Các phương pháp thí nghiệm hiện trường được thực hiện ngoài hiện trường song song với quá trình khoan khảo sát địa chất.
Tùy vào từng tính chất cụ thể của công trình mà áp dụng loại thí nghiệm thích hợp. Các thí nghiệm thường hay sử dụng tại hiện trường là thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT, thí nghiệm cắt cánh, thí nghiệm đo điện trở đất, thí nghiệm quan trắc mực nước ngầm trong hố khoan.
Tham khảo phụ lục E của TCVN 9363: 2012 về các phương pháp thí nghiệm hiện trường.
Phụ lục E
(Tham khảo)
Các phương pháp thí nghiệm hiện trường
E.1 Thí nghiệm xuyên tĩnh:
Thí nghiệm xuyên tĩnh có thể được thực hiện để làm rõ tính đồng nhất của địa tầng, đặc tính biến dạng và sức chịu tải của đất nền, dự tính sức chịu tải của cọc đơn… Thí nghiệm được thực hiện trong các lớp đất dính và đất rời không chứa cuội sỏi. Mục đích của thí nghiệm này là cung cấp thêm các thông tin để thiết kế và thi công các phần ngầm có độ sâu không lớn.
E.2 Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT:
Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT là thí nghiệm xuyên động được thực hiện trong hố khoan, được dùng làm cơ sở để phân chia các lớp đất đá, xác định độ chặt của đất loại cát, trạng thái của đất loại sét, xác định vị trí lớp đất đặt mũi cọc, tính toán khả năng chịu tải của cọc, cũng như thiết kế móng nông… Thí nghiệm này còn được dùng để xác định chiều sâu dừng khảo sát, đánh giá khả năng hoá lỏng của đất loại cát bão hoà nước.
E.3 Thí nghiệm cắt cánh:
Thí nghiệm cắt cánh được thực hiện trong các lớp đất có trạng thái từ dẻo mềm đến chảy, trong hố khoan để xác định sức kháng cắt không thoát nước của đất, cung cấp thêm các thông tin cho việc thiết kế và thi công các công trình ngầm có độ sâu không lớn.
E.4 Thí nghiệm nén ngang trong hố khoan:
Thí nghiệm nén ngang trong hố khoan được sử dụng cho các lớp đất rời và đất dính và thực hiện được ở các độ sâu khác nhau để xác định đặc tính biến dạng và mô đun biến dạng ngang của đất đá.
E.5 Thí nghiệm ép nước trong hố khoan:
Thí nghiệm ép nước trong hố khoan được dùng để xác định tính thấm nước, khả năng hấp thụ nước của đá gốc nứt nẻ. Bản chất của phương pháp thí nghiệm là cách ly từng đoạn hố khoan bằng các nút chuyên môn, sau đó ép nước vào các đoạn đất đá cách ly với các chế độ áp lực định trước.
E.6 Thí nghiệm hút nước từ hố khoan:
Thí nghiệm hút nước từ hố khoan nhằm xác định lưu lượng, hệ số thấm, kể cả của đất ở thành hố móng, độ dốc thuỷ lực và khả năng có thể sinh ra áp lực thuỷ động, phục vụ cho công tác thiết kế chống giữ và chống thấm cho thành và đáy hố móng, công tác thiết kế thi công hạ mực nước ngầm
E.7 Quan trắc nước:
Quan trắc nước để xác định chế độ biến đổi mực nước dưới đất trong khu vực khảo sát. Chế độ nước trong đất được đo bằng hai loại thí nghiệm:
E.7.1 Đo mực nước tĩnh (ống standpipe): Đo mực nước tĩnh (ống standpipe) chiều sâu đặt ống nhỏ hơn 15 m nhằm cung cấp các thông tin về chế độ nước mặt. Ống đo nước cho phép thấm vào bên trong trên toàn bộ chiều dài. Các kết quả đo được sử dụng cho việc thiết kế thi công hố đào, tường tầng hầm, đề xuất biện pháp làm khô đáy móng cho việc thi công.
E.7.2 Đo áp lực nước theo độ sâu (ống piezometer): Đo áp lực nước theo độ sâu (ống piezometer) độ sâu đặt đầu đo phụ thuộc vào cấu tạo địa tầng và vị trí tầng chứa nước. Các kết quả đo được sử dụng cho việc thiết kế thi công cọc nhồi, tường trong đất, các giải pháp thi công theo công nghệ ướt (chọn công nghệ thi công thích hợp).
E.8 Thí nghiệm xác định điện trở của đất:
Thí nghiệm xác định điện trở của đất được thực hiện trong lòng hố khoan theo độ sâu để cung cấp các thông số thiết kế chống sét và tiếp đất.
E.9 Xác định tầng hoặc túi chứa khí
Trong một số trường hợp cần xác định tầng hoặc túi chứa khí trong đất có khả năng gây nhiễm độc hoặc cháy nổ khi khoan cọc nhồi hoặc đào hố móng sâu.
E.10 Thí nghiệm nén tĩnh
Khi khảo sát phục vụ cho thiết kế kỹ thuật và lập bản vẽ thi công móng cọc, tiến hành công tác thí nghiệm nén tĩnh để xác định sức chịu tải của cọc đơn và các phương pháp khác để kiểm tra chất lượng cây cọc. Khối lượng và các yêu cầu kỹ thuật phải tuân thủ theo các tiêu chuẩn hiện hành có liên quan.
