土基现场CBR值测试方法.doc

1、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

2、。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 。填料最小强度 CBR（% ）项目分类 路面低面下深度 高、一级公路其他等级公路填料最大粒径（ mm）上路床 030 8 6 10下路床 3080 5 4 10上路堤 80150 4 3 15填料下路堤 150 以下 3 2 15零填及路堑路床 030 8 6 10一目的与适用范围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

3、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。（2）承载板：每块 1.25kg，直径 150mm，中心孔眼直径 52mm，不小于 4 块，并沿直径分为两个

4、半圆快。（3）贯入量测定装置：平台及表分表组成，百分表量程 20mm，精度 0.01mm，数量 2个，对称固定于贯入杆上，端部与平台接触，平台跨度不小于 50cm。此设备也可用于两台贝克曼梁弯沉仪代替。应选择合适量程的测力装置，一般土基强度相对路面材料较低，为了保证测力装置容量不小于无法读数的情况发生，这时需要更换较小量程的测力装置，对于土基材料，可采用 10kN 或 7.5kN 测力计，技术人员应在试验中注意总结经验。当采用贝克曼梁弯沉仪作为贯入量测定装置时，应注意需要进行贯入量的换算。平台跨度应不小于 50cm，以免造成贯入量读数失真，试用中如发现平台有明显位移，应重新进行试验。三方法与步

5、骤1.准备工作（1）将试验地点约直径 30cm 范围的表面找平，用毛刷刷净浮土，如表面为粗粒土时，应撒布少许洁净的细砂填平，但不能覆盖全部土基表面,避免形成夹层。（2）装置测试设备，按图设置贯入杆及千斤顶，千斤顶顶在加劲横梁上且调节至高度适中。贯入杆应与土基表面紧密接触，但不应在土基表面形成贯入痕迹。（3）安装贯入量测定装置：将支架平台、百分表（或两台贝克曼梁弯沉仪）安装好。2测试步骤（1）在贯入杆位置安放 4 块 1.25 kg 分开成半圆的承载板，共 5 kg。（2）试验贯入前，先在贯入杆上施加 45N 荷载后，将测力计及贯入量百分表调零，记录初始读数。（3）启动千斤顶：使贯入杆以 1mm

6、/min 的速度压入土基，相应于贯入量为0.5mm、1.0mm、1.5mm、2.0mm、2.5mm、3.0mm、4.0mm、5.0mm、6.5mm、10.0mm 及 11.5mm时，分别读取测力计读数。根据情况，也可在贯入量达到 6.5mm 时结束试验。 注:用千斤顶连续加载，两个贯入量百分表及测力计均应在同一时刻读数，当两个百分表读数不超过平均值得 30%时，以平均值作为贯入量，当两个表读数差值超过平均值得 30%时，应停止试验。（4）卸除荷载，移去测定装置。（5）在试验下取样，测定材料含水率。取样数量如下：最大粒径不大于 4.75mm，试样数量约 120g;最大粒径不大于 19.0mm，试

7、样数量约 250g;最大粒径不大于 31.5mm，试样数量约 500g;（6）在紧靠试验点旁边的适当位置，用灌沙法或环刀法等测定土基的密度。在贯入杆位置安放半圆形承载板，限制贯入杆的侧向倾斜，当发生细微倾斜时，不应人为扶正；当发生较大倾斜时，应重新试验。在加荷装置上安装贯入杆后，为了使贯入杆断面与土基表面充分接触，所以在贯入杆上施加 45N 的预压力，将此荷载作为试验时的零荷载，并将该状态的贯入量设为零点。绘制的压力和贯入量关系曲线，起始部分呈反弯，则表示试验开始时贯入杆端面与土表面接触不好，应对曲线进行修正。试验结束标准应根据土基强度而定，当土基强度较大时，可在贯入量达 6.5mm 时结束试

8、验。荷载压强及贯入量读数不宜过少，一般要求在达到 2.5mm 贯入量时应不少于 5 个读数。四计算1将贯入试验得到的等级荷重数除以贯入断面积（19.625cm 2 ） 得到各级压强（MPa） ，绘制荷载压强贯入量曲线。2从压强贯入量曲线上读取贯入量为 2.5mm 及 5.0mm 时的荷载压强 P1 计算现场CBR 值。CBR 一般以贯入量 2.5mm 时的测定值为准，当贯入量 5.0mm 时的 CBR 大于 2.5mm 时的 CBR 时，应重新试验，如重新试验仍然如此时，则以贯入量 5.0mm 时的 CBR 为准。现场 CBR= 式中: P1荷载压强（MPa）; P2标准压强，当贯入量为 2.5mm 时为7MPa，当贯入量为 5.0mm 时为 10.5MPa。原点修正时，应注意压强或贯入量值须随平移后的原点而变化。各级贯入量下的标准压强如表所示。各级贯入量下的标准压强贯入量（cm） 0254 0508 0762 1016 1270标准压强（kPa）7 030 10 550 13 360 16 170 18 230%102