土的承载比CBR试验作业指导书1 目的和适用范围1.1 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试验。1.2 试样的最大粒径宜控制在20mm 以内，最大不得超过40 mm 且含量不超过5%。2 仪器设备2.1 圆孔筛：孔径40 mm 、20 mm 及5 mm 筛各1 个。2.2 试筒：内径152 mm 、高170 mm 的金属圆筒；套环，高50 mm ；筒内垫块，直径151 mm 、高50 mm ；夯击底板，同击实仪。试筒也可用（T 0131 2007） 击实试验的大击实筒。2.3 夯锤和导管：夯锤的底面直径50 m m ，总质量4.5kg 。夯锤在导管内的总行程为450 mm ，夯锤的形式和尺寸与重型击实试验法所用的相同。2.4 贯入杆：端面直径50 mm 、长约100 mm 的金属柱。2.5路面材料强度仪或其他载荷装置：能量不小于50kN ，能调节贯入速度至每分钟贯入1 mm ，可采用测力计式。2.6 百分表：3 个。2.7 试件顶面上的多孔板（测试件吸水时的膨胀量）。2.8 多孔底板（试件放上后浸泡水中）。2.9 测膨胀量时支承百分表的架子，或采用压力传感器测试。2.10 荷载板：直径150 mm ，中心孔眼直径52 mm ，每块质量1.25kg ，共4 块，并沿直径分为两个半圆块。2.11 水槽：浸泡试件用，槽内水面应高出试件顶面25 mm 。2.12 其他：台称，感量为试件用量的0.1 ；拌和盘；直尺；滤纸；脱模器等与击实试验相同。3 试样将具有代表性的风干试料（必要时可在50 烘箱内烘干），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5 mm 的筛孔。采取有代表性的试料50kg ，用40 mm 筛筛除大于40mm 的颗料，并记录超尺寸颗粒的百分数。将已过筛的试料按四分法取出约25kg 。再用四分法将取出的试料分成4 份，每份质量6kg ，供击实试验和制试件之用。在预定做击实试验的前一天，取有代表性的试料测定其风干含水率。测定含水率用的试样数量可参照表T 0131-3采取。4 试验步骤4.1 称试筒本身质量（m 1），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。4.2 将试料按表T 01311中2 规定的层数和每层击数进行击实，求试料的最大干密度和最佳含水率。4.3 将其余3 份试料， 按最佳含水率制备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（按式T 01341）均匀地喷洒在试料上。Mw= Mi 0.01(W-Wi) (T 0134-1) 1+0.01Wi式中：Mw所需的加水量（g）； Mi含水率Wi时土样的质量（g）； Wi土样原有含水率（%）； W要求达到的含水率（%）。用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：重黏土不得少于24h ，轻黏土可缩短到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率。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。这样，9 个试件共需试料约55kg 。4.4 将试筒放在坚硬的地面上，取备好的试样分3次倒入筒内（视最大料径而定）。每层需试样1700g 左右（其量应使击实后的试样高出13 筒高1 2 mm）。整平表面，并稍加压紧，然后按规定的击数进行第一层试样的击实，击实时锤应自由垂直落下，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10 mm 。4.5 卸下套环，用直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（m2）。4.6 泡水测膨胀量的步骤如下：4.6.1 在试件制成后，取下试件顶面的破残滤纸，放一张好滤纸，并在上安装附有调节杆的多孔板，在多孔板上加4 块荷载板。4.6.2 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。4.6.3向水槽内放水，使水自由进到试件的顶部和底部。在泡水期间，槽内水面应保持在试件顶面以上大约25mm 。通常试件要泡水4 昼夜。4.6.4泡水终了时，读取试件上百分表的终读数，并用下式计算膨胀量：膨胀量泡水后试件高度变化100 （T 0134-2）原试件高（120 mm）4.6.5从水槽中取出试件，倒出试件顶面的水，静置15 min ，让其排水，然后卸去附加荷载和多孔板、底板和滤纸，并称量（m3），以计算试件的湿度和密度的变化。4.7 贯入试验4.7.1将泡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。4.7.2 先在贯入杆上施加45 N 荷载，然后将测力和测变形的百分表的指针均调整至整数，并记读起始读数。4.7.3 加荷使贯入杆以11.25 m mmin 的速度压入试件，同时测记三个百分表的读数。记录测力计内百分表某些整读数（如20、40、60） 时的贯入量，并注意使贯入量为250102mm 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30102mm 左右。5 结果整理5.1 以单位压力（p） 为横坐标，贯入量（l） 为纵坐标，绘制p l 关系曲线，如图T 0134-6 所示。图上曲线1 是合适的。曲线2 开始段是凹曲线，需要进行修正。 图T 0134-6 单位压力与贯入量的关系曲线修正时在变曲率点引一切线，与纵坐标交于O点，O即为修正后的原点。 5.2 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：CBR p 100 （T 0134-3）7000 式中：CBR 一承载比（），计算至0.1；p 单位压力（kPa） 。同时计算贯入量为5 mm 时的承载比：CBR P 100 （T 0134-4）10500如贯入量为5 mm 时的承载比大于2.5 mm 时的承载比，则试验应重做。如结果仍然如此，则采用5 mm 时的承载比。5.3 试件的湿密度用下式计算：m2 m1 （T 0134-5）2177式中：试件的湿密度（gcm3），计算至0.01 ；m2 试筒和试件的合质量（g）；m1 试筒的质量（g） ；2177 试筒的容积（cm3） 。5.4 试件的干密度用下式计算：d （T 0134-6）10.01w式中：d 试件的干密度（gcm3 ），计算至0.01；w 试件的含水率。5.5 泡水后试件的吸水量按下式计算：w a m3 m2 （T 0134-7）式中：wa 泡水后试件的吸水量（g） ；m3 泡水后试筒和试件的合质量（g） ；m2 试筒和试件的合质量（g）。5.6本试验记录格式如表T 0134-3和表T 0134-4。表T 0134-3 贯入试验记录土样编号 试验者 最大干密度 1.69 gcm3 计算者 最佳含水量 18% 校核者 每层击数 98 试验日期 试验编号 量力环校正系数C=0.239KN/0.01mm，贯入杆面积A=1.963510-3m2P=（CR）/AL=2.5mm时, p=611kPa CBR=p100/7000=8.7%L=5.0mm时， p=690kPa CBR=p100/10500=6.6%荷载测力计百分表单位压力贯入量读数变形值左表右表平均值读数位移值读数位移值R（0.01mm）R1=Ri+1-Ri（0.01mm）P（kPa）Rli（0.01mm）R1=Rli+1-Rli（0.01mm）R2i（0.01mm）R2=R2i+1-R2i（0.01mm）R1=0.5(R1+R2)(0.01mm)L(mm)0.00.91100.060.40.060.660.50.610.960.460.61.8220106.5106.5106.51.071.8106.5106.52.9354151.1150.9151.01.512.9151.1150.94.0489193.9194.1194.01.944.0193.9194.14.8586240.4240.6240.52.414.8240.4240.65.1623286.1285.9286.02.865.1286.1285.95.4660335.0335.0335.03.345.4335.0335.05.6684383.0383.0383.03.835.6383.0383.05.6684488.0488.0488.04.885.6488.0488.0表T 0134-4 膨胀量试验记录膨胀量试验次数123筒号（1）泡水前试件（原试件）高度 （mm）（2）120120120泡水后试件高度 （mm）（3）128.6136.5133膨胀量 （%）（4）（3）-（2）100（2）7.16713.7510.83膨胀量平均值 （%）10.58密度筒质量 m1 （g）（5）筒+试件质量 m2 （g）（6）筒体积 （cm3）（7）湿密度 （g/cm3）（8