土基现场CBR值测试方法

JTG 3450—2019《公路路基路面现场测试规程》中T 0941-2008土基现场CBR值测试方法

1 适用范围
1.1 本方法适用于在现场测试各种土基材料的现场CBR 值，也适合于基层、底基层砂性土、天然砂砾、级配碎石等材料现场CBR 值的试验，用于评价材料的承载能力。
1.2 本方法不适用于填料粒径超过31.5mm 的土基现场CBR 值测试。
2 仪具与材料技术要求
（1）反力装置：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）荷载装置：由千斤顶、测力计（测力环或压力表）及球座组成，如图T 0941-1所示。千斤顶可使贯入杆的贯入速度调节成1mm/min。测力计的量程不小于土基强度，测试精度不小于测力计量程的1%。
图T 0941-1 CBR 现场测试装置示意图
1-千斤顶；2-手柄；3-测力计；4-百分表；5-百分表夹具；6-贯入杆；7-刚性平台；8-承载板；9-球座。
（3）贯入杆：直径Φ50mm，长约200mm 的金属圆柱体。
（4）承载板：直径Φ150mm，中心孔眼直径Φ52mm，每块1.25kg，共4 块，并沿直径分为两个半圆块。
加劲横梁
（5）贯入量测定装置：由图T 0941-1 中所示的刚性平台及百分表组成，百分表量程20mm，精度0.01mm，数量2 个，对称固定于贯入杆上，端部与刚性平台接触，平台跨度不小于500mm。此设备也可用两台贝克曼梁弯沉仪代替。
（6）细砂：洁净干燥的细砂，粒径(0.3～0.6)mm。
（7）其他：铁铲、盘、直尺、毛刷、天平等。
3 方法与步骤
3.1 准备工作
（1）将测试地点直径约Φ300mm 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）按图T 0941-1 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。
（3）将支架平台，百分表（或两台贝克曼梁弯沉仪）按图T 0941-1 安装好。
3.2 测试步骤
（1）在贯入杆位置安放4 块1.25kg 的分开成半圆的承载板，共5kg。
（2）试验贯入前，先在贯入杆上施加45N 荷载后，将测力计及百分表调零，记录初始读数。
（3）用千斤顶连续加载，使贯入杆以1mm/min 的速度压入土基，分别记录贯入量为0.5mm、1.0mm、1.5mm、2.0mm、2.5mm、3.0mm、4.0mm、5.0mm、7.5mm、10.0mm 及12.5mm 时的测力计和百分表读数，每级贯入量测力计和百分表的读数应保持同步。贯入量以两个百分表读数的平均值计，当两个百分表读数差值超过其平均值的30％时，应停止测试，并检查原因。根据情况，也可在贯入量达7.5mm 时结束试验。
（4）卸除荷载，移去测试装置。
（5）在试验点取样，测试材料含水率。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，用灌砂法（T 0921）或环刀法（T 0923）测试土基的密度。
图T 0941-2 荷载压强～贯入量关系曲线
4 数据处理
4.1 将贯入试验得到的等级荷重数除以贯入断面积（1963.5mm2），得到各级压强（MPa），绘制荷载压强-贯入量曲线，如图T0941-2 所示。图上曲线1 不需要修正，曲线2 在起点处有明显凹凸，需要进行修正。修正时在拐点引一切线，与纵坐标交于O′点，O′即为修正后的原点。
4.2 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，按式（T0941-1）计算现场CBR 值。CBR 一般以贯入量2.5mm 时的测试值为准，当贯入量为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。
              P1
CBR现场=---------------×100   （T0941-1）
              P0
式中： ——承载比（%），准确至0.1%；
P1——荷载压强（MPa）；
P0——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。
5 报告
本方法应报告以下技术内容：
（1）测试位置信息（桩号、现场材料类型、材料粒径等）。
（2）含水率、干密度。
（3）荷载压强、标准压强、CBR 及相应的贯入量。

条文说明

  原规程中图T0941-2 荷载压强-贯入量关系曲线未对曲线1和曲线2进行详细阐述。本次修订重新
给出了荷载压强-贯入量关系曲线，并对曲线的修正进行了示例说明。本方法的测试结果对填料粒径较
为敏感，一般用于填料粒径小于19.0mm 的土基测试，能够取得较好的测试效果。

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