土的CBR值

土的CBR值
土的CBR值

土的CBR值

11.2土的压实性

工程建设中广泛用到填土,例如路基、土堤、土坝、飞机跑道、平整场地修建建筑物等,都是把土作为建筑材料按一定要求和范围进行堆填而成。显然,未经压实的填土,强度低,压缩性大且不均匀,遇水易发生塌陷等现象。因此,这些填土一般都要经过压实,以减少其沉降量,降低其透水性,提高其强度。特别是高土石坝,往往是方量达数百万方甚至干百万方以上,是质量要求很高的人工填土。进行填土时,通常采用夯实、振动或辗压等方法,使土得到压实。土的压实就是指填土在压实能量作用下,使土颗粒克服粒间阻力而重新排列,使土中的孔隙减小、密度增加,从而使填土在短时间内得到新的结构强度。土的压实在松软地基处理方面也得到广泛应用。

实践经验表明,压实细粒土宜用夯击机具或压力较大的辗压机具,同时必需控制土的含水量。对过湿的粘性土进行辗压或夯实时会出现软弹现象,填土难以压实;对很干的粘性土进行辗压或夯实时,也不能把填土充分压实。因此,含水量太高或太低的填土都得不到好的压密效果,必须把填土的含水量控制在适当的范围内。压实粗粒土时,则宜采用振动机具,同时充分洒水。两种不同的做法说明细粒土和粗粒土具有不同的压密性质。

11.2.1 粘性土的压实性

研究粘性土的压实性可以在试验室或现场进行。在试验室内研究土的压实性是通过击实试验进行的。试验的仪器和方法见《土工试验方法标准GBJ123-88》。试验时将某一种土配成若干份具有不同含水量的土样。将每份土样装入击实仪内,用完全同样的方法加以击实。击实后,测出压实土的含水量和干密度。以含水量为横坐标,干密度为纵坐标,绘制含水量-干密度曲线如图11-3所示。这种试验称为土的击实试验。

图11-3 粘性土的击实曲线

1. 最优含水量与最大干密度

在一定的压实功能(在试验室压实功能是用击数表示的)下使土最容易压实,并能达到最大密实度时的含水量称为土的最优含水量。在图11-3所示的击实曲线上,峰值干密度对应的含水量就是最优含水量。同一种土,干密度愈大,孔隙比愈小,所以最大干密度相应于击实试验所能达到的最小孔隙比。在某一含水量下,将土压到最密,理论上就是将土中所有的气体都从孔隙中赶走,使土达到饱和。将不同含水量所对应的土体达到饱和状态时的干密度也点绘于图11-3中,得到理论上所能达到的最大压实曲线,即饱和度为 =100%的压实曲线,也称饱和曲线。该曲线可用下述公式表示:

(11-1)

按照饱和曲线,当含水量很大时,干密度很小,因为这时土体中很大的一部分体积都是水。若含水量很小,则饱和曲线上的干密度很大。当时,饱和曲线的干密度应等于土粒相对密度。显然松散的土是无法达到这一密度的。

实际上,试验的击实曲线在峰值以右逐渐接近于饱和曲线,并且大体上与它平行。在峰值以左,则两根曲线差别较大,而且随着含水量减小,差值迅速增加。土的最优含水量的大小随土的性质而异,试验表明约在土的塑限附近。有各种理论解释这种现象的机理。归纳起来,可以这样理解:当含水量很小时,颗粒表面的水膜很薄,要使颗粒相互移动需要克服很大的粒间阻力,因而需要消耗很大的能量。这种阻力可能来源于毛细压力或者结合水的剪切阻力。随着含水量增加,水膜加厚,粒间阻力减小,颗粒就容易移动。但是,当含水量超过最优含水量以后,水膜继续增厚所引起的润滑作用已不明显。这时,土中的剩余空气已经不多,并且处于与大气隔绝的封闭状态。封闭气体很难全部被赶走,因此击实曲线不可能达到饱和曲线,也即击实土不会达到完全饱和状态。注意到,这里所讨论的是粘性土,粘性土的渗透性很小,在击实的过程中,土中的水来不及渗出,在压实的过程中可以认为含水量保持不变,因此必然是含水量愈高得到的压实干密度愈小。

2.压实功能的影响

压实功能是指压实单位体积土所消耗的能量。击实试验中的压实功能可用下式表示:

(11-2)

式中 E —压实功能;

W —击锤的质量,在标准击实

试验中击锤质量为2.5kg;

d—落距,击实试验中定为0.30m;

N —每层土的击实次数,标准试

验为27击;

n—铺土层数,试验中分3层;

V—击实筒的体积,为。

每层土的压实次数不同,即表示压实功能有差异。同一种土,用不同的功能压实,得到的压实曲线如图11-4所示。曲线表明,压实功能愈大,得到的最优含水量愈小,相应的最大干密度愈大。所以,对于同一种土,最优含水量和最大干密度并不是恒值,而是随着压密功能而变化的。同时,从图中还可以看到,含水量超过最优含水量以后,压实功能的影响随含水量的增加而逐渐减小。压实曲线均靠近于饱和曲线。

图11-4不同压实功能的击实曲线

3.填土的含水量和辗压标准的控制

由于粘性填土存在最优含水量,因此在填土施工时应将土料的含水量控制在最优含水量左右,以期用较小的能量获得最大的密度。当含水量控制在最优含水量的左侧时 (即小于最优含水量),压实土的结构常具有絮凝结构的特征。这样的土比较均匀,强度较高,较脆硬,不易压密,但浸水时容易产生附加沉降。当含水量控制在最优含水量的右侧时(即大于最优含水量),土具有分散结构的特征。这样的土可塑性大,适应变形的能力强,但强度较低,且具有不等向性。所以,含水量比最优含水量偏高或偏低,填土的性质各有优缺点。因此,要根据对填土提出的要求和当地土料的天然含水量,选定合适的含水量进行压实,一般选用的含水量要求在范围内。

图11-5粗粒土的击实曲线

要求填土达到的压密标准,工程上采用压实度控制。压实度的定义为:

(11-3)

我国土坝设计规范中规定,Ⅰ、Ⅱ级土石坝,填土的压实度应达到95%–98%以上,Ⅲ至V级土石坝,压实度应大于92%–95%。填土地基的压实标准也可参照这一规定。式中的标准压实功能规定为607.5kN·m/m3,相当于压实试验中每层土夯击27次。

11.2.2无粘性土的压实性

砂和砂砾等无粘性土的压实性也与含水量有关,不过不存在最优含水量问题。一般在完全干燥或者充分洒水饱和的情况下容易压实到较大的干密度。潮湿状态,由于毛细压力增加了粒间阻力,压实干密度显著降低。粗砂在含水量为4-5%左右,中砂在含水量为7%左右时,压实干密度最小,如图11-5所示。所以,在压实砂砾时要充分洒水使土料饱和。

无粘性土的压实标准,一般用相对密度控制。以前要求相对密度达到0.70以上,近年来根据地震震害资料的分析结果,认为高烈度区相对密度还应提高。室内试验的结果也表明,对于饱和的无粘性土,在静力或动力的作用下,相对密度大于0.70-0.75时,土的强度明显增加,变形显著减小,可以认为相对密度0.7-0.75是土的力学性质的一个转折点。同时由于大功率的振动辗压机具的发展,提高辗压密实度成为可能。所以,我国现行的《水工建筑物抗震设计规范》规定,位于浸润线以上的无粘性土要求相对密度达到0.7以上,而浸润线以下的饱和土,相对密度则应达到0.75–0.85。这些标准对于有抗震要求的其它类型的填土,也可参照采用。

[例题1-1] 某土料场土料的分类为低液限粘土(CL),天然含水量 21%,土粒相对密度。室内标准功能压实试验得到最大干密度 1.85g/cm3。设计中取压实度 %宜,并要求压实后土的饱和度 0.9。问该土料的天然含水量是否适于填筑?碾压时土料的含水量应控制为多大?

[解] 1.求压实后土的孔隙比

由式(11-3),填土的干密度

则压实后土的孔隙比

假设土粒的体积,则

孔隙的体积

土粒的质量

2.求碾压含水量

根据题意,按饱和度控制含水量。因此,水的体积为:

则水的质量

因此,填土的含水量

即辗压时土料的含水量应控制在18%左右。料场土的含水量超过3%以上,不太适宜直接填筑,最好进行翻晒处理。

土基现场CBR值测试方法

土基现场CBR值测试方法 承载比(CBR)值是规定贯入量时荷载压强的比值,最早由伽利福尼亚公路局提出,用于评定路基土和路面材料的强度指标。土基现场CBR值与土工试验的室内CBR值有所区别。首先是试验条件不同,这里所指的是在公路现场条件下测定,土基含水率、压实度与室内试验不同,也为经泡水。故应通过试验,寻找两者之间的关系,换算为室内试验CBR值后,在用于路基施工强度检测或评定。其次是试验的出发点不同,路基填料的CBR试验是为了评定路用的材料的强度,而本方法更多是为了衡量土基的整体承载力。其测试原理是在公路路基施工现场,用载重汽车作为反力架,通过千斤顶连续加载,使贯入杆匀速压入土基。为了模拟路面结构对土基的附加压力,在贯入杆位置安装和载板。路基强度越高,贯入量为2.5mm 或5.0mm时荷载越大,即CBR值越大。路基填料最小强度要求见下表。 一.目的与适用范围 1.本方法适用于在现场测定各种土基材料的现场CBR值。同时也适合于基层、地基层、砂性土、天然砂砾、级配碎石等材料CBR值的试验。 2.本方法所用式样的最大集料粒径宜小于19.0mm,最大不得超过31.5mm,也不适用于大粒径的土石混填或填石路基。 二.主要仪具设备 1.荷载装置:装载有铁块或集料重物的载重汽车,后轴重不小于60kN,在汽车大梁的后轴之后设有一加劲横梁作反力架用。 2.现场测试装置。由千斤顶(机械或液压)、测力计(测力环或压力表)及球座组成。千斤顶可是贯入杆的贯入速度调节成1mm/min.测力计的容量不小于土基强度,测定精度不小于测力计量程的1%。 (1)贯入杆:直径 50mm,长约200mm的金属圆柱体。

CBR简介

一、CBR值的相关介绍 1.1、承载比(CBR)又称加州承载比,是California Bearing Ratio的缩写,由美国加利福尼亚公路局首先提出来,用于评定路基土和路面材料的强度指标。在国外多采用CBR作为路面材料和路基土的设计参数。我国以前路基路面的设计规范中,对路面、路基的设计参数主要采用回弹模量指标,近年来,参考了国内外的实际情况,将CBR指标列入《公路路基设计规范》和《公路路基施工技术规范》,作为路基填料选择的依据。因此CBR值的确定对于公路工程的路基路面设计及施工都有着非常重要的意义。 1.2、CBR定义所谓CBR值就是试料贯入量达到 2.5mm或5mm时的单位压力与标准碎石压入相同贯入量时的标准荷载(7MPa或l0.5MPa)的比值,用百分数来表示。 1.3、目的和适用范围 确定材料是否适宜做基层或底基层,本法只适用于在规定的试筒内制件后,对各种土和路面基层、底基层材料进行承载比试验。 试件的最大粒径宜控制在20mm以内,最大不得超过40mm(圆孔筛)。 1.4、室内CBR值试验原理试验时,按路基施工时的最佳含水量及压实度要求在试筒内制备试件。为了模拟材料在使用过程中的最不利状态,加载前饱水四昼夜。在浸水过程中及贯入试验时,在试件顶面施加荷载板。以模拟路面结构对土基的附加应力。需要注意的是,贯入试验中,材料的承载能力越高,对其压入一定贯入深度所需施加的荷载越大。 二、CBR值试验步骤及注意事项 2.1、备料,试验采用风干试料,按四分法取样,一次备足击实CBR试验所需试样; 试样的制取应有代表性并尽量与施工实际相符《公路土工试验规程》中的“承载比(CBR)试验规定:“试样的最大粒径宜控制在20mm以内.最大不得超过40mm”。而又有以下规定:“将具有代表性的风干试料用木碾捣碎.但应尽量注意不使土或粒料的单个颗粒破碎。土团均应捣碎到通过5mm的筛孔”。对于以上的这些规定,容易让人混淆:既然要过5mm的筛孔,何必要规定宜控制在20mm以内,最大不得超过40mm呢?实际工作中,到底应过怎样的筛才能保证试样的代表性呢? 视材料的具体情况而定。首要一点是,不使土的单个颗粒破碎。对于细粒土,应按要求过5mm的筛孔,这样就会使土在取样拌和时更加均匀。而对于一些含有较大尺寸的土或粒料就要过40mm的筛.超尺寸部分大于5%则进行结果修正。CBR试验规程中虽然允许20mm~40mm直径的土颗粒存在,但这种尺寸的土颗粒会对贯入试验的结果有一定的影响。因此,建议如果试样中25mm~38mm直径的土颗粒总量在5%以下时,应将其剔除。这样既考虑了土颗粒对贯入试验的影响,又能保证试验与施工实际相一致.击实试验与CBR试验试样的制取也比较统。 土样制备中应注意:a、用最佳含水量进行CBR土样制备时,最好用干土法,因为湿土法也要先风干土,再取样测定土的天然含水量,这样相对干土法的制备多了一步工序,在一定程度上增加了人为误差。b、如果试验室没有控制湿度和温度的条件,要视室内的空气湿度和温度的情况,如果在温度很高或者是空气很干燥的情况下,应在闷料的场地周围进行洒水降温和增加空气湿度,最好不要开风扇。c、闷料前应将闷土的工具先润湿,避免工具在拌土的过程中带走应加的水分,但应掌握好润湿工具的程度,既不能太湿也不能太干,拌和时最好用喷雾洒水器,使水分均匀地喷洒在土的表面(对于粘性土尤为重要),从而保证所拌和的土

承载比(CBR)试验

承载比(CBR)试验及注意事项 张克永安顺公路管理局 一、目的和使用范围 本试验只适用于在规定的试筒内制件后,对各种土和路面基层、底基层材料进行承载比试验。试件的最大颗粒控制在25mm以内,最大不得超过38mm。 CBR值是路基土或路面材料的强度指标,它是指试料贯入量达到2.5mm时的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值越大,土基强度越高。二、编写依据 中华人民共和国行业标准JTJ051-93《公路土工试验规程》。 三、技术要求及技术条件 ②表列强度按《公路土工试验规程》,对式样浸水96h的CBR试验方法测定; ③黄土、膨胀土及盐渍土的填料强度,分别按各章的规定办理。 四、使用的仪器设备 1、圆孔筛,孔径38mm、25mm及5mm各一个; 2、试筒,内径152mm,高170mm的金属圆筒、环高50mm、内垫块直径151mm,高50mm, 夯击底板; 3、路面材料强度仪,能量不小于50KN,能调节贯入速度至每分钟贯入1mm; 4、百分表; 5、试件顶面的多孔板; 6、多孔底板; 7、测膨胀量时支承百分表的架子; 8、荷载板,直径150mm,中心孔眼直径52mm; 9、水槽; 10、台秤(感量为试件用量的0.1%)、直尺、修土刀、方盘、滤纸、脱模器等与击 实试验供用。 五、试样制备 试样在规定试筒内制件后对各种土和路面基层、底基层材料进行承载比试验,试样的最大粒径宜控制在25mm以内,最大不得超过38mm。采取有代表性试料50Kg,

用四分法将试样分成9份,按击实求出的最佳含水量进行加水焖样一昼夜。 六、试验步骤 1、将焖好的试样制9个试件,每层击实次数分别为30次、50次和98次,按3层法 击实,每层需土1700g左右,击实后的试样高出筒高1—2mm,卸下套环,用修土刀 削平击实后的试件,并称重。试筒放在多孔板上拧紧,在多孔板上加4块荷载板将 试筒与多孔板一起放入水槽内安装百分表并读初读数,向水槽注水,到试件顶部大 约25mm,试件浸泡4昼夜后读取百分表终读数,从水槽中取出试件静置15min后,卸荷载板和多孔板底板和滤纸称重。 2、将泡水终了的试件放到路面材料强度仪的升降台上,调整偏球座,使贯入杆与试 件顶面全面接触,并放置好荷载板。先在贯入杆上加45N荷载,然后将百分表指针 调整至零点,加荷载使贯入杆以1~1.25mm/min的速度压入试件,并开始记录。 3、试验完毕后将试件脱摸,清洗试筒、涂油。检查设备完好情况,并注油。 七、计算 CBR值按下式计算: CBR=P/7000×100 式中 CBR—承载比,(%); P —单位压力,(Kpa); 同时计算贯入量为5mm时的承载比: CBR=P/10500×100 如贯入量为5mm时的承载比大于2.5mm时的承载比,则试验要重作,如果结果仍然如此,则采用5mm时的承载比。 泡水后的吸水量按下式计算: W0=m3-m2 式中W0—泡水后试件的吸水量,(g); m3—泡水后试筒和试件的合量,(g); m2—试筒试件的合质量,(g); 八、报告 1、材料颗粒组成,最佳含水量(%),最大干密度 (g/cm3); 2、材料的承载比(%)承载比小于100,准确到5%。承载比大于100,准确到10%; 3、材料的膨胀量(%)。 九、注意事项 1、击实,求最大干密度:最好选择大击实筒,它与CBR试模一致,可以减小仪器间 的误差,击实筒的体积一定要准确,可用灌水法求其体积。在击实过程中应随时观 察锤头是否粘土,若有应及时清除,以免击实功受到影响,尽量使用同一击实筒、底板、垫块完成同一土样的击实。 2、制件:CBR制件是整个试验的关键,先应标定每个试件的体积,使试验保持干燥、 洁净,制件前用拧干的湿毛巾润湿内壁。在最佳含水量的基础上增加0.5%的含水量 来加水焖料,弥补在拌制过程中的水份损失,按十一个试件的质量备料,一个用来复核 击实的最大干度,其余料全部用来制成十个试件。试件成型,根据不同密实度(98 次按100%最大干密度、50次按94.5~95.5%最大干密度、30次按91.5~92%最大干 密度,高度按12.5cm)来计算每个试件每层的所需的土样质量,并按计算质量准确 加料。 3、贯入:本环节最重要的就是测力环的选择,在“制件”中提到要制10个件,多出

CBR值与压实度

CBR值与压实度 土体作为材料,其应力应变关系很难按照“理想线弹-塑性模型”明确界定为弹性(弹性模量)或塑性(c、φ)。 CBR值是指试料贯入量达2.5mm或5mm时,单位压力对标准碎石压入相同贯入量时标准荷载强度(7MPa或10.5MPa)的比值。 CBR击实试件预先浸水饱和,以模拟材料在使用过程中的最不利状态;贯入过程中在试件上面放置荷载板,以模拟路面结构对路基的附加应力。 即使按照“理想线弹-塑性模型”简化分析,对于绝大多数土样,2.5或5mm 的贯入量,应该说试样局部已经达到剪切破坏(破坏前和未破坏部分变形与E 相关,破坏部分变形与c、φ相关)。 作为加载过程,CBR试验和现场荷载试验等有类似之处。贯入过程的力-位移曲线与荷载试验s-p加载曲线也类似,线型呈上凸状:起始段平缓,末尾段陡峭。可以借鉴s-p曲线大致来界定试样的“弹性变形阶段-->局部破坏开始的弹塑混合阶段-->整体破坏阶段”。 抗剪强度C、内摩擦角和CBR的关系,我想用CBR的值确定抗剪强度C、内摩擦角然后用FLAC进行建模,你提醒了我一点,“可以借鉴s-p曲线大致来界定试样的“弹性变形阶段-->局部破坏开始的弹塑混合阶段-->整体破坏阶段””谢谢,希望大家再给点建议呀 给一个CBR(%)与DCP动探[击数/50mm]的关系。 CBR(%)= 5.0328x^1.1154 x = 击数/50mm 测新技术

CBR又称加州承载比,是California Bearing Ration的缩写,由美国加利福尼亚州公路局首先提出来,用于评定路基土和路面材料的强度指标。在国外多采用CBR作为路面材料和路基土的设计参数。 我国现行沥青和水泥混凝土路面设计规范,对路面、路基的设计参数系采用回弹模量指标,而在境外修建的公路工程多采用CBR指标。为了进一步积累经验用于实际,以促进国际学术交流,参考了国内外的情况,将CBR指标列入《公路路基设计规范》(JTJ 013-95)和《公路路基施工技术规范》(JTJ 033-95),作为路基填料选择的依据。 一、 CBR值室内试验技术 1.主要仪器设备 (1)圆孔筛:孔径38mm、25mm、20mm、及5mm筛各1个。 (2)重型标准击实仪器设备:试筒、夯锤等。 (3)贯人杆:端面直径50mm、长l00mm的金属柱。 (4)路面材料强度或其它载荷装置:能量不小于:50kN。 (5)百分表、测力环、荷载板等。 2.试验原理 试验时,按路基施工时的最佳含水量及压实度要求在试筒内制备试件;为了模拟材料在使用过程中的最不利状态,加载前饱水4昼夜;在浸水过程中及贯人试验时,在试件顶面施加荷载板以模拟路面结构对土基的附加应力;贯人试验中,材料的承载能力越高,对其压人一定贯人深度所需施加的荷载越大。所谓CBR值,就是试料贯人量达到2.5mm或5mm时的单位压力与标准碎石压人相同贯人量时标准荷载强度(7MPa或10.5MPa)的比值,用百分数表示。 3.试验技术要求 (1)试验采用风干试料,按四分法备料。 (2)做击实试验,求试料的最大干密度和最佳含水量。

土基现场CBR值测试方法

土基现场CBR值测试方法 承载比(CBR值是规定贯入量时荷载压强的比值,最早由伽利福尼亚公路局提出,用 于评定路基土和路面材料的强度指标。土基现场CBR直与土工试验的室内CBR直有所区别。 首先是试验条件不同,这里所指的是在公路现场条件下测定,土基含水率、压实度与室内试 验不同,也为经泡水。故应通过试验,寻找两者之间的关系,换算为室内试验CBR直后,在 用于路基施工强度检测或评定。其次是试验的出发点不同,路基填料的CBR式验是为了评定 路用的材料的强度,而本方法更多是为了衡量土基的整体承载力。其测试原理是在公路路基 施工现场,用载重汽车作为反力架,通过千斤顶连续加载,使贯入杆匀速压入土基。为了模拟路面结构对土基的附加压力,在贯入杆位置安装和载板。路基强度越高,贯入量为 2.5mm 或5.0mm时荷载越大,即CBR直越大。路基填料最小强度要求见下表。 一.目的与适用范围 1 .本方法适用于在现场测定各种土基材料的现场CBR值。同时也适合于基层、地基 层、砂性土、天然砂砾、级配碎石等材料CBR值的试验。 2 .本方法所用式样的最大集料粒径宜小于19.0mm最大不得超过31.5mm也不适用 于大粒径的土石混填或填石路基。 二.主要仪具设备 1.荷载装置:装载有铁块或集料重物的载重汽车,后轴重不小于60kN,在汽车大梁 的后轴之后设有一加劲横梁作反力架用。 2?现场测试装置。由千斤顶(机械或液压)、测力计(测力环或压力表)及球座组成。千斤顶可是贯入杆的贯入速度调节成1mm/mi n.测力计的容量不小于土基强度,测定精度不小于测力计量程的1% (1)贯入杆:直径50mm长约200mm的金属圆柱体。

路基路面强度和承载能力CBR试验检测方法

路基路面强度和承载能力CBR试验检测方法承载比(CBR)又称加州承载比,是评定土基及路面基层材料强度的一种方法。由于该法简便,因而被许多国家采用。 CBR是路基土和路面材料的强度指标,是柔性路面设计的主要参数之一。在我国的柔性路面设计中,虽以路面土和路面材料的回弹模量值作为设计参数,但在路基路面施工规范中仍将CBR作为一项力学指标。在现场测试中CBR值的离散性较大。 本试验方法只适用于在规定的试筒内制件后,对各种土和路面基层、底基层材料进行承载比实验。试件的最大粒径宜控制在20mm以内,最大不得超过40mm且含量不超过5% 1、检测器具 (1)圆孔筛:孔径40mm、20mm及5mm筛各一个 (2)试筒:内径152mm、高170mm的金属圆筒;套环:高50mm;筒内垫块:直径151mm、高50mm;夯击底板:同击实仪。可用击实试验的大击实筒 (3)夯锤和导管:夯锤的底面直径50mm,总质量 4.5kg。夯锤在导管内的总行程为450mm,夯锤的形式和尺寸与重型击实实验法所用的相同。 (4)灌入杆:端面直径50mm、长约100mm的金属杆 (5)路面材料强度仪或其他荷载装置:能量小于50KN,能调节灌入速度至每分钟灌入1mm,可采用测力计式。 (6)百分表:三个 (7)试件顶面上的多孔板(测试件吸水时的膨胀量) (8)多孔底板(试件放上后浸泡水中) (9)测膨胀量时支承百分表的架子 (10)荷载板:直径150mm,中心孔眼直径52mm,每块质量1.25kg,共4块,并沿直径分为两个半圆块 (11)水槽:浸泡试件用,槽内水面高出试件顶面25mm。 (12)其他:台秤,感量为试件用量的0.1%;拌和盘;钢直尺;滤纸;脱模器等与击实试验相同。 2、试件 (1)用木碾将具有代表性的风干材料(必要时可在50℃烘箱内烘干)捣碎,应注意尽量不使土或颗粒的单个颗粒破碎。土团均应捣碎到通过5mm的筛孔。 (2)采取代表性的试料50kg,用40mm筛筛除大于40mm的颗粒,并记录超尺寸颗粒

承载比CBR试验步骤

承载比(CBR)试验步骤 1.称试筒本身质量,将试筒固定在底板上,将垫块放入筒内并在垫块上放一张滤纸,安上套环。 2.将1份试料,按(T0131-93)表16.0.1-1中Ⅱ-2规定的层数和每层击数,求试料的最大干密 度和最佳含水量。 3.将其余3份试料,按最佳含水量制备3个试件。将一份试料平铺于金属盘内,按事先计算得 的该份试料应加的水量(参照(T0131-93)中公式(16.0.4)均匀地喷洒在试料上。 有小铲将试料充分拌和到均匀状态,然后装入密闭容器或塑料口袋内浸润备用。 浸润时间:重粘土不得少于24h,轻粘土可缩短到12h,砂土可缩短到1h,天然砂砾可缩短到2h左右。制每个试件时,都要取样测定试料的含水量。 注:需要时,可制备三种干密度试件。如每种干密度试件制3个,则共制9个试件。每层击数分别为30、50和98次,使试件的干密度从低于95%到等于100%的最大干密度。 4.将试筒放在坚硬的地面上,取备好的试样粉3~5次倒入筒内(视最大粒径而定)。按五层法时,每层需试样约900g(细粒土)~1100g(细粒土);按三层法时,每层需试样1700g左右(其量应使击实后的试样高出1/3筒高1~2㎜)。正平表面,并稍加压紧,然后赶规定的击实数进行第一层的击实,击实时锤应自由落下,锤迹必须均匀分布于试样面上。第一层击实完后,将试样层面“拉毛”,然后再装入套筒,重复上述方法进行其余每层试样的击实。 大试筒击实后,试样不宜高出筒高10m m。 5.卸下套环,用刮刀沿试筒顶修平击实的试件表面不平整处用细料修补。取出垫块,称试筒和试件的质量。 膨胀量试验步骤: 1.在试件制成后,取下试件顶面的破残滤纸,放一张好的滤纸,并在上面安装附有调节杆的多 孔板,在多孔板上加4块载荷板。 2.将试筒与多孔板一起放入槽内(先不放水),并用拉杆将模具拉紧,安装百分表,并读取初读 数。 3.向水槽内放水,使水自由进到试件的顶部。在泡水期间,槽内水面应保持在试件顶面以上大 约25m m。通常试件要泡水4昼夜。 4.泡水终了时,读取试件上百分表的终读数。 5.从水槽中取出试件,倒出试件顶面的水,静置15m i n,让其排水,然后卸去附加荷载和多孔 板、底板和滤纸,并称量,以计算试件的湿度和密度的变化。 贯入试验: 1.将饱水试验终了的试件放到路面材料强度试验仪的升降台上,调整偏球座,使贯入杆与试件 顶面全面接触,在贯入杆周围放置4块荷载板。 2.先在贯入杆上施加45N荷载,然后将测力和测变形的百分表的指针都调至零点。 3.加荷使贯入杆以1~1.25m m/m i n的速度压入试件,记录测力计百分表某些整读数(入如20、 40、60)时的贯入量,并注意使贯入量为250×10-2m m时,能有5个以上的读数。因此,测 力计内的第一个读数应是贯入量30×10-2m m左右。 一般采用贯入量为 2.5m m时的单位压力与标准压力之比作为材料的承载比(C B R)。 即: C B R=P/7000×100 式中:C B R—承载比,%; P—单位压力,k P a。 同时计算贯入量为5m m时的承载比: C B R=P/10500×100 如贯入量为5m m时的承载比大于 2.5m m时的承载比,则试验要重作。如结果仍然如此,则采用5m m时的承载比。

简述土基现场CBR值试验方法的测试步骤.doc

1、某高速公路路基交工验收中,有200m单车道,用贝克曼梁测得回弹弯沉值如下,设计弯沉为188(0.01mm),计算该段路面弯沉(单位0.01mm)测点:162 156 128 134 168 172 154 128 144 132 116 134 122 96 176 140 114 144 100 182 答L平均(162+156+128+134+168+172+154+128 +144+132+116+134+122+96+176+140+1 14+144+100+182)/20=140.1(0.01mm):S=24.465;L=L(平均)+ZaS=189(0.01mm)>188(0.01mm)分该段回弹弯沉评定为不合格 2、某高速公路K1484+000— K1486+000用钻芯法测定路面压实度,所测压实度值为98.4%,98.6%, 97.6%,97.9%,98.9%,99.3%,99.1%, 97.6%,98.5%,98.9%,96.8%,96.9%, 该路段压实度规定值为96%,试计算该路段压实度。(当95%保证率 n=12时,查表得:ta/√n=0.521) 解:压实度平均值=(98.4%+98.6%+97.6%+97.9%+98.9 %+99.3%+99.1%+97.6%+98.5%+98.9 %+96.8%+96.9%)/12=98.2 标准差S=0.839;K=K平— √n=98.2-0.839×0.521=97.8% 度检测值为24.8㎝,25.3㎝,26.1㎝,23.8㎝,25.5㎝,24.9㎝,25.9㎝,25.4㎝,26.8㎝,24.7㎝,设计厚度X=25㎝,代表值允许偏差△X=—10㎜,合格值—25㎜,该路段底基层厚度是否满足要求?(ta/√n=0.892) 解:经过数理统计得知:X平均值=253mm S=8.377mm 此路为一级公路天然砂砾底基层,保证率应采用99%,因此ta√n=0.892代表性压实厚度h为算术平均值的下置信界限,即:XL=X平均值-ta√n×S=253-0.892×8.377=245.5㎜,因为XL>X设-△X=240㎜ Xmin=23.8㎝>X-25㎜=225㎝合格率:10/10×100%;该项目实测得分100%×100=100分,所以该路段底基层厚度评定为合格。 4、在某沥青混凝土高速公路的路面施工质量验收过程中,在某段500m单车道用贝克曼梁测得的回弹弯沉值见下表,现场测试时的路表温度为21℃,该路段设计弯沉=20(0.01mm)。计算该路段路面的弯沉。(弯沉值单位:0.01mm)测点弯沉,18,11,14,17,22,13,16,8,12,9,13,6,16,17,7,11,19,14,5,9 高速公路沥青面层保证率系数Za=1.645,可不进行温度修正。路段弯沉测试平均值=12.85(0.01㎜),S=4.64(0.01㎜);路段代表弯沉值=20.48(0.01㎜); 20.48(0.01㎜);〉20(0.01㎜)。 5、某段一级公路基层进行弯沉交工验收,测得弯沉值分别为18、22、1 6、22、20、18、14、 16、20、12、14、18(0.01mm),请计算该路段弯沉平均 值、标准差、代表值,并对该段弯沉检测结果进行评定。 (已知:设计弯沉值为33(0.01mm),保证率为1.645, 测定时属不利季节) 答:弯沉平均值=17.5(0.01㎜);标准差=3.205;未出 现极限变异值;一级公路基层,保证率系数=1.645则弯 沉代表值1r=1+ZaS=22.8(0.01㎜)<设计弯沉值=33(0.01 ㎜);结论:该段公路基层弯沉检测结果满足设计要求。 6 、某新建高速公路竣工后,在不利季节测得某路段路 面弯沉值如下(0.01mm):30、29、32、28、27、28、34、 32、30。设计弯沉值为40(0.01mm),试判该路段路面弯 沉是否符合要求?取得保证率系数Za=1.645,计算结果 取小数一位。 解:弯沉平均值=(30+29+32+28+27+28+34+32+30) /9=30.0(0.01㎜),标准差S=2.29;代表值=30.0+1.645 ×2.29=33.8(0.01㎜)<40(0.01㎜),所以该路段路面弯 沉不符合要求。 7、某新建高速公路竣工后,在不利季节测得某路段路面 弯沉值如下表,路面设计弯沉值为40(0.01mm),试判该 路的弯沉值是否符合要求?取保证率系数Za=1.645弯沉 检测结果(0.01mm),28 29 31 28 27 26 33 32 30 28 31 30 29 29 27 26 30 31 33 26 30 29 28 28 29 32. 答:样本的算术平均值L=29.2(0.01㎜);样本的标准偏 差S=2.05(0.01㎜);代表弯沉值为弯沉检测值的上波动 界限L=L+Za×S=32.6(0.01㎜)因为代表弯沉值 L

土承载比(CBR)

承载比(CBR)试验及注意事项 1、目的和使用范围 本试验只适用于在规定的试筒内制件后,对各种土和路面基层、底基层材料进行承载比试验。试件的最大颗粒控制在25mm以内,最大不得超过38mm。 CBR值是路基土或路面材料的强度指标,它是指试料贯入量达到2.5mm时的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值越大,土基强度越高。 2、试样制备 试样在规定试筒内制件后对各种土和路面基层、底基层材料进行承载比试验,试样的最大粒径宜控制在25mm以内,最大不得超过38mm。采取有代表性试料50Kg,用四分法将试样分成(1)、将焖好的试样制9个试件,每层击实次数分别为30次、50次和98次,按3层法 击实,每层需土1700g左右,击实后的试样高出筒高1—2mm,卸下套环,用修土刀削平击实后的试件,并称重。试筒放在多孔板上拧紧,在多孔板上加4块荷载板将试筒与多孔板一起放入水槽内安装百分表并读初读数,向水槽注水,到试件顶部大约25mm,试件浸泡4昼夜后读取百分表终读数,从水槽中取出试件静置15min后,卸荷载板和多孔板底板和滤纸称重。 (2) 将泡水终了的试件放到路面材料强度仪的升降台上,调整偏球座,使贯入杆与试 件顶面全面接触,并放置好荷载板。先在贯入杆上加45N荷载,然后将百分表指针调整至零点,加荷载使贯入杆以1~1.25mm/min的速度压入试件,并开始记录。 (3) 试验完毕后将试件脱摸,清洗试筒、涂油。检查设备完好情况,并注油。 3、计算 CBR值按下式计算: CBR=P/7000×100 式中 CBR—承载比,(%); P —单位压力,(Kpa); 同时计算贯入量为5mm时的承载比: CBR=P/10500×100 如贯入量为5mm时的承载比大于2.5mm时的承载比,则试验要重作,如果结果仍然如此,则采用5mm时的承载比。泡水后的吸水量按下式计算: W0=m3-m2 式中W0—泡水后试件的吸水量,(g); m3—泡水后试筒和试件的合量,(g); m2—试筒试件的合质量,(g); 4、报告 (1)、材料颗粒组成,最佳含水量(%),最大干密度(g/cm3); (2)、材料的承载比(%)承载比小于100,准确到5%。承载比大于100,准确到10%;(3)、材料的膨胀量(%)。 5、注意事项 (1)击实,求最大干密度:最好选择大击实筒,它与CBR试模一致,可以减小仪器间 的误差,击实筒的体积一定要准确,可用灌水法求其体积。在击实过程中应随时观察锤头是否粘土,若有应及时清除,以免击实功受到影响,尽量使用同一击实筒、底板、垫块完成同一土样的击实。 (2) 制件:CBR制件是整个试验的关键,先应标定每个试件的体积,使试验保持干燥、 洁净,制件前用拧干的湿毛巾润湿内壁。在最佳含水量的基础上增加0.5%的含水量来加水焖料,弥补在拌制过程中的水份损失,按十一个试件的质量备料,一个用来复核击实的最大干度,其余料全部用来制成十个试件。试件成型,根据不同密实度(98次按100%最大干密度、50次按94.5~95.5%最大干密度、30次按91.5~92%最大干密度,高度按12.5cm)来计算每个试件每层的所需的土样质量,并按计算质量准确加料。 (3)贯入:本环节最重要的就是测力环的选择,在“制件”中提到要制10个件,多出 的一个件正是为了怎么选择测力环而制的,可以选一个量程较大测力环来进行试贯入,这样就能选择适当量程的测力环了。在试验前的预压力必须为45N,在预压时宜用慢速,切不可超过预压值后再下降。

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