM D1556:2000

2. Mục đích và ý nghĩa

Phương pháp phễu rót cát được sử dụng để:

  • Xác định khối lượng thể tích khô (γd) của đất hoặc vật liệu đắp tại hiện trường.

  • Đánh giá mức độ đầm chặt (K%) của nền, móng công trình so với giá trị yêu cầu thiết kế.

👉 Đây là phương pháp bắt buộc trong kiểm định hiện trường đối với mọi công trình đường, sân bay, nền móng giao thông.

3. Nguyên lý của phương pháp

Nguyên lý đo dựa trên việc rót cát tiêu chuẩn vào hố đất có thể tích đã biết.
Từ đó xác định:

  • Thể tích hố đào (V),

  • Khối lượng đất ẩm lấy ra (W),

  • Độ ẩm (w),
    → Tính ra khối lượng thể tích khô γd = γt / (1 + w).

Cát tiêu chuẩn phải có:

  • Kích cỡ hạt đồng đều (0,1 – 1,0 mm),

  • Độ ẩm ổn định,

  • Đã được hiệu chuẩn hệ số khối lượng riêng γcát (g/cm³).

4. Thiết bị và dụng cụ thí nghiệm

Tên thiết bị / dụng cụ Chức năng
Phễu rót cát tiêu chuẩn (gồm phễu + bình chứa + tấm đế) Dùng để rót cát vào hố đất để xác định thể tích hố
Cát tiêu chuẩn (cát hiệu chuẩn) Dùng để lấp hố, có khối lượng riêng xác định trước
Cân kỹ thuật (0,01 – 0,1 g) Cân cát và mẫu đất
Dao vòng hoặc dụng cụ lấy mẫu đất Lấy mẫu đất ẩm tại hiện trường để xác định độ ẩm
Hộp nhôm, tủ sấy 105 ± 5°C Xác định độ ẩm đất
Xẻng, bay, chổi, bàn chải Dọn mặt phẳng và đào hố
Thước thép, panme Đo đường kính, độ sâu hố
Sàng 2 mm, 0.5 mm Kiểm tra độ đồng đều của cát hiệu chuẩn

👉 Các thiết bị trên có thể tham khảo tại thietbikiemdinh.com/thi-nghiem-dat – chuyên cung cấp thiết bị thí nghiệm đất, nền móng đạt chuẩn TCVN – ASTM – AASHTO.

5. Trình tự thí nghiệm theo 22 TCN 346:2006

Bước 1: Chuẩn bị hiện trường

  • San phẳng bề mặt khu vực cần kiểm tra.

  • Loại bỏ lớp đất rời hoặc vật liệu bám dính.

  • Đặt tấm đế có lỗ trung tâm lên vị trí đo.

Bước 2: Đào hố và lấy mẫu

  • Dùng xẻng nhỏ hoặc bay thép đào hố có đường kính ~15 cm, sâu 10–15 cm.

  • Cân toàn bộ lượng đất đào ra (W ẩm).

  • Lấy mẫu đại diện (~100 g) cho vào hộp nhôm để xác định độ ẩm w (%).

Bước 3: Đo thể tích hố bằng phễu rót cát

  • Cân khối lượng cát trong bình trước khi rót (W₁).

  • Đặt phễu lên tấm đế, mở van để cát chảy đầy hố và phễu.

  • Sau khi rót xong, cân khối lượng bình và cát còn lại (W₂).

  • Thể tích hố được xác định theo công thức:

    V=W1−W2−WfγcaˊtV = \frac{W₁ – W₂ – W_f}{γ_cát}

    Trong đó:

    • WfW_f: khối lượng cát nằm trong phễu (đã hiệu chuẩn),

    • γcaˊtγ_cát: khối lượng riêng của cát tiêu chuẩn (g/cm³).

Bước 4: Tính toán các đại lượng

  1. Khối lượng thể tích ẩm của đất:

  2. Khối lượng thể tích khô:

  3. Độ chặt K:

    K=γd/γd,max×100%

    Trong đó:

    • γd,maxγ_{d,max}: khối lượng thể tích khô lớn nhất theo TCVN 4201:2012 (thí nghiệm đầm nén Proctor).

6. Đánh giá kết quả

  • K ≥ 98%: Đạt yêu cầu đầm nén cho móng đường cấp cao.

  • K = 95–97%: Chấp nhận cho lớp nền hoặc lớp đệm.

  • K < 95%: Cần đầm lại hoặc xử lý nền.

7. Yêu cầu kỹ thuật và sai số cho phép

Chỉ tiêu Giới hạn sai số
Sai số khối lượng cát rót ≤ 1%
Sai số xác định độ ẩm ≤ 0,2%
Sai số thể tích hố ≤ 1,5%
Số lượng vị trí thử mỗi 500 m² Tối thiểu 3 điểm

8. Ý nghĩa và ứng dụng thực tế

  • 22 TCN 346:2006 là phương pháp phổ biến nhất để kiểm tra độ chặt nền móng tại hiện trường.

  • Ưu điểm:

    • Thiết bị đơn giản, dễ mang đi hiện trường.

    • Kết quả trực tiếp, độ tin cậy cao nếu cát và phễu được hiệu chuẩn đúng.

  • Ứng dụng:

    • Nghiệm thu thi công nền đường, sân bay, bãi đỗ xe, đê đập, bờ kè, móng nhà xưởng.

    • Đánh giá mức độ đầm nén của đất sau thi công.

9. Các tiêu chuẩn liên quan

  • TCVN 4201:2012 – Đất xây dựng – Phương pháp xác định độ chặt tiêu chuẩn.

  • TCVN 5747:1993 – Đất xây dựng – Phân loại.

  • TCVN 9351:2012 – Đất xây dựng – Xác định khối lượng thể tích tại hiện trường bằng phương pháp dao vòng.

  • ASTM D1556 / AASHTO T191 – Phương pháp quốc tế tương đương.

10. Kết luận

Tiêu chuẩn 22 TCN 346:2006 là quy trình nền tảng trong công tác kiểm định nền móng giao thông, giúp xác định độ chặt thực tế của đất – yếu tố quyết định đến độ ổn định, khả năng chịu tải và tuổi thọ của công trình.

Việc thực hiện đúng tiêu chuẩn này giúp:

  • Đảm bảo chất lượng thi công nền, móng đường,

  • Tránh hiện tượng lún, nứt, hoặc sụt lún nền móng,

  • Phục vụ công tác nghiệm thu và kiểm định chất lượng công trình giao thông.

👉 Xem thêm thiết bị thí nghiệm phễu rót cát tại:
🔗 https://thietbikiemdinh.com/thi-nghiem-dat

Cần thêm thông tin vui lòng liên hệ:

📌 PHÚ AN PHÁT
📞 Hotline: 093 713 9966
📧 Email: congphu.anphat@gmail.com
🌐 Website: https://thietbikiemdinh.com
▶️ YouTube: youtube.com/@thietbikiemdinh
▶️ Facebook: facebook.com/thietbikiemdinh

Để lại một bình luận

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

zalo-icon
phone-icon