公路工程中CBR試驗檢測技術的應用

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摘要:公路質量的試驗檢測是公路工程建設的重要工作，這關系到公路的順利通行和人民群眾的人身財產安全，如何提高公路質量也逐漸成為公路建設者關注的重點。就路基施工中的CER試驗檢測技術進行分析，首先介紹了cbr試驗原理，詳細敘述了CBR試驗過程，最后通過一系列試驗研究CBR值與土的粘性和粒徑的關系，結果表明，CBR值與土的粘性成正比，與土的粒徑成反比。

關鍵詞:公路工程;CBR試驗;應用

1CBR試驗檢測

1.1基本原理

為模擬材料在使用過程中的最不利環境，在加載之前材料應浸水4d處理。浸水后進行貫入試驗，為更真實模擬路基對土基產生的附加應力，試驗過程中應在試件頂面施加荷載板。材料的強度越高，貫入量為25mm或50mm的荷載越大即CBR值越大。

1.2試料準備

(1)取樣時的位置以及取樣的均勻程度對試驗結果產生重要的影響，因此取樣時應規范操作。取樣應除去表層土并在同一垂直面上中下三層各取等量土，或在等厚等寬斷面完整取樣。(2)根據我國規范，樣品通過5mm篩以后才能進行制備，但是施工現場達不到這種要求，因此需將試料風干或烘干后搗碎，如果試料為黏土，則可以通過增加悶土試件來達到破碎的目的，使土團能順利通過5mm篩網。(3)使用40mm篩網除去粒徑在40mm以上的顆粒，并記錄這部分顆粒所占比例。(4)土在不同含水量狀態下，測出的強度值是不同的，因此試驗開始1d前，應測定材料的風干含水量。當測試的是細粒土時，樣品重量應不少于100g;測試中粒土時，樣品質量應不小于1000g;測試粗粒土時，樣品質量應不小于2000g。

1.3試件制備

(1)根據顆粒選擇合適的試筒，稱取試筒質量后將其置于底板上，依次放好墊塊、濾紙和套環。(2)為使試件的實際干密度達到最大干密度，本文采用夯擊法制備試件。共制備三種試件，每一組制備三個，每個試件都分三層夯擊，每層夯擊的次數不同。第一次為30次、第二次為50次、第三次為98次。(3)采用四分法對準備好的試料進行篩分，將篩分后的試料平鋪在金屬盤內，以最佳含水量為標準，在試料上撒布試驗前計算確定的水量，使試料含水量維持在最佳含水量±2%左右。(4)當為水泥穩定土時，將土浸潤后再加入水泥攪拌均勻。對細粒土進行攪拌時，以最佳含水量為標準控制細粒土的含水量。攪拌完成后，為避免水分蒸發，可在試件表面鋪上一層濕布。水泥試樣制作過程若超過1h則應廢棄。(5)將擊實筒放平后向其中倒入試料，將表面平整以后進行首層擊實。擊錘一般從45cm高度垂直下落，第一層擊實完成后對這一層高度進行檢查，確認是否合適，以便對剩余兩層實際用量進行調整。擊實完成后的表面需要進行拉毛處理，結束后重復之前的操作，對剩下的分層進行擊實處理。(6)取下套環，修平壓實試筒表面土，取出試筒中的墊塊，稱取并記錄試筒與試件的總質量。(7)重復以上操作制備其他試件，只是夯擊次數有所不同。第二種試件制備時每層夯擊50次，第三種試件每層均夯擊30次。

1.4泡水測膨脹量

(1)以素土制備試件時，試件頂面的濾紙應在制備結束后換一張，同時為保證試件的頂面壓力和結構層壓力一致，應設置多孔板以施加充足荷載板。(2)將試筒和多孔板一起放入空的水槽中，將模具拉緊，安置百分表，讀取百分表示數。(3)水槽開始充水，水需要進入到試件的頂部和底部。水槽中的水面需在其頂面25mm左右，浸水時間為96h。(4)浸水結束后，再次讀取百分表讀數，計算膨脹量。(5)從水槽中取出試件，擦除試件表面積水，靜置15min，將多孔板、底板、濾紙都卸除后稱取試件質量，計算試件密度與濕度變化。

1.5貫入試驗

我國規范規定采用1.0mm/min～1.25mm/min的標準。貫人試驗中與浸水過程一樣都需要在試件頂部增加荷載板增加重量，各國均統一采用施加50N荷載的標準方法。

2影響因素

2.1土質對CBR值的影響

CBR值變化如表1所示。山皮土主要成分為風化石，風化石由各種碎石聚合而成因此基本沒有內聚力，所以其抗剪強度由內摩擦角承擔，內摩擦角包括顆粒間的相對滑動、滾動以及嵌擠形成的阻力，這些阻力與含水量關系不大，與土顆粒的大小、形狀、強度相關，因此山皮土的抗剪強度主要取決于土壤的外形尺寸和粗糙度，與含水量的關系不大。而粉土粘性在表土和山皮土中間，其特性介于兩者之間，因此其抗剪強度組成和CBR值均在兩者中間。可得結論:一般土的粘性越大，CBR值越小，CBR與土質粘性成反比關系。

2.2土料粒徑對CBR值的影響

表土、粉土、山皮土三種土質在粒徑不同時，CBR變化值如表2所示。由表2可知同一土質，隨著粒徑的增大，CBR值越大。不同土的最大粒徑不同，粒徑較大的情況下，浸水對其的影響就較小，粒徑大的顆粒采用浸水處理時產生的作用微乎其微。因此D193－93《CBR標準試驗方法》中規定:該試驗方法適用于最大粒徑小于19mm的材料;當材料最大粒徑大于19mm時需要對材料等級進行修正。

3結語

本文詳細描述了試驗操作步驟，強調了操作過程的注意事項，這對正確理解承載比試驗的機理具有重要意義。同時本文分析了土質和粒徑對CBR值得影響，得出有益結論:CBR值與土的粘性成正比，與土的粒徑成反比，對以后CBR試驗操作具有重要指導作用。

參考文獻

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［2］楊廣慶.承載比(CBR)試驗技術分析［J］．鐵道建筑，2004，6:51－52.

［3］朱志鐸，郝建新，黃立平.CBR試驗影響因素及在工程中應注意的幾個問題［J］．巖土力學，2006，9:1593－1595.

作者：古扎拉衣 單位：新疆路橋建設集團有限公司