浅议公路工程CBR试验方法及应用.doc

浅议公路工程CBR试验方法及应用摘 要：本文介绍公路工程不同密度法和静力压实法两种CBR试验方法,分析了试验方法的要求及控制要点,总结 不同路基结构层次填料压实度的要求关键词：公路工程；CBR试验；不同密度法；压实度承载比试验又称加州承载比（California Bearing Ration简称CBR ）o所谓CBR值，是指试料贯入量达2 . 5 mm时，单位压力对标准碎石压入相同贯入量时标准荷载强度的 比值CBR是表征路基土、粒料、稳定土强度的一种指标， 并采用标准碎石的承载能力为标准，以相对值的百分数表示CBR 值1对于CBR试验方法的分析1.1不同密度法《公路土工试验规程》中就CBR试验方法是这样规定 的，在规定的试筒内制件，按照击实试验得到的最优含水率 制备三个每层98击的试件，试件保水96 h后，将试件放 到材料强度试验机上，做贯入试验要求：贯入速度1 mm/min ~1.25mm/min、贯入量为2.5mm时，能有5个 以上读数,贯入总量大于5mm然后以单位压力（p ）为横 坐标，贯入量（）为纵坐标，绘制一关系曲线，一般采 用贯入量为2.5mm时的单位压力与标准压力之比作为材料 的承载比（CBR *即：。

其中,CBR为承载比，％，计算至0.1 : P为单位压力， kPa同时计算贯入量为5mm时的承载比：如果贯入量为5 mm时的承载比大于2.5mm时的承载比，应重做试验若结果相同则采用5 mm时的承载比按照规程解释，我们可以得到标准击实功作用下，试料以最 优含水和最大干密度制件的CBR值而对于工程施工来 讲，不同结构层次的填料压实要求是不同的，以某高速公路 为例，路基填料压实要求分别为90区（原地面）,93区,94区,95区,96区按照《公路路基设计规范》中表3.2.1 对填料的规定（见表1 *对于不同结构层次的压实度和CBR值的规定都是不同的所以，单一的以最大干密度下的CBR值作为评定指标， 显然是不合理的《公路土工试验规程》对此已做出明确规 定，由此可以绘制密度和CBR值的关系曲线,从而得到需 要的压实度（实测干密度与最大干密度的比值）对应的CBR 值以某一工程K133+100处土样一黏土质砂SC的试验 为例，不同击实次数下的CBR值与实测压实度关系如表2 所示根据表1中的实测压实度与承载比的关系，以压实度(% )为纵坐标，CBR ( % )值为横坐标做图,在图中找到 三点坐标分别为：(10. 1 ,92 ),( 15 . 5 ,95 ),( 31 . 8 , 100 )的点；用折线将三点坐标连接起来，如图1所示，通 过CBR与压实度关系图，可以得到压实度从92%到 100%时各预定压实度对应的承载比值(CBR \图1 CBR与压实度关系图根据《公路路基设计规范》对不同路基结构层次填料压实度的要求，分别计算预定压实度为93% , 94% , 96%时对应的CBR值，见表3o根据计算结果，直接判断出该种填料应用于不同填料区域时，CBR值是否符合填料强度最小值要求。

因为此方法 为每相同击实功条件下分别制取3个试件，而结果评定是 以3个试件的平均值作为评定条件，因此试验的误差减小, 目前使用广泛1.2静力压实法1.2.1概述所谓静力压实法，是把试料用静力，压入规定容积的试 筒内，使试件达到预定压实度的试验方法本试验方法原引 自JTJ 057-85公路路面基层材料试验规程中“承载比试验 方法一静压法制件”1994年中华人民共和国交通部颁布JTJ 057-1994公 路工程无机结合料稳定材料试验规程同时废止了 JTJ 057-85规程，规程中的承载比试验方法也被删除，新规程 在无机结合料稳定土的无侧限抗压强度试验方法 （T0805-94 ）等试验方法中都提出用静力压实的方法制件 而此试验方法有简便快速的优点，故现将此方法的过程进行 阐述和分析承载比试验的目的是得到材料在预定压实度下的CBR 值，根据密度公式：材料的密度=材料质量：材料体积那么如果在规定体积的试筒内制件，即体积已知；密度 是通过击实试验得到最大干密度后，制作试件时，按最大干 密度的百分数预制的，即密度也是已知这样只要计算出制 作试件时所需材料的质量，就可以得到要达到预定压实度的 试件了1.2.2试验准备试筒规格：试筒直径152 mm ;试筒高h =170 mm ;垫 块高 h1=50 mmo1.2.3试验步骤1 ）将试筒倒置放在压力机（或万能材料试验机）上，垫 上滤纸。

2 ）将需要的试料平均分为三份，取一份试料装入试筒内 3）将垫块放入试筒内，启动压力试验机，将试料压实使试料顶面距离底面40 mmo4 ）取出垫块，重复2）,3）步骤还是以某工程K133+ 100 土样黏土质砂SC为例，通 过击实试验，确定该土样的最大干密度为1.70g/cm3,最佳 含水率为16.3%，试筒体积为2177 cm3现场需要得到93 区，94区和96区的CBR值根据已知的最大干密度和 最佳含水率，试筒体积,可以计算出每个试件的取土质量, 见表4O按照表4中的湿土质量和1 . 2 . 3的试验步骤就可以 制作出满足试验要求的CBR试件现行承载比试验方法以方法1・1为普遍，大多数试验 人员都采用此方法然而此方法试验时间长，用料多、试验 耗费多，如我们只需要93区填料的承载比用此方法显然做 很多无用功而1.2的方法更直接的做出材料给定压实度下 的承载比值只要在装填试料时准确，那么试验结果误差并 无增大对比这两种不同方法，显然方法1.2更为简单快捷, 更有效的提高工作效率，值得推广参考文献[1] JTG E40-2007 ,公路土工试验规程[S ].[2] JTG D30-2004 ,公路路基设计规范[S ].。